Средство для очистки сточных вод – лиофилизированная масса коагулянта на основе железа (III), способ получения средства из отходов производства и способ очистки вод от тяжелых цветных металлов и мышьяка

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ вода 0,05-0,01. Способ получения средства для очистки сточных вод включает смешивание биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 с минерализованной питательной средой, содержащей магний сульфат 7-водный,калий дигидроортофосфат, аммоний сульфат, серную кислоту и воду с добавлением сульфата железа 7 водного и аэрацию смеси воздухом в термофильных условиях, при этом используют минерализованную питательную среду следующего состава, г/дм 3 магний сульфат 7-водный 6,66-6,72 калий дигидроортофосфат 0,41-0,42 аммоний сульфат 2,50-2,52 кислота серная 6,66-6,72 вода до 1,0 дм 3,которую смешивают с биомассой штамма бактерийГНПО. ПЭ-В-1 в соотношении биомасса среда 11,а культивирование полученной смеси проводят при температуре 28-30 С при непрерывной аэрации воздухом с удельным расходом 500,0-625,0 дм 3/чхдм 3 и периодическом пятиразовом введении порошкообразного сульфата 7-водного с до общим количеством 516,3-521,2 г/дм 3 3 образования 104,0-105,0 г/дм и титра клеток бактерий 106-107 в 1 дм 3, а затем биомассу подвергают сгущению при непрерывной аэрации воздухом с удельным расходом 333,3-379,3 дм 3/чхдм 3 и температуре 55-60 С при удалении 30 мас. содержащейся воды с последующей кристаллизацией сгущенного продукта на синтетическом покрытии с расходом 0,25-0,30 кг/дм 2 при комнатной температуре и выделении лиофилизированной массы. При приготовлении питательной среды в качестве серной кислоты используют отработанную серную кислоту, а в качестве сульфата железа 7 водного используют продукт,полученный взаимодействием отработанной серной кислоты в количестве 182,0-183,8 г и железного металлолома в количестве 104,0-105,0 г в пересчете на химически(72) Розвага Роман Иванович Клец Александр Николаевич Толмачева Елена Владиленовна Абрамова Ольга Владимировна Деменьтева Татьяна Александровна(73) Дочернее государственное предприятие Государственное научно-производственное объединение промышленной экологии Казмеханобр Министерства энергетики, индустрии и торговли Республики Казахстан(54) СРЕДСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОДЛИОФИЛИЗИРОВАННАЯ МАССА КОАГУЛЯНТА НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА ,СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СРЕДСТВ ИЗ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА И СПОСОБ ОТЧИСТКИ ВОД ОТ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И МЫШЬЯКА(57) Изобретение относится к биотехнологии,экологии и касается средства для очистки сточных вод - лиофилизированной массы на основе железа, способа ее получения из отходов производства и способа очистки ею промышленных сточных вод от тяжелых цветных металлов и мышьяка. Средство для очистки сточных вод содержит железо , магний, калий, фосфор, серу, азот,водород, кислород и воду, причем оно содержит ингредиенты при следующем соотношении, мас. железо 23,7-24,0 магний 0,14-0,15 калий 0,025-0,027 фосфор 0,021-0,022 сера 14,37-14,55 азот 0,120-0,122 водород 0,066-0,067 кислород 61,51-61,05 13330 чистые реагенты в присутствии воды в количестве 1062-1072 г до полного растворения железа и последующего удаления из раствора 80 мас. содержащейся воды. Для очистки сточных вод от тяжелых цветных металлов в сточных водах предварительно растворяют средство для очистки воды, указанное выше, с расходом, 0,24-0,026 г/дм 3 при последующем введений гашеной извести и флокулянта - 0,1 раствора полиакриламида,взятых в следующих количествах гашеная известь 0,26-0,30 г/дм 3 0,1 раствор полиакриламида 0,30-0,60 см 3/дм 3. Полученное средство содержит 104,0-105,0 г/дм 3 обладает коррозионными свойствами, обладает большими сроками хранения, которые в 12-14,4 раза выше,расходы средства для очистки промышленных сточных вод сокращаются в 41,762,5 раза, при этом себестоимость средства и железного купороса, получаемых из отходов производства, снижаются соответственно в 2,9 раза и 18,9 раза, себестоимость очистки сточных вод от загрязняющих веществ снижается в 67-73 раза и достигается 100 очистка сточных вод от тяжелых цветных металлов (катионная и анионная формы) и мышьяка, полностью утилизируются отходы производства (железный металлолом и отработанная серная кислота). 13330 Изобретение относится к биотехнологии и экологии и касается средства для очистки сточных вод - лиофилизированной массы коагулянта на основе железа , способа ее получения из отходов производства и способа очистки ею промышленных сточных вод от тяжелых цветных металлов и мышьяка. Оно может найти применение в цветной металлургии для утилизации промышленных отходов (железного металлолома и отработанной серной кислоты) и очистки сточных вод от экологически опасных загрязняющих веществ, в частности, тяжелых цветных металлов (катионная и анионная формы) и мышьяка (анионная форма), а также взвешенных веществ. Известен классический аналог - биомасса штамма бактерий,культивируемая на основе косяков чистой культуры и минерализованной питательной среды Сильвермана и Люндгрена (9 К) (Каравайко Г.