Tratamiento de aguas residuales en balsas biológicas. Estanques biológicos: definición, clasificación, tipos, procesos y tratamiento biológico del agua

Los estanques biológicos, también llamados lagunas, son reservorios poco profundos especialmente creados donde tienen lugar procesos naturales de autopurificación del agua con la participación de los organismos que los habitan. Los estanques se pueden utilizar tanto como sistemas de tratamiento independientes como para el tratamiento posterior de las aguas residuales después de la eliminación de la mayor parte de los contaminantes. Son ampliamente utilizados para el tratamiento de efluentes domésticos, que con mayor frecuencia vienen en forma no diluida, y para el tratamiento posterior de aguas residuales de empresas de la industria alimentaria y de procesamiento, pulpa y papel y otras industrias, granjas ganaderas, para el tratamiento de aguas superficiales. (tormenta, derretimiento) agua, drenaje agua agrícola bajo condiciones de riego agricultura. El agua purificada se puede utilizar en el sistema de suministro de agua de reciclaje de las empresas, lo que reduce su consumo total de agua.

Los bioestanques se dividen en anaeróbicos, aeróbicos anaeróbicos (opcionalmente aeróbicos) y aeróbicos, así como de alta y baja carga, flujo y contacto. Los estanques aeróbicos (oxidación) pueden ser con aireación natural y artificial. También se pueden utilizar estanques individuales y estanques en cascada.

Se observan condiciones anaeróbicas en presencia de exceso materia orgánica y falta de oxigeno

• en estanques con cargas de BTG del orden de 300...600 kg/ha-día;
• en las capas inferiores de agua en estanques con una profundidad de 2,5 m o más, aun cuando el agua esté saturada de oxígeno en las capas superficiales;
• en estanques de contacto (sin flujo) en las primeras fases de limpieza después de llenar el estanque con aguas residuales;
• durante la apertura primaveral de estanques biológicos con descomposición intensiva de compuestos orgánicos acumulados durante el invierno.

En una cascada de estanques que fluyen, el estanque principal, que absorbe la mayor parte de la contaminación, también puede ser anaeróbico.

Los procesos de reducción de nitrato, reducción de sulfato, fermentación de metano, reducción de formas oxidadas de metales y otras sustancias que ocurren en estanques anaeróbicos conducen a la descomposición de sustancias orgánicas y la precipitación de sulfuros de metales pesados. El funcionamiento de este tipo de balsas suele contemplar la posibilidad de separar los lodos activados de las aguas residuales tratadas (en decantadores, emshers). El tratamiento anaeróbico en estanques permite eliminar el 80...90% de la DQO a 25°C (50% - a 10°C) con un tiempo de residencia del agua en la instalación de 40...50 días, sin embargo, la El contenido de contaminantes en el agua después del tratamiento anaeróbico sigue siendo alto, por lo que se requiere su posterior purificación en una cascada de estanques aerobios de flujo o, si se adopta el método de contacto, en el mismo estanque, pero en condiciones aeróbicas.

En Rusia, los estanques anaeróbicos prácticamente no se utilizan debido a las bajas temperaturas medias anuales y la formación de una gran cantidad de sustancias malolientes durante el funcionamiento de dichos estanques.

Las lagunas aeróbicas-anaeróbicas tienen una profundidad de 1,5...2 my son aireadas por procesos naturales. En las capas superficiales del agua hay oxígeno disuelto proveniente de la atmósfera o formado como resultado de la fotosíntesis. El suministro de oxígeno debido a la aireación atmosférica es limitado y no supera unos pocos gramos de Og por 1 m 2 por día. Durante el día, la fotosíntesis enriquece el agua con oxígeno, y durante la noche, el oxígeno se consume en el proceso de respiración de animales y plantas, mientras que se puede observar deficiencia de oxígeno en el agua. En las capas inferiores ausencia total Puede ocurrir oxígeno, procesos anaeróbicos, reducción de sulfato, fermentación de metano. En tales estanques gran importancia adquiere la sedimentación de sólidos en suspensión y la formación de limo en el fondo.

Dependiendo de las condiciones climáticas, del contenido de contaminantes en las aguas residuales y de los requisitos de calidad del agua tratada, la carga en estanques aerobio-anaerobios oscila entre 10.. .300 kg VPK/ha? día

En estanques aeróbicos con aireación natural, la saturación de oxígeno del agua ocurre debido a la aireación atmosférica y la fotosíntesis. Dichos estanques tienen poca profundidad (0,3 ... 1 m), están bien iluminados y calentados por los rayos del sol, lo que conduce al desarrollo intensivo de algas planctónicas y plantas bentónicas superiores. El agua purificada se mueve en ellos a velocidades muy bajas. El tiempo de residencia del agua en estos estanques oscila entre 7 y 60 días. Si las balsas biológicas son una depuradora independiente, las aguas residuales, una vez pasadas las decantadoras, se diluyen con 3-5 volúmenes de agua técnica antes de entrar en las balsas. Carga sobre ellos: para aguas residuales de lodos sin dilución - hasta 250 m 3 / ha día, para tratamiento biológico - hasta 500 m 3 / ha? día

Las ventajas de los estanques con aireación natural son la facilidad de instalación y mantenimiento, costos mínimos de operación. Sin embargo, las tasas de eliminación y oxidación biológica de los contaminantes orgánicos en dichos estanques son bajas y se requieren grandes áreas para la limpieza.

