Notekūdeņu attīrīšana bioloģiskajos dīķos. Bioloģiskie dīķi: definīcija, klasifikācija, veidi, procesi un bioloģiskā ūdens attīrīšana

Bioloģiskie dīķi, saukti arī par lagūnām, ir īpaši izveidotas seklas ūdenskrātuves, kurās notiek dabiski ūdens pašattīrīšanās procesi, piedaloties tajos mītošajiem organismiem. Dīķus var izmantot gan kā neatkarīgas attīrīšanas sistēmas, gan notekūdeņu pēcattīrīšanai pēc lielākās piesārņotāju daļas noņemšanas. Tos plaši izmanto sadzīves notekūdeņu attīrīšanai, kas visbiežāk nonāk neatšķaidītā veidā, un notekūdeņu pēcattīrīšanai no pārtikas un pārstrādes, celulozes un papīra un citu nozaru uzņēmumiem, lopkopības saimniecībām, virsmu attīrīšanai. (vētras, kušanas) ūdens, drenāžas lauksaimniecības ūdens apūdeņošanas apstākļos.lauksaimniecība. Attīrīts ūdens var tikt izmantots uzņēmumu otrreizējās pārstrādes ūdens apgādes sistēmā, kas samazina kopējo ūdens patēriņu.

Biodīķus iedala anaerobos, aerobos anaerobos (pēc izvēles aerobos) un aerobos, kā arī augstas un zemas slodzes, plūsmas un kontakta. Aerobie (oksidācijas) dīķi var būt ar dabisko un mākslīgo aerāciju. Var izmantot arī atsevišķus dīķus un kaskādes dīķus.

Pārmērības klātbūtnē tiek novēroti anaerobie apstākļi organisko vielu un skābekļa trūkums

  • dīķos pie BTG slodzes ap 300.. .600 kg/ha-dienā;
  • apakšējos ūdens slāņos dīķos, kuru dziļums ir 2,5 m un vairāk, arī tad, ja ūdens virszemes slāņos ir piesātināts ar skābekli;
  • saskares (neplūstošos) dīķos pirmajās tīrīšanas fāzēs pēc dīķa uzpildīšanas ar notekūdeņiem;
  • bioloģisko dīķu pavasara atklāšanas laikā ar intensīvu pa ziemu uzkrāto organisko savienojumu sadalīšanos.

Plūstošu dīķu kaskādē galvas dīķis, kas uzņemas lielāko daļu piesārņojuma, var būt arī anaerobs.

Nitrātu reducēšanas, sulfātu reducēšanas, metāna fermentācijas, metālu un citu vielu oksidēto formu reducēšanas procesi, kas notiek anaerobos dīķos, izraisa organisko vielu sadalīšanos un smago metālu sulfīdu nogulsnēšanos. Šādu dīķu darbība parasti paredz iespēju aktīvās dūņas atdalīt no attīrītiem notekūdeņiem (nosēdtvertnēs, emšeros). Anaerobā attīrīšana dīķos ļauj noņemt 80...90% ĶSP pie 25°C (50% - 10°C) ar ūdens uzturēšanās laiku objektā 40...50 dienas, tomēr Piesārņotāju saturs ūdenī pēc anaerobās attīrīšanas joprojām saglabājas augsts, tāpēc tā tālāka attīrīšana ir nepieciešama plūstošu aerobo dīķu kaskādē vai, ja tiek pieņemta kontakta metode, tajā pašā dīķī, bet aerobos apstākļos.

Krievijā anaerobos dīķus praktiski neizmanto, jo ir zema gada vidējā temperatūra un šādu dīķu darbības laikā veidojas liels daudzums nepatīkami smakojošu vielu.

Aerobos-anaerobo dīķu dziļums ir 1,5...2 m, un tie tiek aerēti dabisko procesu rezultātā. Ūdens virsmas slāņos ir izšķīdis skābeklis, kas nāk no atmosfēras vai veidojas fotosintēzes rezultātā. Skābekļa padeve atmosfēras aerācijas dēļ ir ierobežota un nepārsniedz dažus gramus Og uz 1 m 2 dienā. Dienas laikā fotosintēze bagātina ūdeni ar skābekli, savukārt naktī skābekli elpošanas procesā patērē dzīvnieki un augi, savukārt ūdenī var novērot skābekļa trūkumu. Apakšējos slāņos pilnīga prombūtne var notikt skābeklis, anaerobie procesi, sulfātu reducēšana, metāna fermentācija. Tādos dīķos liela nozīme iegūst suspendēto vielu sedimentāciju un nogulumu veidošanos apakšā.