И.,Кузнецов С.И.,Голомзик А.И. Роль микроорганизмов в выщелачивании металлов из руд. М. Наука, 1972, с. 212), имеющей состав, г/дм 3 магний сульфат 7-водный 0,5 калий дигидроортофосфат 0,5 аммоний сульфат 3,0 калий хлорид 0,1 кальций нитрат 0,01 железосульфат 7-водный 44,2 кислота серная 0,49 вода до 1,0 дм 3. Тем не менее получаемая биомасса характеризуется весьма низким содержанием окисленной формы , равным 8,9 г/дм 3,большими расходами для очистки сточных вод (на уровне 1,7-2,5 дм 3/м 3), содержанием вредных примесей (минерала ярозита) и значительной себестоимостью (на уровне 500 долл/т). Согласно другому аналогу (патент РК 914, кл. С 12 1/20,1994, бюл.2) биомассу штамма бактерий . . получают на основе его инокулята и среды 9 К,приведенной выше, в присутствии средства иммобилизации клеток бактерий - фосфогипса. Получаемая биомасса содержит также вредные примеси (сульфаты кальция, алюминия и железа , минерал ярозит и др.), отличается низким содержанием , равным всего 0,85 г/дм 3, и значительной дороговизной (на уровне 360 долл/т). Известен классический аналог - способ очистки сточных вод посредством коагулянтов (Кульский Л.А. Теоретические основы и технология кондиционирования воды (процессы и аппараты). Киев Наукова думка, 1971, с. 133-138). Он основан на обработке загрязненной воды гашеной известью в сочетании с сульфатами алюминия, (, ) или хлоридом . Образующиеся в результате реакций обмена гидроксиды металлов, обладая амфотерными свойствами, являются относительно слабыми коагулянтами, при этом средняя степень очистки от металлов в катионной форме составляет 60-65 , а в анионной форме всего 3-5 . В качестве прототипа по биомассе и способу ее культивирования использовано собственное изобретение (предпатент РК 8264, кл. 02 3/34, 12 1/20, С 12 10,7, 1999, бюл.12). Оно основано на культивировании биомассы штамма бактерий путем смешивания инокулята культуры и минерализованной питательной среды состава,г/дм 3 магний сульфат 7-водный 0,192-0,208 калий дигидроортофосфат 0,012-0,013 аммоний сульфат 0,072-0,078 кислота серная 0,192-0,216 железосульфат 7-водный 14,4-15,6 вода до 1,0 дм 3,взятых в объемном соотношении 11, .при постоянной аэрации смеси воздухом с удельными расходами 65,3-74,7 м 3/сутм 3 получаемой биомассы и температуре 2830 С. Несмотря на то, что указанное изобретение полностью внедрено в производство на ОАО Усть-Каменогорский титаномагниевый комбинат, оно обладает рядом существенных недостатков,из-за которых ограничивается сфера его применения, а именно- получаемая биомасса штамма бактерий,являющаяся коагулянтом для очистки сточных вод,характеризуется относительно низким содержанием окисленной формы , равным в пределах 2,382,44 вес.- получаемая биомасса обладает низкой транспортабельностью из-за наличия в составе больших количеств воды (88-91 вес.) и ее высоких коррозионных свойств (рН - 2,0-2,2), что требует для перевозки на большие расстояния емкостей из антикоррозионных материалов со значительной вместимостью- биомасса обладает небольшими сроками хранения (они составляют 2,5-3 месяца)- биомасса характеризуется относительно большими расходами для очистки промышленных сточных вод (они составляют в пределах 1,0-1,5 кг/м 3)- биомасса и основной реагент, используемый для ее культивирования - железный купорос, отличаются значительной дороговизной (на 01.01.2000 г. себестоимость биомассы и О 47 Н 2 О в Республике Казахстан соответственно равна 396 долл/т и 975 долл/т). В качестве прототипа нами использован способ очистки сточных вод сернокислотного производства(пат. Японии 62-25439, заявл. 31.05.83 по заявке 58-96369, опубл. 03.06.87 С 02 1/64, В 03/02,01 С 49/02, С 02 /34. ИСМ, 1988, вып. 55,5, с. 35). Он основан на введении в загрязненные сточные кислые воды, содержащие в обязательном порядке,косяков железоокисляющих бактерий (например,,либо) и после полного биохимического окислениядоприбавляют водорастворимую соль кальция с образованием гидроксида , вызывающего коагуляцию тяжелых цветных металлов, а впоследствии вносят гипс с последующим флотационным разделением шламов и осветленной воды. Тем не менее, указанный способ очистки 3 13330 сточных вод обладает рядом существенных недостатков, а именно- характеризуется большими сроками очистки сточных вод (около 14 суток) из-за медленного окислениябактериями при обычной температуре и в условиях естественной аэрации очищаемой среды- вызывает неполную очистку сточных вод от тяжелых цветных металлов, находящихся в катионной форме, вследствие слабых сорбционных свойств 3 (средняя степень очистки находится в пределах 70-85 )- вовсе непригоден для очистки сточных вод от тяжелых цветных металлов и мышьяка,находящихся в анионной форме (например, О 4-2,МоО 4-2, О 4-2 и др.)