Los estanques con aireación artificial, debido a la intensificación de los procesos bioquímicos en ellos, ocupan 10 ... 15 veces menos área, tienen un volumen mucho menor y una profundidad de hasta

4 ... .6 m El grado requerido de purificación de agua en ellos generalmente se logra en 1 ... 3 días. La velocidad del movimiento del agua en dichos estanques supera los 0,1 m/s, el poder oxidante es de 5...20 g DBO/m 3 -h, la carga alcanzada es de 1000 kg DBO/extinguir y más. El consumo de aguas residuales puede llegar a 10...25 mil m 3 /h. Los estanques de grandes empresas industriales son estructuras con un volumen de hasta 1 millón de m 3, equipadas con una gran cantidad de aireadores. Para la aireación del agua, se utilizan dispositivos de tipo mecánico (mezcla), neumático (inyección de aire) o neumo-mecánico. El tipo de aireadores, su número requerido y el volumen de la zona servida por cada uno de los aireadores se seleccionan en función de las condiciones para mantener los lodos activos en suspensión, la cantidad y contenido de oxígeno requerido para oxidar la contaminación y mantener las condiciones aeróbicas y minimizar el volumen de las zonas estancadas.

La configuración de los estanques a menudo está determinada por las características topográficas del área. Por lo general, los estanques aireados son estanques de tierra de 2 a 5 secciones con una relación de longitud a ancho del estanque de al menos 20, con un suministro disperso y eliminación de aguas residuales o mezcla de lodos y su posterior sedimentación durante 2 ... 2,5 horas. En proporciones más pequeñas de largo a ancho, la ubicación de los dispositivos de entrada y salida se decide de tal manera que asegure el movimiento del agua en toda la sección viva del estanque. En estanques con aireación artificial, el volumen de zonas estancadas no supera el 10%.

En comparación con los estanques con aireación natural, las algas se desarrollan de forma menos activa en los bioestanques con aireación artificial. Esto reduce la cantidad de biomasa secundaria y la contaminación del agua por los productos metabólicos de las algas. Sin embargo, la construcción y operación de estanques aireados artificialmente son más costosas y los costos operativos también aumentan.

En la práctica rusa, los estanques aireados se utilizan más ampliamente en las industrias de pulpa y papel, alimentos y otras industrias.

La intensidad de los procesos y la profundidad del post-tratamiento de las aguas residuales en estanques biológicos aireados pueden incrementarse significativamente reciclando lodos activados separados del agua tratada en clarificadores secundarios (u otras instalaciones de eliminación de sedimentos). En este modo, operan estanques aeróbicos altamente cargados. Los estanques con recirculación de lodos se pueden utilizar como instalaciones de tratamiento independientes o como una de las etapas de tratamiento. Los estanques de baja carga se utilizan generalmente para el tratamiento posterior de las aguas residuales después de los aerotanques con MIC 25...50 mg/l. En este caso, se trabaja sobre los lodos extraídos de los decantadores secundarios, así como sobre la microflora que se desarrolla en el propio estanque. Para evitar la sedimentación del fondo, la velocidad del agua en dichos estanques debe ser superior a 0,007 m/s.

En los bioestanques de contacto con aireación artificial, la limpieza se realiza en dos etapas: aireación y sedimentación. Durante el período de aireación, las aguas residuales se introducen en el estanque, pero no se eliminan. Cuando se detiene la aireación, el limo se asienta y el agua clarificada se descarga del estanque. La alternancia de aireación y sedimentación se lleva a cabo en el modo de control automático.

En bioestanques de contacto con aireación natural, las aguas residuales sedimentadas, si es necesario, se diluyen con 3-5 volúmenes de agua limpia y se liberan en estanques poco profundos que no fluyen. Después de 20...30 días, el agua desciende y se vuelve a llenar con agua residual diluida. La calidad de la limpieza en estanques estancados es mayor que en estanques transparentes.

En los estanques en cascada, generalmente instalados en terrenos inclinados, las aguas residuales sin diluir pasan secuencialmente a través de una cascada de estanques de 4 a 6 etapas con un estanque aeróbico en la primera etapa, estanques de algas, crustáceos y peces. Es posible criar peces en tales estanques después de pasar 3-4 pasos. Para la cría de peces a principios de la primavera, se liberan en el estanque 500-2000 madres por 1 ha. El crecimiento de los peces es al final del período de otoño hasta

500...800 kg por 1 ha. La pesca se realiza a finales de otoño. La presencia de una gran masa de nutrientes en el agua contribuye al crecimiento intensivo de algas (lenteja de agua). Para combatirlos, es deseable criar patos en estanques de peces, para los cuales la lenteja de agua es un buen alimento.

La viabilidad del uso de estanques biológicos está determinada por la concentración de contaminantes y el flujo de aguas residuales, así como por las condiciones climáticas, del suelo y topográficas específicas, y el nivel de mineralización del agua. Se deben asignar áreas de tierra suficientemente grandes para bioestanques, por lo que a menudo se crean en llanuras aluviales, en aguas poco profundas y en secciones de ríos con pequeñas pendientes. En tales casos, con el abundante desarrollo de aguas aéreas y vegetación sumergida en ellos, en realidad son explotados como sitios hidrobotánicos o biomesetas (ver más abajo).