Atkarībā no klimatiskajiem apstākļiem, piesārņotāju satura notekūdeņos un prasībām attiecībā uz attīrītā ūdens kvalitāti aerobos-anaerobos dīķos slodze svārstās no 10.. .300 kg VPK/ha? diena

Aerobos dīķos ar dabisku aerāciju ūdens piesātinājums ar skābekli notiek atmosfēras aerācijas un fotosintēzes dēļ. Šādiem dīķiem ir mazs dziļums (0,3 ... 1 m), tie ir labi apgaismoti un sasildīti ar saules stariem, kas izraisa intensīvu planktona aļģu un bentosa augstāko augu attīstību. Attīrītais ūdens tajos pārvietojas ar ļoti mazu ātrumu. Ūdens uzturēšanās laiks šajos dīķos svārstās no 7 līdz 60 dienām. Ja bioloģiskie dīķi ir patstāvīgas attīrīšanas iekārtas, notekūdeņus, izejot cauri nostādināšanas tvertnēm, pirms nonākšanas dīķos atšķaida ar 3-5 tilpumiem tehniskā ūdens. Slodze uz tiem: dūņu notekūdeņiem bez atšķaidīšanas - līdz 250 m 3 / ha dienā, bioloģiski attīrītiem - līdz 500 m 3 / ha? diena

Dīķu ar dabisko aerāciju priekšrocības ir uzstādīšanas un apkopes vienkāršība, minimālas ekspluatācijas izmaksas. Tomēr organisko piesārņotāju izvadīšanas un bioloģiskās oksidācijas rādītāji šādos dīķos ir zemi, un tīrīšanai ir nepieciešamas lielas platības.

Dīķi ar mākslīgo aerāciju, tajos pastiprinoties bioķīmiskiem procesiem, aizņem 10 ... 15 reizes mazāku platību, ir daudz mazāka tilpuma, un dziļums līdz pat

4 ... .6 m Nepieciešamā ūdens attīrīšanas pakāpe tajos parasti tiek sasniegta 1 ... 3 dienās. Ūdens kustības ātrums šādos dīķos pārsniedz 0,1 m/s, oksidēšanas jauda ir 5...20 g BSP/m 3 -h, sasniegtā slodze 1000 kg BSP/nodzēst un vairāk. Notekūdeņu patēriņš var sasniegt 10...25 tūkst.m 3 /h. Lielo rūpniecības uzņēmumu dīķi ir būves ar tilpumu līdz 1 miljonam m 3, kas aprīkotas ar lielu skaitu aeratoru. Ūdens aerācijai tiek izmantotas mehāniskas (jaukšanas), pneimatiskās (gaisa iesmidzināšanas) vai pneimomehāniskās ierīces. Aeratoru veidu, to nepieciešamo skaitu un katra aeratora apkalpotās zonas tilpumu izvēlas, pamatojoties uz apstākļiem aktīvo dūņu uzturēšanai suspensijā, skābekļa daudzumu un saturu, kas nepieciešams piesārņojuma oksidēšanai un aerobo apstākļu uzturēšanai, kā arī līdz minimumam. stagnējošo zonu apjoms.

Dīķu konfigurāciju bieži nosaka teritorijas topogrāfiskās īpatnības. Parasti gāzētie dīķi ir māla 2-5 sekciju baseini ar dīķa garuma un platuma attiecību vismaz 20, ar notekūdeņu vai dūņu maisījuma izkliedētu padevi un izvadīšanu un to sekojošu nostādināšanu 2...2,5 stundas. Pie mazākām garuma un platuma attiecībām ieplūdes un izplūdes ierīču izvietojums tiek noteikts tā, lai nodrošinātu ūdens kustību pa visu dīķa dzīvojamo daļu. Dīķos ar mākslīgo aerāciju stāvošo zonu apjoms nepārsniedz 10%.

Salīdzinot ar dīķiem ar dabisko aerāciju, biodīķos ar mākslīgo aerāciju aļģes attīstās mazāk aktīvi. Tas samazina sekundārās biomasas daudzumu un ūdens piesārņojumu ar aļģu vielmaiņas produktiem. Taču mākslīgi vēdināmo dīķu būvniecība un ekspluatācija izmaksā dārgāk, turklāt pieaug arī ekspluatācijas izmaksas.