- характеризуется высокой себестоимостью очистки сточных вод (на уровне 8-10 долл/м 3). Задача изобретения - разработать новый способ получения лиофилизированной массы коагулянта с максимальным содержаниеми в отсутствие вредных примесей при использовании отходов производства,обладающей высокой транспортабельностью,большими сроками хранения и низкой себестоимостью, и способ эффективной очистки сточных вод от тяжелых цветных металлов и мышьяка (катионная и анионная формы) при полном устранении недостатков прототипов. При этом достигается следующий технический результат- получена масса практически безводного коагулянта стабильного состава с максимальным содержаниемв вес. железо 23,7-24,0 магний 0,14-0,15 калий 0,025-0,027 фосфор 0,021-0,022 сера 14,37-14,55 азот 0,120-0,122 водород 0,066-0,067 кислород 61,51-61,05 вода 0,05-0,01,содержаниев которой в 10 раз выше полученная масса обладает высокой транспортабельностью в условиях ее перевозки любыми видами транспорта, содержит минимальное количество воды, которое в 1760-9100 раз ниже, и не обладает коррозионными свойствами (рН - 5,5)- полученная масса обладает большими сроками хранения, которые в 12-14,4 раза выше (они составляют до трех лет)- расходы лиофилизированной массы для очистки промышленных сточных вод сокращаются в 41,7-62,5 раза (они составляют 0,024 кг/м 3)- себестоимость лиофилизированной массы и железного купороса, получаемых из отходов производства, снижается соответственно в 2,9 раза и 18,9 раза (она соответственно составляет 133,6 долл/т и 51,5 долл/т)- себестоимость очистки сточных вод от загрязняющих веществ снижается в 67-73 раза (она 4 составляет 0,11-0,15 долл/м 3 по состоянию на 01.01.2000 г.)- с использованием лиофилизированной массы достигается 100 очистка сточных вод от тяжелых цветных металлов (катионная и анионная формы) и мышьяка- очищенная вода по содержанию загрязняющих веществ соответствует рыбохозяйственным ПДК и пригодна для сброса в открытые водоемы полностью утилизируются отходы производства (железный металлолом и отработанная серная кислота) при получении лиофилизированной массы. Сущность изобретения по составу биомассы- новая масса коагулянта содержит воду, железо, продукты ассимиляции бактерий (магний,калий, серу, азот, водород, кислород и фосфор), как и прототип- новая масса коагулянта вовсе не содержит клеток бактерий, в отличие от прототипа- в новой массе коагулянта количества ингредиентов иные по сравнению с прототипом в мас. железо- 23,7-24,0 (вместо 2,38-2,44) магний - 0,14-0,15 (вместо 0,015-0,017) калий 0,025-0,027 (вместо 0,0028-0,003) фосфор - 0,0210,022 (вместо 0,021-0,023) сера - 14,37-14,55(вместо 1,46-1,48) азот - 0,120-0,122 (вместо 0,0120,014) водород - 0,066-0,067 (вместо 0,007-0,0072) кислород - 61,5-61,05 (вместо 5,08-8,27) вода - 0,050,01 (вместо 88-91). Сущность изобретения по способу получения средства- по новому способу применяют иной состав минерализованной питательной среды, г/дм 3 магний сульфат 7-водный 6,66-6,72 калий дигидроортофосфат 0,41-0,42 аммоний сульфат 2,50-2,52 кислота серная 6,66-6,72 вода до 1,0 дм 3,в отличие от прототипа, имеющего состав, г/дм 3 магний сульфат 7-водный 0,192-0,208 калий дигидроортофосфат 0,012-0,013 аммоний сульфат 0,072-0,078 кислота серная 0,192-0,216 железосульфат 7-водный 14,4-15,6 вода до 1,0 дм 3- по новому способу в качестве ингредиента минерализованной питательной среды - серной кислоты используют отход производства отработанную серную кислоту в пересчете на химически чистый реагент, в отличие от прототипа,в котором используют серную кислоту как готовый реагент- по новому способу в качестве ингредиента минерализованной питательной среды - сульфата 7-водного используют продукт предварительного взаимодействия отходов производства железного металлолома в количествах 104,0-105,0 г и отработанной серной кислоты в количествах 182,0-183,8 г в пересчете на химически чистые реагенты и из расчета на 1,0 дм 3 минерализованной питательной среды при 13330 нагревании (температура - 3035 С) до полного растворения железа и упариваниям 80 воды из полученного раствора, в отличие от прототипа, в котором используют железный купорос как готовый реагент- по новому способу лиофилизированную массу получают путем культивирования минерализованной питательной среды нового состава и инокулята биомассы штамма бактерий ГНПО ПЭ-В-1 с содержанием 104,0-105,0 г/дм 3, взятых в объемном соотношении 11, при непрерывной аэрации воздухом с удельными расходами 500,0625,0 дм 3/чдм 3 культуральной жидкости и температуре 2830 С и при периодическом пятиразовом введении в культивируемую среду порошкообразного сульфата 7-водного,полученного из отходов производства,в количествах 516,3-521,2 г/дм 3 минерализованной питательной среды до достижения содержания 104,0- 105,0 г/дм 3 и титра клеток бактерий 106-107 в 1 дм 3, а затем полученный продукт подвергают нагреванию при температуре 5560 С и непрерывной аэрации воздухом с удельными расходами 333,3379,3 дм 3/чдм 3 при упаривании 30 мас. содержащейся воды с последующей кристаллизацией сгущенной массы на синтетическом покрытии(полиэтилен или полипропилен) при расходах 0,25-0,30 кг/дм 2 и