Para el normal funcionamiento de los bioestanques, es necesario mantener valores óptimos de pH y temperaturas de las aguas residuales. La temperatura debe ser de al menos 6 °C. Dado que el modo de funcionamiento de los bioestanques depende de la temperatura y los niveles de luz, esto crea ciertas dificultades para estabilizar la limpieza.

Cuando se utilizan bioestanques como sistemas de tratamiento independientes, la contaminación de las aguas residuales no debe exceder la DBO P0L11 = 200 mg/l para estanques con aireación natural y más de 500 mg/l para estanques con aireación artificial. Cuando la DBO total es superior a 500 mg/l, es necesario un tratamiento preliminar de las aguas residuales. Las aguas residuales se envían a estanques de postratamiento después del tratamiento biológico o físico-químico con DBO completo Los bioestanques se utilizan a menudo para eliminar el exceso de nitrógeno y fósforo de las aguas residuales. Sin embargo, en ocasiones los procesos de autodepuración que se dan en los bioestanques, especialmente en el período inicial de su funcionamiento, se ven limitados por elementos biogénicos, un número insuficiente de microorganismos que intervienen en la eliminación de la contaminación. En bioestanques con una proporción equilibrada de flujo de carbono y contenido de nutrientes, la concentración del ion IN/ no es superior a 0,2 mg/l, NaEz~

Durante la operación de estanques biológicos, es necesario un control cuidadoso de la condición. agua subterránea(su contenido de agua, la entrada de contaminantes a las aguas subterráneas y la dinámica de su distribución). Si se usa un bioestanque artificial, para reducir el flujo de filtración de agua en el suelo, el lecho del bioestanque durante su creación se coloca con arcilla, otros materiales impermeables o se crean condiciones que contribuyen a la formación adicional de tal capa impermeable (por ejemplo, con el desarrollo de procesos microbiológicos anaeróbicos, sedimentación y sedimentación de la capa inferior).

Como resultado de la fotosíntesis, la producción primaria se forma en los estanques, por lo tanto, el aumento de la biomasa en los estanques biológicos a menudo supera la cantidad de sustancias orgánicas contenidas en las aguas residuales, llegando a 100 ... y productos de su metabolismo, cuya descomposición provoca adicional consumo de oxígeno y un aumento indeseable de nutrientes en el embalse. Los compuestos que son más difíciles de oxidar se hunden hasta el fondo y contribuyen a la sedimentación de los cuerpos de agua. Con el desarrollo excesivo de algas y plantas, no sólo se deteriora la calidad del agua, sino que se forman alfombras flotantes de partes muertas en la superficie del estanque, y la orilla se contamina. Para evitar estos problemas, el exceso de biomasa debe eliminarse periódicamente del estanque: fitomasa superficial anualmente, generalmente al final de la temporada de crecimiento, y plantas como la lenteja de agua al menos una vez por semana.

Bajo las condiciones de Rusia, los bioestanques no se pueden usar durante la estación fría; en otoño se vacían o se usan en invierno como tanques de almacenamiento de aguas residuales. En primavera, antes de la puesta en funcionamiento, en bioestanques con aireación natural, se ara el fondo y, si es necesario, se planta vegetación. Luego lo llenan con aguas residuales, resisten hasta la casi total desaparición del nitrógeno amónico y lo trasvasan al canal con la carga calculada. El período de maduración de los estanques para el centro de Rusia es de aproximadamente 1 mes.

El crecimiento intensivo de biomasa a menudo sirve como un obstáculo para el uso de estanques en el sistema de planta de tratamiento, y metodos efectivos La eliminación de algas aún no se ha desarrollado. Al mismo tiempo, sobre la base de la biomasa recolectada de algas y plantas, comida saludable: piensos, biocompost, biogás, hidrocarburos líquidos, papel, etc. Así, a partir de 1 hectárea de estanques de algas se pueden obtener fertilizantes para 10...50 hectáreas de campos. En áreas con alta insolación, es recomendable cultivar especialmente algas o cianobacterias en bioestanques, por ejemplo, los que limpian los efluentes de empresas de engorde de ganado y aves. Alrededor del 40% del nitrógeno en los efluentes de dichas empresas es fijado por las algas, que luego se alimentan a los animales. La biomasa de algas verdes cultivadas contiene 50...60% de proteína, y la biomasa de algas verdeazuladas contiene 60...70%.

En Bélgica, el alga verde Bubgosnsiop geisi!umm se cultiva junto con la lenteja de agua en estanques poco profundos, donde se dirigen las aguas de escorrentía del complejo ganadero y otras aguas contaminadas. Para un mejor desarrollo de las algas, la temperatura del agua se ajusta a 20 ... 30 ° C. La biomasa se procesa en biogás o en un aditivo alimentario proteico para peces y pollos, a partir de la cual se obtienen colorantes y cosméticos. Los lodos, ricos en componentes minerales, que quedan tras la biogasificación se utilizan para intensificar el cultivo del alga verde unicelular Bsepebrus Br. Así, se realiza un sistema biotecnológico con un ciclo parcialmente cerrado de circulación de sustancias.