Krievijas praksē gāzētos dīķus visplašāk izmanto celulozes un papīra, pārtikas un vairākās citās nozarēs.

Procesu intensitāti un notekūdeņu pēcattīrīšanas dziļumu aerētajos bioloģiskajos dīķos var būtiski palielināt, no attīrīta ūdens atdalītās aktīvās dūņas otrreizēji pārstrādājot sekundārajos dzidrinātājos (vai citās atslāņošanas iekārtās). Šajā režīmā darbojas ļoti noslogoti aerobikas dīķi. Dīķus ar dūņu recirkulāciju var izmantot kā neatkarīgas attīrīšanas iekārtas vai kā vienu no attīrīšanas posmiem. Mazslodzes dīķus parasti izmanto notekūdeņu pēcattīrīšanai pēc aerotankām ar MIC 25...50 mg/l. Šajā gadījumā tie iedarbojas uz dūņām, kas tiek izvadītas no sekundārajām nostādināšanas tvertnēm, kā arī uz mikrofloru, kas veidojas pašā dīķī. Lai izvairītos no grunts aizsērēšanas, ūdens ātrumam šādos dīķos jābūt lielākam par 0,007 m/s.

Kontakta biodīķos ar mākslīgo aerāciju tīrīšana tiek veikta divos posmos - aerācija un sedimentācija. Aerācijas periodā notekūdeņus ievada dīķī, bet neizņem no tā. Kad aerācija apstājas, nogulsnes nosēžas un no dīķa tiek izvadīts dzidrinātais ūdens. Aerācijas un sedimentācijas maiņa tiek veikta automātiskās vadības režīmā.

Kontakta biodīķos ar dabisko aerāciju nosēdušos notekūdeņus, ja nepieciešams, atšķaida ar 3-5 tilpumiem tīra ūdens un novada seklos neplūstošos dīķos. Pēc 20...30 dienām ūdens nolaižas un tiek uzpildīts ar atšķaidītiem notekūdeņiem. Tīrīšanas kvalitāte šādos stāvošajos dīķos ir augstāka nekā caurspīdīgos dīķos.

Kaskādes dīķos, kas parasti tiek ierīkoti slīpā reljefā, neatšķaidīti notekūdeņi secīgi iet caur 4-6 pakāpju dīķu kaskādi ar aerobo dīķi pirmajā posmā, aļģēm, vēžveidīgajiem un zivju dīķiem. Zivju audzēšana šādos dīķos ir iespējama pēc 3-4 soļu nokārtošanas. Vaislas zivīm agrā pavasarī dīķī ielaiž 500-2000 māšu uz 1 ha. Zivju augšana ir līdz rudens perioda beigām līdz

500...800 kg uz 1 ha. Makšķerēšana notiek vēlā rudenī. Lielas barības vielu masas klātbūtne ūdenī veicina aļģu (pīles) intensīvu augšanu. Lai tos apkarotu, zivju dīķos vēlams audzēt pīles, kurām pīles ir laba barība.

Bioloģisko dīķu izmantošanas iespējamību nosaka piesārņojošo vielu koncentrācija un notekūdeņu plūsma, kā arī specifiskie klimatiskie, augsnes un topogrāfiskie apstākļi un ūdens mineralizācijas līmenis. Biodīķiem ir jāatvēl pietiekami lielas zemes platības, tāpēc tie bieži veidojas palienēs, seklos ūdeņos un upju posmos ar nelielām nogāzēm. Šādos gadījumos, bagātīgi attīstoties gaisa ūdeņiem un tajos iegremdētai veģetācijai, tās faktiski tiek izmantotas kā hidrobotāniskas vietas jeb bioplato (skatīt zemāk).

Normālai biodīķu darbībai ir nepieciešams uzturēt optimālas pH vērtības un notekūdeņu temperatūru. Temperatūrai jābūt vismaz 6 °C. Tā kā biodīķu darbības režīms ir atkarīgs no temperatūras un apgaismojuma līmeņa, tas rada zināmas grūtības tīrīšanas stabilizēšanai.