комнатной температуре с выделением твердого продукта известными приемами, в отличие от прототипа,согласно которому смешивают минерализованную питательную среду вышеприведенного состава с инокулятом биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 с содержанием 28,0-32,0/дм 3, взятых в объемном соотношении 11, и смесь подвергают непрерывной аэрации воздухом с удельными расходами 65,374,7 м 3/сутм 3 получаемой биомассы при температуре 2830 С до достижения содержанияи титра клеток бактерий в исходном инокуляте биомассы. Сущность изобретения по способу очистки сточных вод по новому способу в загрязненную сточную воду вносят лиофилизированную массу коагулянта на основес расходами 0,024-0,026 г/дм 3 и после ее полного растворения очищаемую воду подвергают одновременной обработке гашеной известью с расходами 0,26-0,30 г/дм 3 и 0,1 водным раствором полиакриламида с расходами 0,30-0,60 см 3/дм 3 с последующим разделением осветленной воды и образующихся шламов известными приемами, в отличие от прототипа, по которому в сточную воду, содержащую в обязательном порядке ионы , вводят косяки железоокисляющих бактерий,,) и после полного биохимического окислениядоприбавляют водорастворимую соль кальция (например, Са(О 3)2, СаС 2 и др.) до образования гидроксида , вызывающего коагуляцию загрязняющих веществ, а впоследствии вносят порошкообразный гипс для флотационного разделения шламов и осветленной воды. Новизна изобретения заключается в получении состава лиофилизированной массы коагулянта с максимальным содержаниемв вес. железо 23,7-24,0 магний 0,14-0,15 калий 0,025-0,027 фосфор 0,021-0,022 сера 14,37-14,55 азот 0,120-0,122 водород 0,066-0,067 кислород 61,51-61,05 вода 0,05-0,01 при использовании отходов производства(отработанной серной кислоты и железного металлолома), а также способа очистки сточных вод от тяжелых цветных металлов и мышьяка с использованием средства для очистки сточных вод лиофилизированной массы коагулянта на основе- полученная масса содержит максимальное количество окисленной формы железа , равное 23,7-24,0 мас. и которое в 10 раз выше полученная масса обладает высокой транспортабельностью в условиях ее перевозки любыми видами транспорта, содержит минимальное количество воды (оно в 1760-9100 раз ниже) и не обладает коррозионными свойствами- полученная масса обладает большими сроками хранения, которые в 12-14,4 раза выше (они составляют до трех лет)- себестоимость лиофилизированной массы и железного купороса, получаемых из отходов производства, снижается соответственно в 2,9 раза и 18,9 раза- себестоимость очистки сточных вод при использовании лиофилизированной массы снижается в 67-73 раза- с использованием лиофилизированной массы достигается 100 очистка сточных вод от тяжелых цветных металлов (катионная и анионная формы) и мышьяка- очищенная вода по содержанию загрязняющих веществ соответствует рыбохозяйственным ПДК и пригодна для сброса в открытые водоемы полностью утилизируются отходы производства (железный металлолом и отработанная серная кислота) при получении лиофилизированной массы. Существенность отличий - свойственные прототипам низкое содержни окисленной формы, высокое держни воды в биомассах,небольшие сроки их хранения,высокие коррозионные свойства, малая транспортабельность и значительная дороговизна устраняются при использовании лиофилизированной массы коагулянта на основе , получаемой из отходов производства. Изменение состава лиофилизированной массы, изменение условий ее получения, нарушение оптимальных режимов 5 13330 очистки сточных вод не обеспечивают получения вышеуказанного технического результата. Предлагаемое техническое решение (средство для очистки сточных вод, способ его получения из отходов производства и способ очистки им сточных вод) апробировано в условиях опытного производства ГНПО ПЭ Казмеханобр в течение 1998- 1999 гг. Штамм бактерий,используемый нами для культивирования биомассы коагулянта на основе е с держанием 3 104,0-105,0 г/дм 3, выделен нами ранее из кислых точных вод ОАО Усть-Каменогорский титаномагниевый комбинат и депонирован в Музее культур микроорганизмов Государственного научно-производственного объединения промышленной экологии Казмеханобр под коллекционным номером ГНПО ПЭ-В-1 с приоритетом от 10.08.95. Свойства указанного штамма бактерий представлены ниже. Паспорт на культуру прилагается. Культурально-морфологические признаки Клетки прямые, палочковидные, одиночные с размерами 0,3-0,4 х 0,7-1,7 мкм. Грамотрицательные. Спор не образуют. Мелкие колонии, круглые,гладкие с неровными краями, видимые под бинокулярным микроскопом в условиях роста на жидких средах Летена или Сильвермана и Люндгрена. Рост сопровождается образованием вокруг колоний железистого ореола гидроксида. Затем имеет место помутнение сред,образование поверхностной пленки, а впоследствии среды приобретают оранжево-бурый цвет. Физиолого-биохимические признаки Аэроб, классический хемавтотроф. Бактерии растут исключительно в кислой среде. Окисляют серу, -2, 46-2, 24-2 и 3-2. Они вовсе не усваивают источники