El jacinto de agua, las microalgas del género Lovyococcus, la chiatubotopasa, la eupailena y algunas otras son capaces de sintetizar y acumular hidrocarburos y alcoholes polihídricos en sus células. El alga verde Bipaepa lambauer acumula glicerol (hasta el 85% de la MS). Algas LoHyococsie Lgainn - hidrocarburos de composición de hasta C 34 en una cantidad de hasta el 75% de materia seca. Células llenas de hidrocarburos b. bruin flotan en la superficie de los estanques. Después de recolectar y secar plantas y algas, los hidrocarburos pueden recuperarse mediante extracción con solventes orgánicos y destilación.

Ministerio de Educación y Ciencia de la República de Kazajstán

Estado de Karagandá Universidad Tecnica

ENSAYO

por disciplina: Ecología

Tema: __________ Métodos de limpieza biológicos

Supervisor

_________________

(evaluación) (apellido, iniciales)

(fecha de firma)

Alumno

(Grupo)

(apellido, iniciales)

(fecha de firma)

2009

Biológico Los métodos se utilizan para purificar las aguas residuales domésticas e industriales de una variedad de compuestos orgánicos disueltos y algunos inorgánicos (sulfuro de hidrógeno, amoníaco, etc.). El proceso de limpieza se basa en la capacidad de los microorganismos para utilizar estas sustancias para la nutrición en el proceso de la vida. Métodos aeróbicos y anaeróbicos conocidos de tratamiento biológico de aguas residuales.

Aerobiométodo basado en el uso microorganismos aerobios, para cuya actividad vital es necesario un suministro constante de oxígeno y una temperatura en el rango de 20 ... 40 ° C. En el tratamiento aeróbico, los microorganismos se cultivan en lodos activados o como biopelícula. El lodo activado consiste en organismos vivos y un sustrato sólido. Los organismos vivos están representados por bacterias, gusanos protozoarios y algas. La biopelícula crece en el relleno del biofiltro y parece una incrustación mucosa con un espesor de 1...3 mm o más. La biopelícula está formada por bacterias, hongos protozoarios, levaduras y otros organismos.

El barrido aeróbico ocurre en condiciones naturales así como en estructuras artificiales.

La limpieza en condiciones naturales se produce en campos de riego, campos de filtración y estanques biológicos.

Campos de riego- son áreas especialmente preparadas para el tratamiento de aguas residuales y fines agrícolas. La limpieza pasa bajo la influencia de la microflora del suelo, el sol, el aire y bajo la influencia de las plantas. En el suelo de los campos de riego hay bacterias, levaduras, algas, protozoos. Las aguas residuales contienen principalmente bacterias. En las biocenosis mixtas de la capa activa del suelo, se producen interacciones complejas de microorganismos, como resultado de lo cual las aguas residuales se liberan de las bacterias contenidas en ellas. Si los campos no producen cultivos y son solo para el tratamiento biológico del yodo residual, entonces se denominan campos de filtración.

estanques biológicos- esta es una cascada de estanques, que consta de 3 ... 5 pasos, a través de los cuales fluyen aguas residuales clarificadas o tratadas biológicamente a baja velocidad. Estos estanques están destinados al tratamiento biológico de aguas residuales o al tratamiento posterior de aguas residuales en combinación con otras instalaciones de tratamiento.

La limpieza en estructuras artificiales se realiza en aerotanques y biofiltros. Los aerotanques han encontrado una aplicación más amplia.

Aerotanques- se trata de depósitos de hormigón armado, que son piscinas abiertas dotadas de dispositivos de aireación forzada. La profundidad del tanque de aireación es de 2...5m.

método anaeróbico la limpieza se realiza sin acceso de aire. Se utiliza principalmente para la neutralización de sedimentos sólidos, que se forman durante el tratamiento mecánico, físico-químico y biológico de aguas residuales. Estos lodos sólidos son fermentados por bacterias anaerobias en tanques herméticos especiales llamados digestores.Dependiendo del producto final, la fermentación puede ser alcohólica, láctica, de metano, etc.

Suelo y factores formadores del suelo.

La tierra- Esta es una capa superficial suelta de la corteza terrestre, que tiene fertilidad. El suelo cambia constantemente bajo la influencia del clima, los factores biológicos y las actividades humanas.

La principal cualidad del suelo - Fertilidad, que está determinada por la capacidad de satisfacer las necesidades de nutrientes, agua y aire de los seres humanos y otros organismos vivos.

Kazajstán tiene grandes recursos de tierras. Las tierras naturales de chernozem están ubicadas en una franja estrecha en las partes norte y noroeste de la república, donde las condiciones de temperatura y precipitación hacen posible el crecimiento de cultivos estables. Las partes oriental y central se consideran una zona de agricultura de riesgo debido a los años secos que a menudo se repiten. La parte sur de la república se encuentra en las zonas semidesérticas y desérticas, y la agricultura aquí es solo de regadío.

A últimos años el crecimiento de la tierra cultivable ha cesado, se han desarrollado tierras convenientes y adecuadas, y quedan solonetzes, solonchaks y arenas inconvenientes. A pesar de esto, continúa la asignación de tierras agrícolas para necesidades no agrícolas: para la construcción de carreteras, empresas industriales, viviendas y otras instalaciones. Anualmente se retiran 18..20 mil hectáreas para estos fines

Tipos de impactos negativos sobre el suelo y medidas para combatirlos

La disminución de la fertilidad del suelo y su pérdida total se producen como consecuencia de la erosión, salinización, anegamiento, contaminación y destrucción directa durante la construcción, minería y otras obras.