Izmantojot biodīķus kā neatkarīgas attīrīšanas sistēmas, notekūdeņu piesārņojums nedrīkst pārsniegt BSP P0L11 = 200 mg/l dīķiem ar dabisko aerāciju un virs 500 mg/l dīķiem ar mākslīgo aerāciju. Ja kopējais BSP ir lielāks par 500 mg/l, ir nepieciešama iepriekšēja notekūdeņu attīrīšana. Notekūdeņi pēc bioloģiskās vai fizikāli ķīmiskās attīrīšanas ar pilnu BSP tiek novadīti uz pēcattīrīšanas dīķiem.Biodīķus bieži izmanto, lai no notekūdeņiem izvadītu lieko slāpekli un fosforu. Taču dažkārt biodīķos notiekošos pašattīrīšanās procesus, īpaši to darbības sākumposmā, ierobežo biogēnie elementi, nepietiekams piesārņojuma likvidēšanā iesaistīto mikroorganismu skaits. Biodīķos ar sabalansētu oglekļa plūsmas un barības vielu satura attiecību IN/jona koncentrācija nav lielāka par 0,2 mg/l, NaEz~

Bioloģisko dīķu darbības laikā nepieciešama rūpīga stāvokļa uzraudzība. gruntsūdeņi(to ūdens saturs, piesārņojošo vielu iekļūšana gruntsūdeņos un to izplatības dinamika). Ja tiek izmantots mākslīgais biodīķis, tad, lai samazinātu ūdens filtrācijas ieplūdi augsnē, biodīķa gultni tās izveidošanas laikā ieklāj ar māliem, citiem ūdensizturīgiem materiāliem vai tiek radīti apstākļi, kas veicina turpmāku biodīķa veidošanos. šāds ūdensnecaurlaidīgs slānis (piemēram, attīstoties anaerobiem mikrobioloģiskiem procesiem, grunts slāņa duļķošanās un glezēšana).

Fotosintēzes rezultātā dīķos veidojas primārā ražošana, tādēļ biomasas pieaugums bioloģiskajos dīķos bieži vien pārsniedz notekūdeņos esošo organisko vielu daudzumu, sasniedzot 100 ... un to vielmaiņas produktus, kuru sadalīšanās rada papildus. skābekļa patēriņš un nevēlams barības vielu pieaugums rezervuārā. Savienojumi, kas ir grūtāk oksidējami, nogrimst dibenā un veicina ūdenstilpju aizsērēšanu. Pārmērīgi attīstoties aļģēm un augiem, pasliktinās ne tikai ūdens kvalitāte, bet uz dīķa virsmas veidojas peldoši atmirušo daļu paklāji, piesārņojas krasts. Lai izvairītos no šīm problēmām, no dīķa periodiski jāizņem liekā biomasa: virszemes fitomasa katru gadu, parasti augšanas sezonas beigās, un augi, piemēram, pīle, vismaz reizi nedēļā.

Krievijas apstākļos aukstajā sezonā biodīķus nevar izmantot, rudenī tos iztukšo vai izmanto ziemā kā notekūdeņu uzglabāšanas tvertnes. Pavasarī pirms nodošanas ekspluatācijā biodīķos ar dabisko aerāciju tiek uzarts grunts un nepieciešamības gadījumā iestādīta veģetācija. Tad tie piepilda to ar notekūdeņiem, iztur līdz gandrīz pilnīgai amonija slāpekļa izzušanai un pārnes uz kanālu ar aprēķināto slodzi. Centrālās Krievijas dīķu nogatavināšanas periods ir aptuveni 1 mēnesis.

Intensīva biomasas augšana bieži vien ir šķērslis dīķu izmantošanai attīrīšanas iekārtu sistēmā, un efektīvas metodes Aļģu noņemšana vēl nav izstrādāta. Tajā pašā laikā, pamatojoties uz savākto aļģu un augu biomasu, veselīgu pārtiku: barība, biokomposts, biogāze, šķidrie ogļūdeņraži, papīrs uc Tātad no 1 hektāra aļģu dīķu mēslojumu var iegūt 10 ... 50 hektāriem laukiem. Vietās ar augstu insolāciju biodīķos vēlams īpaši audzēt aļģes vai zilaļģes, piemēram, tajos, kas attīra lopkopības un putnu nobarošanas uzņēmumu notekūdeņus. Aptuveni 40% no slāpekļa šādu uzņēmumu notekūdeņos fiksē aļģes, kuras pēc tam izbaro dzīvniekiem. Kultivēto zaļaļģu biomasā ir 50...60% proteīna, bet zilaļģu biomasā 60...70%.