углерода, а в качестве источников азота используют 41, О 3-1, пептон и белки питательных сред. В присутствии биогенных элементов и кислорода окисляют в кислой среде 30-32 г/дм 3. При этом катион 2 транспортируется через мембрану клеточной оболочки в периплазматическое пространство и электрон акцептируется белком рустицианином, а затем по цитохромной цепи он переносится на кислород и восстанавливается на внутренней стороне цитоплазматической мембраны. Катион 3, образуя с органическими веществами клетки полностью окисляется в пределах температур 2032 С и рН 1,8-3,5. Оптимум температуры 2530 С и рН 2,5. Бактерии . . способны расти на жидких средах, содержащих до 9 г е/дм 3. Они не вирулентны, не токсичны и вовсе не вызывают патологических изменений в организме теплокровных. Условия хранения штамма 6 Штамм бактерийГНПО ПЭ-В-1 хранят на жидких средах Летена или Сильвермана и Люндгрена при температуре 4 С и пересевают по мере окисления . Анализ по определению содержанияи в культивируемых образцах концентрированной биомассы коагулянта на основе осуществляли при использовании трилонометрического метода с ошибкой определения не более 1 , а количественный учет клеток бактерий определяли методом предельных разведений при использовании данных таблицы Мак-Креди с ошибкой определения не более 1 . Химический состав лиофилизированной массы коагулянта на основеустанавливали с использованием -анализатора с приставками(США), а химическое строение и коагуляционные свойства с применением физико-химических методов исследований - инфракрасные спектры (на приборе -20), ультрафиолетовые спектры (на УФ-спектрофотометре ) и др. В примере 1 представлены данные о получении биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 по прототипу (предпатент РК 8264), а в примере 2 по очистке сточных вод от загрязняющих веществ по прототипу (пат. Японии 62-25439). В примере 3 изложены собственные данные о получении лиофилизированной массы коагулянта на основе , а в примере 4 представлены сведения по очистке сточных вод от загрязняющих веществ посредством лиофилизированной массы коагулянта согласно заявляемому способу. Пример 1, относящийся к получению биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 по прототипу (предпатенту РК 8264). В ферментатор емкостью на 2,5 дм 3 вводят 1,0 дм 3 инокулята биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 (уд. вес 1,2 г/см 3 сод. е 3 - 28,0 г/дм 3 титр - 8,3 х 104 кл/см 3),а затем прибавляют 1,0 дм 3 минерализованной питательной среды,содержащей 0,192 г 47 Н 2 0,012 г КН 2 Р 4 0,072 г (4)24 0,192 г 24 14,4 г 47 Н 2 вода - остальное. Смесь подвергают непрерывной аэрации воздухом с уд. расходами 65,3 дм 3/сутдм 3 получаемой биомассы при температуре 28 С. По истечении двух суток получают 2,0 дм 3 (2,4 кг) биомассы с характеристиками,равными для исходного инокулята биомассы. Во втором опыте в ферментатор емкостью на 2,5 дм 3 вводят 1,0 дм 3 биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 (уд. вес 1,25 г/см 3 сод. е 3 30,0 г/дм 3 титр - 1,2 х 105 кл/см 3),а затем прибавляют 1,0 дм 3 минерализованной питательной среды, содержащей 0,2 г 47 Н 2 0,0125 г КН 2 Р 4 0,075 г (4)24 0,2 г 2 О 4 15,0 г О 472 О вода - остальное. Смесь подвергают непрерывной аэрации воздухом с уд. расходами 70,0 дм 3/сутдм 3 получаемой биомассы при температуре 29 С. По истечении двух суток получают 2,0 дм 3(2,5 кг) биомассы с характеристиками, равными для исходного инокулята биомассы. В третьем опыте в ферментатор емкостью на 2,5 дм 3 вводят 1,0 дм 3 биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 (уд. вес 1,3 г/см 3 сод. е 3 - 32,0 г/дм 3 титр - 7,7 х 105 кл/см 3),а затем прибавляют 1,0 дм 3 минерализованной питательной среды,содержащей 0,208 г О 472 0,013 г КН 2 РО 4 0,078 г (4)2 О 4 0,216 г 2 О 4 15,6 г О 4 Н 2 О вода - остальное. Смесь подвергают непрерывной аэрации воздухом с уд. расходами 74,7 дм 3/сутдм 3 получаемой биомассы при температуре 30 С. По истечении двух суток получают 2,0 дм 3 (2,6 кг) биомассы с характеристиками,равными для исходного инокулята биомассы. Пример 2, относящийся к очистке сточных вод от загрязняющих веществ по прототипу (патенту Японии 62-25439). К 1,0 дм 3 имитата сточной воды прибавляли 1 косяк коллекционного штамма бактерий. Содержимое тщательно перемешивали и подвергали экспозиции сроком на 14 суток(наступало полное окисление 2). После этого в сточную воду прибавляли 0,25 дм 3 50 водного раствора СаС 2. После тщательного перемешивания содержимого образовался обильный осадок вследствие наличия гидроксида . Затем вносят 100 г порошкообразного двуводного гипса и содержимое тщательно(422) перемешивают. Через 30 минут происходит разделение образовавшихся шламов и осветленной воды. Исходная сточная вода, мг/дм 3- 20000- 5000 С 2 - 5,2 2 - 3,0 6 - 44,8 6 39,7 3 - 1,15. Химическое потребление кислорода (ХПК) - 789,0 мг О 2/дм 3. Очищенная вода, мг/дм 3- отсутствие- 3750 2 - 0,78 2 - 0,45 6 - 8,96 6 - 8,73 3 - 0,18 ХПК - 118,3. Пример 3,относящийся к получению лиофилизированной массы коагулянта