Erosión- este es el proceso de destrucción de los horizontes superiores y más fértiles del suelo y del suelo por el agua o el viento. 9/10 de todas las pérdidas de tierra cultivable recae en su parte.

En Kazajstán, las tierras erosionadas ocupan alrededor de 18...20 mil hectáreas y están ubicadas en las regiones de estepa del norte, oeste y centro.

La erosión se debe principalmente a la culpa del hombre. Afecta terrenos secos, sin pastos y sin árboles. Por el contrario, las zonas boscosas son acumuladores de humedad y contrarrestan la aparición de la erosión. Cada hectárea de bosque contiene más de 500 m3 de agua.

Hay dos tipos de erosión; viento y agua.

La erosión eólica procede con un viento fuerte (del orden de 18 ... 20 o más m / s). La erosión eólica local también puede aparecer a una velocidad de 5...6 m/s. En este caso, el horizonte superior puede volar hasta 15 ... 20 cm de espesor y, a veces, toda la capa cultivable.

La erosión hídrica ocurre durante las fuertes lluvias, el deshielo intenso, destruye la cubierta del suelo y se forman barrancos.

Las medidas para combatir la erosión del suelo se llevan a cabo utilizando las siguientes medidas:

actividades organizativas y economicas- uso diferenciado de la tierra, cultivo de cultivos, fertilización, aplicación diferentes tipos rotación de cultivos, ubicación de plantaciones perennes protectoras del suelo, sistemas de riego y drenaje, caminos, remolques de ganado, etc.;

Practicas de la agricultura, que proporcionan las condiciones óptimas de alimentación, agua, aire y régimen térmico del suelo para el crecimiento, desarrollo y formación del cultivo de los cultivos. Dichos métodos agrotécnicos incluyen: regulación de la profundidad de arado, labranza sin vertedera o de corte plano, arado en pendientes de más de 5 °, el uso de recuperación forestal y medidas hidrotécnicas.

salinización Ocurre cuando aumenta el contenido de sales fácilmente solubles (carbonato de sodio, cloruros, sulfatos) en el suelo, causado por aguas subterráneas o superficiales (salinización primaria), pero a menudo causado por riego inadecuado (salinización secundaria). Los suelos se consideran salinos si contienen más del 0,1% en peso de sales tóxicas para las plantas. Un aumento de sal en las tierras de regadío hasta un 1% reduce el rendimiento en 1/3, y hasta un 2...3% provoca la muerte de las cosechas. El motivo de la aparición de la salinización es el riego de los campos por el método de inundación o la construcción de zanjas. Con esta práctica, primero el agua filtra los grandes, se lavan las sales, aumenta el rendimiento. Después de algunos años, ocurre el proceso inverso: el nivel del agua subterránea sube, la filtración disminuye, la evaporación aumenta y las sales son transportadas a la superficie del suelo.

desertificación. En el mundo se pierden anualmente 50...60 mil km 2 de tierra como consecuencia de la desertificación. El área total de los desiertos ha alcanzado los 20 millones de km.

Como resultado de la desertificación, la diversidad biológica de las regiones disminuye, las condiciones climáticas cambian, los recursos hídricos se reducen, lo que conduce a la escasez de recursos alimentarios.

La principal medida para proteger la tierra de la desertificación es prevenir la erosión del suelo mediante plantaciones forestales y la creación de pastos anuales artificiales.

El encharcamiento ocurre en áreas donde la cantidad de precipitación excede la cantidad de humedad que se evapora de la superficie del suelo, y luego ocurre el encharcamiento de las tierras. No hay pantanos en el territorio de Kazajstán y los humedales ocupan áreas insignificantes. Para el uso agrícola de los humedales, es necesario drenarlos realizando trabajos de drenaje en combinación con otras medidas agrotécnicas.

agotamiento del suelo. Este fenómeno está asociado con la sobrecarga de tierra cultivable, la eliminación de nutrientes del suelo a gran escala. Los suelos pierden materia orgánica, se deteriora la estructura del suelo, el régimen hídrico y aéreo, aparece la compactación, se deteriora el régimen biogénico y redox. Los prados y pastos se agotan como resultado del pastoreo excesivo.

Las medidas de recuperación de tierras y riego son una dirección importante en la lucha contra el agotamiento.

Recuperación- este es un conjunto de medidas organizativas, económicas y técnicas destinadas a mejorar los suelos y su fertilidad.

La recuperación ocurre:

Hidrotécnica (riego, drenaje, lavado de suelos salinos);

Químico (encalado, yeso, introducción de otros mejoradores químicos);

Agrobiológico (agroforestería, etc.);

Mejora de las propiedades físicas y estructurales del suelo (arenado arcilloso y arcilloso de suelos arenosos y turba).