Beļģijā zaļaļģe Bubgosnsiop geisi!umm tiek audzēta kopā ar pīlēdēm seklos dīķos, kur tiek novirzīta notece no lopkopības kompleksa un citiem piesārņotajiem ūdeņiem. Labākai aļģu attīstībai ūdens temperatūra tiek noregulēta uz 20 ... 30 ° C. Biomasu pārstrādā biogāzē vai proteīna barības piedevā zivīm un vistām, no tās iegūst krāsvielas, kosmētiku. Minerālkomponentiem bagātās dūņas, kas palikušas pēc biogazifikācijas, tiek izmantotas vienšūnu zaļaļģu Bsepebrus Br audzēšanas intensifikācijai. Tādējādi tiek realizēta biotehnoloģiskā sistēma ar daļēji slēgtu vielu aprites ciklu.

Ūdens hiacintes, Lovyococcus ģints mikroaļģes, chiatubotopase, eupailena un dažas citas spēj sintezēt un uzkrāt savās šūnās ogļūdeņražus un daudzvērtīgos spirtus. Zaļā aļģe Bipaepa lambauer uzkrāj glicerīnu (līdz 85% no DM). Aļģes LoHyococsie Lgainn - ogļūdeņraži ar sastāvu no līdz C 34 daudzumā līdz 75% no sausnas. Ar ogļūdeņradi pildītas šūnas b. bruns peld uz dīķu virsmas. Pēc augu un aļģu savākšanas un žāvēšanas ogļūdeņražus var atgūt, ekstrahējot ar organiskiem šķīdinātājiem un destilējot.

Kazahstānas Republikas Izglītības un zinātnes ministrija

Karagandas štats Tehniskā universitāte

ESEJA

pēc disciplīnas: Ekoloģija

Temats: __________ Bioloģiskās tīrīšanas metodes

uzraugs

_________________

(vērtējums) (uzvārds, iniciāļi)

(paraksts) (datums)

Students

(Grupa)

(uzvārds, iniciāļi)

(paraksts) (datums)

2009

Bioloģiskā metodes tiek izmantotas sadzīves un rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanai no dažādiem izšķīdušiem organiskiem un dažiem neorganiskiem (sērūdeņraža, amonjaka u.c.) savienojumiem. Tīrīšanas procesa pamatā ir mikroorganismu spēja šīs vielas izmantot uzturā dzīves procesā. Zināmas aerobās un anaerobās notekūdeņu attīrīšanas metodes.

Aerobikametodi pamatojoties uz lietojumu aerobie mikroorganismi, kuras dzīvībai svarīgai darbībai ir nepieciešama pastāvīga skābekļa padeve un temperatūra diapazonā no 20 ... 40 ° C. Aerobajā apstrādē mikroorganismi tiek kultivēti aktīvās dūņās vai kā bioplēve. Aktīvās dūņas sastāv no dzīviem organismiem un cieta substrāta. Dzīvos organismus pārstāv baktērijas, vienšūņu tārpi un aļģes. Bioplēve aug uz biofiltra pildvielas un izskatās pēc gļotādas piesārņojuma ar biezumu 1...3 mm vai vairāk. Bioplēvi veido baktērijas, vienšūņu sēnītes, raugi un citi organismi.

Aerobā attīrīšana notiek dabas apstākļi kā arī mākslīgās konstrukcijās.

Tīrīšana dabiskos apstākļos notiek apūdeņošanas laukos, filtrācijas laukos un bioloģiskajos dīķos.

Apūdeņošanas lauki- tās ir teritorijas, kas īpaši sagatavotas notekūdeņu attīrīšanai un lauksaimniecības vajadzībām. Tīrīšana notiek augsnes mikrofloras, saules, gaisa un augu ietekmē. Apūdeņošanas lauku augsnē ir baktērijas, raugs, aļģes, vienšūņi. Notekūdeņos galvenokārt ir baktērijas. Aktīvā augsnes slāņa jauktajās biocenozēs notiek sarežģītas mikroorganismu mijiedarbības, kā rezultātā notekūdeņi tiek atbrīvoti no tajos esošajām baktērijām. Ja laukos neaudzē labību, un tie ir paredzēti tikai joda atkritumu bioloģiskai apstrādei, tad tos sauc par filtrācijas laukiem.

bioloģiskie dīķi- šī ir dīķu kaskāde, kas sastāv no 3 ... 5 pakāpieniem, caur kuriem ar mazu ātrumu plūst dzidrinātie vai bioloģiski attīrītie notekūdeņi. Šādi dīķi ir paredzēti notekūdeņu bioloģiskai attīrīšanai vai notekūdeņu pēcattīrīšanai kombinācijā ar citām attīrīšanas iekārtām.