на основе по предлагаемому способу. Опыт 1. В аппарат Киппа вносят 119,6 г 85 железного металлолома (скрапа), прибавляют 1062,0 см 3 воды и после полного вытеснения воздуха постепенно прикапывают через делительную воронку 119,3 см 3 (211,1 г) 84 отработанной ранее в производстве серной кислоты при температуре 30 с уд. весом 1,769 г/см 3,35 С (использование терморегулирующего устройства). После полного растворения железа(экспозиция - 3 часа) получают 1344,3 г 21 водного раствора сульфата . Последний помещают в фарфоровую чашку и упаривают на водяной бане. После удаления 849,6 г воды (80 ) получают 516,3 г порошкообразного О 47 Н 2 О. В ферментатор из листового титана объемом на обеспеченный диспергирующим 2,5 дм 3,устройством (диаметр отверстий - 1,0 мм),помещают 1,0 дм 3 минерализованной питательной среды состава, г/дм 3 О 47 Н 2 О - 6,66 КН 2 РО 40,41 (4)2 О 4 - 2,50 7,7 г (4,3 см 3) отработанной в производстве 842 О 4 с уд. весом 1,769 г/см 3 вода - остальное. Затем прибавляют 1,0 дм 3 инокулята биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 (уд. вес - 1,4 г/см 3 содержание 3 - 104,0 г/дм 3 титр - 106 кл/см 3. Смесь подвергают постоянной аэрации воздухом с удельными расходами 12,0 м 3/сутм 3 3 культивируемой среды (или 500,0 дм / чдм 3) при температуре 28 С и сразу же вносят 103,26 порошкообразного О 472, полученного из отходов производства. Потом еще 4 раза, а именно через каждые 7,2 часа, в культивируемую среду вносят ту же дозу реагента (по 103,26 г). В течение 36 суток процесс биохимического окислениядополностью завершается. Получают 2,0 дм 3(2,8 кг) концентрированной биомассы с уд. весом 1,4 г/см 3. Выход - 100 . Состав биомассы, мас.- 7,0 магний 0,044 сера - 4,25 калий - 0,0085 азот - 0,035 водород - 0,020 кислород - 16,1 фосфор - 0,006 вода - до 100. Титр - 3,0 х 105 кл/см 3. Состав биомассы, г/дм 3- 104,0 магний 0,65 сера - 63,16 калий - 0,12 азот - 0,49 водород 0,29 кислород - 225,1 фосфор - 0,09 вода - до 1,0 дм 3. Титр - 3,0 х 106 кл/см 3. Полученную биомассу переносят в лиофилизатор-концентратор емкостью на 3,0 дм 3 и подвергают ее постоянной аэрации воздухом с удельными расходами 8,0 м 3/сутм 3 (или 333,3 дм 3/чдм 3) при температуре 5560 С в течение 8 часов. После удаления 30 воды (0,84 кг) получают 1,96 кг сгущенного продукта. Последний разливают на полипропиленовую пленку с расходами 2,5 г/см 2(или 0,25 кг/дм 2). Через 12 часов сгущенный продукт кристаллизуется. Темно-коричневые кристаллы с металлическим блеском. Получено 0,875 кг лиофилизированной массы. Выход - 100 . Наличие живых клеток бактерий . . в массе не обнаружено. Состав лиофилизированной массы, мас.(3,40). Опыт 2. В аппарат Киппа вносят 120,2 г 85 железного металлолома (скрапа), прибавляют 1067,0 см 3 воды и после полного вытеснения воздуха постепенно прикапывают через делительную воронку 120,0 см 3 (212,2 г) 84 отработанной ранее в производстве серной кислоты с удельным весом 1,769 г/см 3, при температуре 3035 С (использование терморегулирующего устройства). После полного растворения железа 7(экспозиция - 3 часа 15 минут) получают 1350,7 г 21 водного раствора сульфата . Последний переносят в фарфоровую чашку и упаривают на водяной бане. После удаления 853,6 г воды (80 ) получают 518,75 г порошкообразного О 472. В ферментатор из листового титана объемом на обеспеченный диспергирующим 2,5 дм 3,устройством (диаметр отверстий - 1,1 мм),помещают 1,0 дм 3 минерализованной питательной среды состава, г/дмз О 47 Н 2 О - 6,69 2 0,415 (4)2 О 4 - 2,51 7,76 г (4,4 см 3) отработанной в производстве 842 О 4 и с уд. весом 1,769 г/см 3 вода - остальное. Затем прибавляют 1,0 дм 3 инокулята биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 (уд. вес - 1,45 г/см 3 104,5 г/дм 3 титр - 1,4 х 107 содержание 3 3 кл/см ). Смесь подвергают постоянной аэрации воздухом с удельными расходами 13,5 м 3/сутм 3 культивируемой среды (или 562,5 дм 3/чдм 3) при температуре 29 С и сразу же вносят 103,75 г порошкообразного О 47 Н 2 О, полученного из отходов производства. Потом еще 4 раза, а именно через каждые 7,2 часа, в культивируемую среду вносят ту же дозу реагента (по 103,75 г). В течение 36 часов процесс биохимического окислениядополностью завершается. Получают 2,0 дм 3(2,9 кг) концентрированной биомассы с уд. весом 1,45 г/см 3. Выход - 100 . Состав биомассы, мас.- 7,2 магний 0,045 сера - 4,38 калий - 0,0086 азот - 0,036 водород - 0,0205 кислород - 19,8 фосфор - 0,0065 вода - до 100. Титр - 1,4 х 106 кл/см 3. Состав биомассы, г/дм 3- 104,5 магний 0,66 сера - 63,49 калий - 0,0125 азот - 0,52 водород - 0,30 кислород - 289,0 фосфор - 0,095 вода - до 1,0 дм 3. Титр - 1,4 х 107 кл/см 3. Полученную биомассу переносят в лиофилизатор-концентратор емкостью на 3,0 дм 3 и подвергают ее постоянной аэрации воздухом с удельными расходами 8,5 м 3/сутм 3 (или 354,1 дм 3/чдм 3) при температуре 5560 С в течение 8 часов. После удаления 30 воды (0,87 кг) получают 2,03 кг сгущенного продукта. Последний разливают на полипропиленовую пленку с расходами 2,7 г/см 2(или 0,27 кг/дм 2). Через 12 часов сгущенный продукт кристаллизуется. Темно-коричневые кристаллы с металлическим блеском. Получено 0,877 кг лиофилизированной массы. Выход - 100 . Наличие живых клеток бактерий . . в массе не обнаружено. Состав лиофилизированной массы, мас.