Cargas antropogénicas admisibles en el medio ambiente

Se define como carga ecológica cualquier carga sobre los sistemas ecológicos que se haya producido por algún impacto que pueda sacarlos de su estado normal. La carga antropogénica permisible sobre el medio ambiente es una carga que no cambia la calidad ambiente o la cambia dentro de límites aceptables, en los que no se perturba el sistema ecológico existente y no se producen consecuencias adversas en las poblaciones más importantes Si la carga supera la permisible, entonces el impacto antrópico causa daños a las poblaciones, los ecosistemas o la biosfera como entero.

ESTANQUE BIOLÓGICO

ESTANQUES BIOLÓGICOS reservorios artificiales utilizados para el tratamiento de aguas residuales de pequeños asentamientos, empresas industriales (principalmente alimentarias), etc.

Diccionario enciclopédico ecológico. - Chisinau: Edición principal de la Enciclopedia soviética de Moldavia. yo Abuelo. 1989

ESTANQUES BIOLÓGICOS Estanques utilizados para el tratamiento biológico de aguas residuales. Actúan según el principio de autopurificación del agua por parte de los organismos que viven en ella, como resultado de lo cual se acumula una masa limosa, que puede utilizarse en la agricultura como fertilizante o como materia prima para su producción.

diccionario ecologico, 2001

• MÉTODOS BIOLÓGICOS DE PROTECCIÓN VEGETAL
• RECURSOS BIOLÓGICOS

Vea qué es "ESTANCAS BIOLÓGICAS" en otros diccionarios:

Embalses artificiales para el tratamiento biológico de aguas residuales a partir de sustancias orgánicas debido a la actividad vital del plancton, así como al impacto de factores físicos naturales... Gran diccionario médico

TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE AGUAS RESIDUALES- tratamiento biológico de aguas residuales, un método de tratamiento de aguas residuales domésticas con el fin de proteger sanitariamente las masas de agua. Basado en la descomposición de sustancias orgánicas en estado coloidal y disuelto, bajo la influencia de microorganismos en aeróbicos ... ... Diccionario Enciclopédico Veterinario

limpieza de drenajes- tratamiento de aguas residuales, un conjunto de medidas sanitarias destinadas a eliminar la contaminación bacteriana y química de las aguas residuales. Estándares para indicadores individuales que caracterizan el agua de un embalse después de la descarga de desechos tratados en él ... ...

-...Wikipedia

Estanque para tratamiento biológico de aguas residuales en condiciones naturales. En inglés: Estanque biológico Ver también: Estanques biológicos Estanques Tratamiento biológico de aguas residuales Diccionario financiero Finam ... Vocabulario financiero

limpieza de drenajes- Tratamiento de aguas residuales para destruir o eliminar determinadas sustancias de las mismas. [GOST 17.1.1.01 77] tratamiento de aguas residuales Un conjunto de procesos tecnológicos para el tratamiento de aguas residuales con el fin de destruir, neutralizar y reducir la concentración ... ... Manual del traductor técnico

aguas residuales- aguas residuales, agua que contiene contaminación e impurezas domésticas e industriales, así como deshielo y lluvia, eliminadas del territorio de asentamientos y empresas a través de la red de alcantarillado. Se dividen en hogar ... ... Agricultura. Gran diccionario enciclopédico

Río Moscú cerca del terraplén Kosmodamianskaya. Moscú. Los estanques, lagos y pantanos solían ser mucho más grandes en Moscú. En el siglo XVIII. había alrededor de 850 estanques y lagos, principalmente en las llanuras aluviales de los ríos Moscú y Yauza. Se crearon estanques para una variedad de... ... Moscú (enciclopedia)

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Libros

• Ingeniería de protección del medio acuático. Taller. Libro de texto, Vetoshkin Alexander Grigorievich. El taller presenta los principales diseños, esquemas, métodos y fórmulas para el cálculo de dispositivos, máquinas e instalaciones para la tecnología de protección de la hidrosfera de inorgánicos dispersos y disueltos y ...
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Cada año hay un aumento en el consumo de agua, lo que está asociado con un aumento en el número de habitantes de la mayoría de las regiones del país, así como con el continuo crecimiento de la industria. Esto lleva a que la contaminación del medio ambiente por aguas residuales también esté aumentando, poniendo ante los expertos tarea difícil- cómo causar el menor daño posible a la naturaleza con la menor pérdida para el progreso. Existe la necesidad de desarrollar métodos efectivos de tratamiento de aguas residuales, entre los más efectivos se encuentra la creación de estanques biológicos. Conozcámoslos mejor, descubramos la esencia de este término, variedades y detalles de disposición y aplicación.

concepto

Ahora no son raros. Y los estanques biológicos se encuentran entre ellos, sin embargo, se distinguen de otras variedades por su propósito: en dichos estanques, las condiciones se crean lo más cerca posible de las naturales, en las que las aguas residuales se autopurificarán. También puede encontrar otros nombres de estructuras: lagunas, estanques simples, estanques de estabilización, estanques de postratamiento.

Los principales "habitantes" de tales reservorios son las algas verdes, que liberan oxígeno activamente durante su vida, y esto elemento químico, a su vez, conduce a una aceleración de la descomposición de la materia orgánica. Además, el proceso de descomposición está influenciado por los siguientes grupos de factores:

• La temperatura.
• Aireación.
• Velocidad del agua.
• Actividad vital de las bacterias.