Tīrīšana mākslīgajās konstrukcijās tiek veikta aerotankos un biofiltros. Aerotanki ir atraduši plašāku pielietojumu.

Aerotanks- tās ir dzelzsbetona tvertnes, kas ir atvērti baseini, kas aprīkoti ar piespiedu aerācijas ierīcēm. Aerācijas tvertnes dziļums ir 2...5m.

anaerobā metode tīrīšana notiek bez gaisa piekļuves. To galvenokārt izmanto cieto nogulumu neitralizācijai, kas veidojas mehāniskās, fizikāli ķīmiskās un bioloģiskās notekūdeņu attīrīšanas laikā. Šīs cietās dūņas raudzē anaerobās baktērijas īpašās hermētiskās tvertnēs, ko sauc par bioreaktoriem.Atkarībā no galaprodukta fermentācija var būt spirta, pienskābes, metāna utt.. Metāna fermentāciju izmanto, lai raudzētu notekūdeņu dūņas.

Augsne un augsni veidojošie faktori

Augsne- Tas ir irdens zemes garozas virsmas slānis, kam piemīt auglība. Klimata, bioloģisko faktoru un cilvēka darbības ietekmē augsne pastāvīgi mainās.

Galvenā augsnes kvalitāte - auglību, ko nosaka spēja apmierināt cilvēku un citu dzīvo organismu vajadzības pēc barības vielām, ūdens un gaisa.

Kazahstānai ir lieli zemes resursi. Dabiskās melnzemju zemes atrodas šaurā joslā republikas ziemeļu un ziemeļrietumu daļā, kur temperatūras apstākļi un nokrišņi ļauj audzēt stabilas kultūras. Austrumu un centrālā daļa tiek uzskatīta par riskantas lauksaimniecības zonu, jo bieži atkārtojas sausie gadi. Republikas dienvidu daļa atrodas pustuksneša un tuksneša zonā, un lauksaimniecība šeit ir tikai apūdeņota.

AT pēdējie gadi aramzemes augšana apstājusies, izveidotas ērtas un piemērotas zemes, palikušas neērtas soloņecas, solončakas un smiltis. Neskatoties uz to, turpinās lauksaimniecībā izmantojamās zemes piešķiršana nelauksaimnieciskām vajadzībām: ceļu, rūpniecības uzņēmumu, mājokļu un citu objektu būvniecībai. Ik gadu šiem mērķiem tiek izņemti 18..20 tūkstoši hektāru

Negatīvās ietekmes uz augsni veidi un pasākumi to apkarošanai

Augsnes auglības samazināšanās un tās pilnīgs zudums rodas erozijas, sāļošanās, ūdens aizsērēšanas, piesārņojuma un tiešas iznīcināšanas rezultātā būvniecības, kalnrūpniecības un citu darbu laikā.

Erozija- tas ir augsnes un augsnes augšējo, auglīgāko horizontu iznīcināšanas process ar ūdens vai vēja palīdzību. 9/10 no visiem aramzemes zaudējumiem attiecas uz tās daļu.

Kazahstānā erodētās zemes veido aptuveni 18...20 tūkstošus hektāru, un tās atrodas ziemeļu, rietumu un centrālajos stepju reģionos.

Erozija galvenokārt rodas cilvēka vainas dēļ. Tas ietekmē sausas, bezzāles un bezkoka zemes. Gluži pretēji, mežainās platības ir mitruma uzkrājēji un neitralizē erozijas rašanos. Katrs meža hektārs satur vairāk nekā 500 m3 ūdens.

Ir divu veidu erozija; vējš un ūdens.

Vēja erozija notiek ar spēcīgu vēju (apmēram 18 ... 20 vai vairāk m/s). Vietējā vēja erozija var parādīties arī ar ātrumu 5...6 m/s. Šajā gadījumā var izpūst augšējo horizontu līdz 15 ... 20 cm biezumā un dažreiz visu aramkārtu.

Ūdens erozija notiek stipru lietusgāžu, intensīvas sniega kušanas laikā, iznīcina augsnes segumu, veidojas gravas.