- 23,85 магний - 0,145 калий - 0,026 фосфор 0,0215 сера - 14,46 азот - 0,121 водород - 0,0665 кислород - 61,28 вода - 0,03. Данные ИКи УФ-спектров для лиофилизированной массы те же, что и в опыте 1. Опыт 3. В аппарат Киппа вносят 120,75 г 85 железного металлолома (скрапа), прибавляют 1072 см 3 воды и после полного вытеснения воздуха постепенно прикапывают через делительную воронку 120,5 см 3 (213,2 г) 84 отработанной ранее в производстве серной кислоты с удельным весом 8(использование терморегулирующего устройства). После полного растворения железа (экспозиция - 3 часа 30 минут) получают 1357,0 г 21 водного раствора сульфата . Последний переносят в фарфоровую чашку и упаривают на водяной бане. После удаления 857,6 г воды (80 ) получают 521,2 порошкообразного О 472. В ферментатор из листового титана объемом на обеспеченный диспергирующим 2,5 дм 3,устройством (диаметр отверстий - 1,15 мм),помещают 1,0 дм 3 минерализованной питательной среды состава, г/дм 3 О 47 Н 2 О - 6,72 КН 2 РО 4 0,42 (4)2 О 4 - 2,52 7,79 г (4,41 см 3) отработанной в производстве 842 О 4 с уд. весом 1,769 г/см 3 вода - остальное. Затем прибавляют 1,0 дм 3 инокулята биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 (уд. вес - 1,5 г/см 3 содержание 3 - 105,0 г/дм 3 титр - 2,5 х 107 кл/см 3). Смесь подвергают постоянной аэрации с удельными расходами 15,0 м 3/сутм 3 культивируемой среды(или 625,0 дм 3/чдм 3) при температуре 30 С и сразу же вносят 104,24 г порошкообразного О 47 Н 2 О, полученного из отходов производства. Потом еще 4 раза, а именно через каждые 7,2 часа, в культивируемую среду вносят ту же дозу реагента(по 104,24 г). В течение 36 часов процесс биохимического окислениядополностью завершается. Получают 2,0 дм 3 (3,0 кг) концентрированной биомассы с уд. весом 1,5 г/см 3. Выход - 100 . Состав биомассы, мас.- 7,4 магний 0,046 сера - 4,51 калий - 0,0087 азот - 0,037 водород - 0,021 кислород - 23,5 фосфор - 0,007 вода - до 100. Титр - 2,5 х 106 кл/см 3. Состав биомассы, г/дм 3- 105,0 магний 0,67 сера - 63,83 калий - 0,13 азот - 0,55 водород 0,31 кислород - 352,9 фосфор - 0,1 вода - до 1,0 дм 3. Титр - 2,5 х 107 кл/см 3. Полученную биомассу переносят в лиофилизатор-концентратор емкостью на 3,0 дм 3 и подвергают ее постоянной аэрации воздухом с удельными расходами 9,0 м 3/сутм 3 (или 379,3 дм 3/чдм 3) при температуре 5560 в течение 8 часов. После удаления 30 воды (0,9 кг) получают 2,1 кг сгущенного продукта. Последний разливают на полипропиленовую пленку с расходами 0,3 г/см 2(или 0,3 кг/дм 2). Через 12 часов сгущенный продукт кристаллизуется. Темно-коричневые кристаллы с металлическим блеском. Получено 0,880 кг лиофилизированной массы. Выход - 100 . Наличие живых клеток бактерий . . в массе не обнаружено. Состав лиофилизированной массы, мас.- 24,00 магний - 0,15 калий - 0,027 фосфор 0,022 сера - 14,55 азот - 0,122 водород - 0,067 кислород - 61,51-61,05 вода - 0,01. Данные ИКи УФ-спектров для лиофилизированной массы те же, что и в опыте 1. Пример 4,относящийся к очистке промышленных сточных вод от загрязняющих веществ посредством лиофилизированной массы 13330 коагулянта на основепо предлагаемому способу. Опыт 1. В 1,0 дм 3 имитата сточной воды (рН 1,1) ОАО Усть-Каменогорский титано-магниевый комбинат растворяют при перемешивании 0,024 г лиофилизированной массы коагулянта па основе е (содержание 3 равно 24,00 вес.). Затем прибавляют гашеную известь в количестве 0,30 г и 0,1 раствор полиакриламида (ПАА) в количестве 0,3 см 3. Очищаемая вода осветляется полностью в течение 5 минут. В аналогичных условиях в 1,0 дм 3 той же сточной воды (рН - 1,1) растворяли 0,026 г лиофилизированной массы коагулянта на основе(держни е 3 равно 23,7 вес.). Затем прибавляют гашеную известь в количестве 0,26 г и 0,15 ПАА в количестве 0,6 см 3. Очищаемая вода осветляется полностью в течение 7 минут. Исходная сточная вода, мг/дм 3 4 - 737,0 5 11,0 С 2 - 0,9 2 - 467,0 2,3 - 4662,0 взвешенные вещества - 611,0 нефтепродукты - 2,0 химическое потребление кислорода (ХПК) - 1213,0 мг 2/дм 3. Очищенная вода, мг/дм 3 4 - 0,0001 5 0,001 С 2 - 0,0003 2 - 0,01 2,3 - 0,03 взвешенные вещества - 5,1 нефтепродукты - 0,001 ХПК - 6,5 рН - 7,1 (результаты по очистке сточных вод для двух вариантов были одинаковыми). Опыт 2. Имитат сточной воды (рН - 1,2) ОАО Усть-Каменогорский титано-магниевый комбинат подвергали очистке в непрерывном режиме с использованием собственного изобретения (пат. РК 2610). При этом воду предварительно нейтрализовали 40 известковой пульпой до рН 9,0(расходы извести - 0,3 кг/м 3). Скорость подачи воды при в устройство составляла 10,0 м 3/ч одновременной подаче 9,5 раствора лиофилизированной массы в сточной воде при ее расходах 0,19 дм 3/м 3 ч и 0,1 водного раствора ПАА при расходах 0,6 дм 3/м 3 ч. Исходная