Por lo tanto, se produce la purificación del agua, de forma bastante natural y bastante rápida. En tan solo 5 días se puede realizar una limpieza completa del depósito. Además, las plantas acumularán metales pesados ​​en su interior, que se descompondrán naturalmente durante mucho tiempo.

Característica

Conozcamos los principales parámetros de los bioestanques:

• La profundidad óptima es pequeña, de 0,5 a 1 metro.
• La forma es un rectángulo.
• La proporción de largo y ancho depende del método de aireación: si es artificial, entonces la proporción es 1:3, si es natural, 1:1.5.

Es bajo tales condiciones que ocurre el desarrollo masivo de algas planctónicas y otros microorganismos benéficos. Para que los bioestanques realicen sus funciones inmediatas, se plantan junto a ellos las siguientes plantas: carrizo, cálamo, carrizo, totora, jacinto de agua y algunas otras.

Duración uso beneficioso estas estructuras - más de 20 años.

Variedades

Los estanques biológicos para agua pueden ser de tres tipos principales, la información sobre ellos se presenta en formato de tabla para facilitar la percepción.

Además, se puede encontrar otra clasificación: la división en flujo y contacto, mientras que la primera, a su vez, puede ser de múltiples y de una sola etapa.

Además, los bioestanques se pueden dividir en tres grupos según el ciclo biótico: anaeróbicos, aeróbicos y aeróbicos facultativos.

• Los anaeróbicos se utilizan con mayor frecuencia para el tratamiento parcial del agua. Los organismos vivos que viven en ellos necesitan una gran cantidad de oxígeno. Un punto esencial de tales reservorios son los olores desagradables de la descomposición.
• Los aerobios son los más potentes en cuanto al grado de depuración, ya que los organismos vivos que habitan en ellos, principalmente las algas, participan en la oxidación de las aguas residuales.
• Aeróbico opcional: una opción intermedia que combina el desagradable olor a podrido y una limpieza más eficiente.

Con la limpieza en varias etapas, los peces se pueden criar en los estanques de la última etapa, la mayoría de las veces son carpas.

Solicitud

Los estudios han demostrado que el sistema de purificación de agua más simple y al mismo tiempo efectivo es el uso de métodos naturales, en particular organismos vegetales. Para las algas, mejorar la calidad del agua es una función natural, ya que necesitan potasio, fósforo y nitrógeno para su vida normal, y en el sistema radicular se forman los microorganismos responsables de la oxidación de la materia orgánica. El trabajo de los embalses artificiales se basa en estos factores.

Los bioestanques se utilizan tanto para la purificación de agua independiente como como parte de un conjunto completo de estructuras similares, por ejemplo, anticipándose al uso de campos de riego agrícola o para el postratamiento en estaciones de aireación. Para el tratamiento de aguas residuales, los estanques biológicos se utilizan preferentemente en aquellas regiones donde la temperatura del aire es de al menos +10 ° C en promedio durante todo el año y un clima moderadamente húmedo.

Supervisión sanitaria

Planta de tratamiento de aguas residuales, incluidos los bioestanques, están bajo control sanitario constante, cuya tarea es realizada por estaciones sanitarias y epidemiológicas. Se requieren los siguientes especialistas para monitorear la condición de tales reservorios:

A los efectos del control, diferentes tipos investigación, incluida la bacteriológica. También se verifica el cumplimiento de las medidas para evitar el vertido de aguas residuales no sometidas a tratamiento previo y desinfección a cuerpos de agua.

Beneficio

La purificación biológica del agua en un estanque, además de su simplicidad y eficacia, también es muy útil para una persona. En primer lugar, se utilizan procesos naturales ordinarios, por lo que no se habla de interferencia artificial en la vida de la comunidad natural. Dichos depósitos se pueden utilizar tanto para el autotratamiento como para el postratamiento. Además, los bioestanques ayudan en los siguientes casos:

• Destruye hasta el 99% de Escherichia coli.
• El contenido de huevos de helmintos se reduce a casi el 100%.

Sin embargo, es importante tener en cuenta una desventaja significativa de tales reservorios: a bajas temperaturas, la eficiencia de su uso disminuye significativamente y, cubiertos por una capa de hielo, ya no pueden realizar sus funciones: el oxígeno no penetra en el agua, por lo que el El proceso de oxidación orgánica se detiene.

El uso de bioestanques, depósitos en los que viven organismos vivos, es el sistema más simple y rentable de limpieza biológica de estanques. Este método ayuda a lograr un importante ahorro de energía y recursos, y el resultado será de muy alta calidad. Además, no se requiere el cumplimiento de ninguna condición especial, el mantenimiento de la estructura es lo más simple posible.

Estanques biológicos con aireación natural y artificial (neumática o mecánica). Se utilizan para la depuración y postratamiento de aguas residuales urbanas, industriales y superficiales que contienen contaminantes orgánicos.

Al mismo tiempo, dependiendo del propósito de la instalación, las aguas residuales que se le suministren deben cumplir con los requisitos presentados en la Tabla. 13 y costos permitidos en la tabla. catorce.