Pasākumi augsnes erozijas apkarošanai tiek veikti, izmantojot šādus pasākumus:

organizatoriskā un saimnieciskā darbība- diferencēta zemes izmantošana, kultūraugu audzēšana, mēslošana, pielietošana dažādi veidi augseka, augsni aizsargājošu daudzgadīgo stādījumu izvietojums, apūdeņošanas un meliorācijas sistēmas, ceļi, lopu piekabes u.c.;

lauksaimniecības praksi, kas nodrošina optimālus apstākļus augsnes barības, ūdens, gaisa un siltuma režīmam kultivēto kultūru augšanai, attīstībai un ražas veidošanai. Šādas agrotehniskās metodes ietver: aršanas dziļuma regulēšanu, neveidņu vai plakanu augsnes apstrādi, aršanu nogāzēs, kas lielākas par 5 °, meža meliorācijas un hidrotehnisko pasākumu izmantošanu.

Sasāļošanās rodas, ja augsnē ir paaugstināts viegli šķīstošo sāļu (nātrija karbonāta, hlorīdu, sulfātu) saturs, ko izraisa grunts vai virszemes ūdeņi (primārā sāļošanās), bet bieži vien nepareiza apūdeņošana (sekundārā sāļošanās). Augsnes uzskata par sāļu, ja tās satur vairāk nekā 0,1 % no svara augiem toksisku sāļu. Sāls palielināšanās apūdeņotajās zemēs līdz 1% samazina ražu par 1/3, un līdz 2...3% noved pie sējumu bojāejas. Sāļošanās iemesls ir lauku apūdeņošana ar applūšanas metodi vai grāvju izbūve. Ar šo praksi vispirms ūdens filtrē lielos, sāļi tiek noskaloti, palielinās raža. Pēc dažiem gadiem notiek apgriezts process: paaugstinās gruntsūdens līmenis, samazinās filtrācija, palielinās iztvaikošana, un sāļi tiek nogādāti augsnes virsmā.

pārtuksnešošanās. Pasaulē ik gadu pārtuksnešošanās rezultātā tiek zaudēti 50...60 tūkstoši km 2 zemes. Kopējā tuksnešu platība ir sasniegusi 20 miljonus km.

Pārtuksnešošanās rezultātā samazinās reģionu bioloģiskā daudzveidība, mainās laika apstākļi, samazinās ūdens resursi, kas izraisa pārtikas resursu trūkumu.

Galvenais pasākums, lai aizsargātu zemi no pārtuksnešošanās, ir novērst augsnes eroziju, izmantojot meža plantācijas un mākslīgo ikgadējo ganību izveidi.

Aizūdeņošanās notiek vietās, kur nokrišņu daudzums pārsniedz no augsnes virsmas iztvaikojošā mitruma daudzumu, un tad notiek zemju aizsērēšana. Kazahstānas teritorijā nav purvu, un mitrāji aizņem nenozīmīgas teritorijas. Mitrāju lauksaimnieciskai izmantošanai nepieciešams tos nosusināt, veicot meliorācijas darbus kombinācijā ar citiem agrotehniskajiem pasākumiem.

augsnes noplicināšana. Šī parādība ir saistīta ar aramzemes pārslodzi, barības vielu izņemšanu no augsnes plašā mērogā. Augsnes zaudē organiskās vielas, pasliktinās augsnes struktūra, ūdens un gaisa režīms, parādās sablīvēšanās, pasliktinās biogēnais un redoksrežīms. Pļavas un ganības ir noplicinātas pārmērīgas ganīšanas rezultātā.

Meliorācijas un apūdeņošanas pasākumi ir svarīgs virziens cīņā pret noplicināšanu.

Meliorācija- tas ir organizatorisku, ekonomisku, tehnisku pasākumu kopums, kuru mērķis ir uzlabot augsnes un to auglību.

Atgūšana notiek:

Hidrotehniskā (apūdeņošana, drenāža, sāļu augsnes mazgāšana);

Ķīmiskā (kaļķošana, ģipsis, citu ķīmisko meliorantu ieviešana);

Agrobioloģiskais (agromežsaimniecība utt.);

Augsnes fizikālo un strukturālo īpašību uzlabošana (māla slīpēšana un smilšainās un kūdras augsnes).

Pieļaujamās antropogēnās slodzes uz vidi

Jebkāda slodze uz ekoloģiskajām sistēmām, kas radusies jebkādas ietekmes dēļ, kas var izvest tās no normāla stāvokļa, tiek definēta kā ekoloģiskā slodze. Pieļaujamā antropogēnā slodze uz vidi ir slodze, kas nemaina kvalitāti vidi vai maina to pieļaujamās robežās, kurā netiek traucēta esošā ekoloģiskā sistēma un nenotiek nelabvēlīgas sekas svarīgākajās populācijās Ja slodze pārsniedz pieļaujamo, tad antropogēnā ietekme rada kaitējumu populācijām, ekosistēmām vai biosfērai kā veselums.