сточная вода, мг/дм 3 Т 4 - 520,1 5 7,0 С 2 - 0,21 2 - 500 2,3 - 9700 взвешенные вещества - 1425,0 ХПК - 1705,0. Очищенная вода, мг/дм 3 4 - 0,01 5 - 0,001 2 С - 0,0002 М 2 - 0,005 2,3 - 0,05 взвешенные вещества - 4,1 ХПК - 5,0 рН - 7,0. Опыт 3. В 1,0 дм 3 сточной воды (рН - 1,0) Березниковского титано-магниевого комбината растворяли при перемешивании 0,025 г лиофилизированной массы коагулянта на основе(содержание 3 равно 23,85 вес.). Затем прибавляют гашеную известь в количестве 0,28 г и 0,1 раствор ПАА в количестве 0,45 см 3. Через 4 минуты произошло полное разделение осветленной воды и образующихся шламов. Исходная сточная вода, мг/дм 3 4 - 190,3 5 7,5 С 2 - 0,23 2 - 337,0 2,3 - 21500 взвешенные вещества - 1380,0 ХПК - 1860,3. Очищенная вода, мг/дм 3 4 - 0,01 5 - 0,001 2 С - 0,001 2 - 0,01 2,3 - 0,05 взвешенные вещества - 5,2 ХПК - 3,3 рН - 7,0. В аналогичных условиях в 1,0 дм 3 той же сточной воды (рН - 1,0) предварительно растворяли 0,026 г лиофилизированной массы коагулянта на основе(содержание 3 равно 24,00 вес.). Затем прибавляли 0,3 г гашеной извести и 0,6 см 3 0,1 раствора ПАА. Содержимое тщательно перемешивали. Через 3 минуты произошло полное осветление очищаемой воды. Очищенная вода, мг/дм 3 4 - 0,001 5 0,0001 С 2 - 0,0001 М 2 - 0,0015 2,3 отсутствие взвешенные вещества - 4,0 ХПК - 3,0 рН - 7,0. Опыт 4. К 10,0 дм 3 сточной воды (рН - 1,25) Кировградского завода твердых сплавов прибавляли 0,24 г лиофилизированной массы коагулянта на основе е (одержание 3 равно 23,7 вес.). Затем после перемешивания содержимого и полного растворения коагулянта прибавляли 2,6 г гашеной извести и 3,0 см 3 0,1 раствора ПАА. Полное разделение осветленной воды и образующихся шламов наступило в течение 5 минут. Исходная сточная вода, мг/дм 3 6 - 44,5 С 2 1,3 5 - 0,15 взвешенные вещества - 1600,0 ХПК - 490,0. Очищенная вода, мг/дм 3 6 - 0,00 С 2 - 0,001 5- тсутствие взвешенные вещества - 4,1 ХПК - 4,5 рН - 7,1. В аналогичных условиях в 10,0 дм 3 той же сточной воды предварительно растворяли 0,26 г лиофилизированной массы коагулянта на основе(содержание 3 равно 24,0 вес.), а затем прибавляли 3,0 г гашеной извести и 6,0 см 3 0,1 раствора ПАА. После одноразового перемешивания содержимого полное осветление очищаемой воды произошло в течение 4 минут. Очищенная вода, мг/дм 3 6 - 0,0001 С 2 0,001 5 - отсутствие взвешенные вещества - 3,8 ХПК - 4,1 рН - 7,0. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Средство для очистки сточных вод,включающее железо , магний, калий, фосфор,серу,азот,водород,кислород и воду,отличающееся тем, что оно содержит ингредиенты при следующем соотношении, мас. железо 23,7-24,0 магний 0,14-0,15 калий 0,025-0,027 фосфор 0,021-0,022 сера 14,37-14,55 азот 0,120-0,122 водород 0,066-0,067 кислород 61,51-61,05 вода 0,05-0,01 2. Способ получения средства для очистки сточных вод, включающий смешивание биомассы штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 с минерализованной питательной средой,содержащей магний сульфат 7-водный, калий дигидроортофосфат, аммоний сульфат, серную кислоту и воду с добавлением сульфата железа 7 водного и аэрацию смеси воздухом в термофильных 9 13330 условиях, отличающийся тем, что используют минерализованную питательную среду следующего состава, г/дм 3 магний сульфат 7-водный 6,66-6,72 калий дигидроортофосфат 0,41 -0,42 аммоний сульфат 2,50-2,52 кислота серная 6,66-6,72 вода до 1,0 дм 3 которую смешивают с биомассой штамма бактерийГНПО ПЭ-В-1 в соотношении биомасса среда 11,а культивирование полученной смеси проводят при температуре 28-300 ) С при непрерывной аэрации воздухом с удельным расходом 500,0-625,0 дм 3 чхдм 3 и периодическом пятиразовом введении порошкообразного сульфата 7- водного с общим количеством 516,3-521,2 г/дм 3 до 3 образования 104,0-105,0 г/дм и титра клеток бактерий 106-107 в 1 дм 3, а затем биомассу подвергают сгущению при не-прерывной аэрации воздухом с удельным расходом 333,3-379,3 дм 3 чхдм 3 и температуре 55-60 С при удалении 30 мас. содержащейся воды с последующей кристаллизацией сгущенного продукта на синтетическом покрытии с расходом 0,25-0,30 кг/дм 2 при комнатной температуре и выделении лиофилизированной массы. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве серной кислоты используют отработанную серную кислоту, а в качестве сульфата железа 7 водного используют продукт,полученный взаимодействием отработанной серной кислоты в количестве 182,0-183,8 г. и железного металлолома в количестве 104,0-105,0 г. в пересчете на химически чистые реагенты в присутствии воды в количестве 1062-1072 г. до полного растворения железа и последующего удаления из раствора 80 мас.содержащейся воды. 4. Способ очистки сточных вод от тяжелых цветных металлов, отличающийся тем, что в сточных водах предварительно растворяют средство для очистки воды по п.1 с расходом, 0,0240,026 г/дм 3 при последующем введении гашенной извести и флокулянта раствора полиакриламида, взятых в следующих количествах гашенная известь 0,26-0,30 г/дм 3 0,1 раствор полиакриламида 0,30-0,60 см /дм 3