Tabla 13

Valor de DBO del total de aguas residuales vertidas en estanques biológicos

Tabla 14

Caudales permisibles de aguas residuales suministradas a estanques biológicos

Nota. Si el valor de DBO total de las aguas residuales suministradas para el tratamiento en bioestanques excede los valores especificados en la Tabla 13, entonces se debe proporcionar limpieza preliminar estas aguas

Los bioestanques deben disponerse sobre suelos no filtrantes o poco filtrantes. En caso de suelos desfavorables en términos de filtración, se deben tomar medidas anti-filtración, es decir, impermeabilización de edificios. En relación al desarrollo residencial, se ubican en el lado de sotavento de la dirección del viento predominante en la estación cálida. La dirección del movimiento del agua en ellos debe ser perpendicular a esta dirección del viento.

Las zanjas de los estanques biológicos se disponen aprovechando, si es posible, las depresiones naturales del terreno. La forma de los estanques en el plano se toma según el tipo de aireación, a saber: con aireación natural, mecánica y neumática - rectangular; cuando se usan aireadores autopropulsados ​​- redondos. En estructuras rectangulares, se recomienda redondear suavemente las esquinas para evitar la formación de zonas estancadas en ellas.

El radio de estos redondeos debe ser de al menos 5 m Además, en estanques con aireación natural, para garantizar el régimen hidráulico del movimiento del agua cercano a las condiciones de desplazamiento completo, la relación entre la longitud de la estructura y su ancho debe ser al menos 20, y con valores más pequeños de esta relación, es necesario prever el diseño de dispositivos de entrada y salida que aseguren el movimiento del agua en toda la sección viva del estanque, es decir. entradas y salidas dispersas de aguas residuales (Fig. 10). Con la aireación artificial, la relación de los lados de las secciones puede ser cualquiera, pero al mismo tiempo, la velocidad del movimiento del agua, con el apoyo de los aireadores, en cualquier punto del estanque debe ser de al menos 0,05 m/s.

Nota. En estanques biológicos con aireación artificial de aguas residuales, en los que la relación de largo a ancho es de 1 ... 3, es necesario tomar el modo hidráulico de movimiento del fluido correspondiente a las condiciones de mezcla ideal (completa).

Estructuralmente, los estanques biológicos consisten en al menos dos secciones paralelas con 3 ... 5 pasos consecutivos en cada uno (por ejemplo, Fig. 11). Al mismo tiempo, debe ser posible apagar cualquier sección para limpieza o mantenimiento preventivo sin interrumpir el funcionamiento de las demás. Las secciones y etapas de los bioestanques están separadas por represas envolventes y represas hechas de suelos que pueden conservar su forma. Su anchura mínima en la parte superior debe ser de 2,5 m.

Nota. En estanques biológicos con un área de menos de 0,5 ha, el ancho de las presas de cierre y las presas a lo largo de la parte superior se puede reducir a 1,0 ... 15 m.

En presencia de filtración a través de presas y presas protectoras, su "ropa" debe proporcionarse en forma de una pantalla impermeable hecha de arcilla (0,3 m de espesor) o películas de polímero. La inclinación de las pendientes se toma en función de las características del suelo (Cuadro 15).

Tabla 15

La pendiente de las laderas de las presas y presas divisorias y protectoras.

Las entradas de aguas residuales a las balsas biológicas, así como los reboses de líquido entre etapas de tratamiento, se realizan mediante pozos equipados con dispositivos que permiten cambiar el nivel de llenado de las etapas. La marca de la bandeja de la tubería de derivación (entrada) debe estar a 0,3 ... 0,5 m por encima del fondo del estanque. En este caso, el agua ingresa a los estanques con aireación neumática artificial a través de una tubería horizontal, cuya salida es ubicado en una plataforma de concreto, dirigido hacia arriba en un ángulo de 90 0 y está por debajo del nivel de hielo estimado, y con aireación mecánica, a través de la tubería directamente a la zona de mezcla activa. Además, en el punto de salida de la tubería de derivación, para evitar la erosión del talud, se refuerzan sus respectivos participantes con losas de piedra u hormigón. Para liberar las aguas residuales de la estructura (escenario), se diseña un dispositivo de recolección, que se coloca debajo del nivel del agua a 0,15 ... 0,20 de la profundidad de trabajo del estanque (profundidad del agua).

Con el fin de facilitar la erosión por oleaje de los taludes interiores de las presas, así como el desarrollo de la vegetación acuática superior, se recubren con piedra, losas y se cubre con asfalto para preparación de cascajo con una franja de 1,5 m de ancho ( 1 m por debajo del nivel del agua y 0,5 m por encima). Para evitar que las placas se deslicen, se hace una repisa que les sirve de énfasis. La ladera exterior de las presas debe plantarse con pasto de crecimiento lento con un forraje bajo que pueda prevenir la erosión, por ejemplo, pasto de trigo azul. El exceso de la altura de construcción de la presa sobre el nivel de agua calculado en el estanque debe ser inferior a 0,7 m.

Para aumentar la eficiencia del tratamiento de aguas residuales a DBO total = 3 mg/l, así como para reducir el contenido de elementos biogénicos en las mismas (principalmente nitrógeno y fósforo), se recomienda utilizar vegetación acuática superior (juncos, totora, juncos, etc.) en estanques. Esta vegetación debe colocarse en el último escalón del estanque. Además, el área ocupada por la vegetación acuática superior se puede determinar por la carga de 10.000 m 3 /día por 1 ha a una densidad de plantación de 150...200 plantas por 1 m 2.