BIOLOĢISKAIS DĪĶIS

BIOLOĢISKAIS DĪĶIS mākslīgie rezervuāri, ko izmanto nelielu apdzīvotu vietu, rūpniecības (galvenokārt pārtikas) uzņēmumu notekūdeņu attīrīšanai u.c.

Ekoloģiskā enciklopēdiskā vārdnīca. - Kišiņeva: Moldāvu padomju enciklopēdijas galvenais izdevums. I.I. Vectēvs. 1989. gads

BIOLOĢISKIE DĪĶI Dīķi, ko izmanto notekūdeņu bioloģiskajai attīrīšanai. Tie darbojas pēc ūdens pašattīrīšanās principa, ko veic tajā dzīvojošie organismi, kā rezultātā uzkrājas dūņām līdzīga masa, ko var izmantot lauksaimniecībā kā mēslojumu vai kā izejvielu tā ražošanai.

Ekoloģiskā vārdnīca, 2001


  • AUGU AIZSARDZĪBAS BIOLOĢISKĀS METODES
  • BIOLOĢISKIE RESURSI

Skatiet, kas ir "BIOLOĢISKIE DĪĶI" citās vārdnīcās:

    Mākslīgie rezervuāri notekūdeņu bioloģiskai attīrīšanai no organiskām vielām planktona dzīvībai svarīgās aktivitātes, kā arī dabisko fizikālo faktoru ietekmes dēļ ... Lielā medicīnas vārdnīca

    BIOLOĢISKĀ NOTEKŪDEŅU ATTĪRĪŠANA- bioloģiskā notekūdeņu attīrīšana, sadzīves notekūdeņu attīrīšanas metode ūdenstilpju sanitārai aizsardzībai. Pamatojoties uz organisko vielu sadalīšanos koloidālā un izšķīdinātā stāvoklī, mikroorganismu ietekmē aerobā ... ... Veterinārā enciklopēdiskā vārdnīca

    Noteku tīrīšana- notekūdeņu attīrīšana, sanitāro pasākumu kopums, kura mērķis ir novērst notekūdeņu baktēriju un ķīmisko piesārņojumu. Standarti atsevišķiem rādītājiem, kas raksturo rezervuāra ūdeni pēc apstrādāto atkritumu novadīšanas tajā ... ...

    - ... Vikipēdija

    Dīķis notekūdeņu bioloģiskai attīrīšanai dabiskos apstākļos. Angļu valodā: Biological pond Skatīt arī: Biological ponds Ponds Bioloģiskā notekūdeņu attīrīšana Finanšu vārdnīca Finam ... Finanšu leksika

    Noteku tīrīšana- Notekūdeņu attīrīšana, lai iznīcinātu vai noņemtu no tiem noteiktas vielas. [GOST 17.1.1.01 77] notekūdeņu attīrīšana Tehnoloģisko procesu kopums notekūdeņu attīrīšanai, lai iznīcinātu, neitralizētu un samazinātu koncentrāciju ... ... Tehniskā tulkotāja rokasgrāmata

    notekūdeņi- notekūdeņi, ūdens, kas satur sadzīves un rūpniecisko piesārņojumu un piemaisījumus, kā arī kausējums un lietus, kas izvadīti no apdzīvotu vietu un uzņēmumu teritorijas caur kanalizācijas tīklu. Tie ir sadalīti mājsaimniecībās...... Lauksaimniecība. Lielā enciklopēdiskā vārdnīca

    Maskavas upe pie Kosmodamianskaya krastmalas. Maskava. Maskavā kādreiz bija daudz lielāki dīķi, ezeri un purvi. XVIII gadsimtā. bija ap 850 dīķu un ezeru, galvenokārt Maskavas un Jauzas upju palienēs. Dīķi tika izveidoti dažādiem...... Maskava (enciklopēdija)

    Vyksa rajona ģerbonis Valsts ... Wikipedia

    Informācija šajā rakstā vai dažās tā sadaļās ir novecojusi. Jūs varat palīdzēt projektam, apmēram ... Wikipedia

Grāmatas

  • Ūdens vides inženiertehniskā aizsardzība. Seminārs. Mācību grāmata, Vetoškins Aleksandrs Grigorjevičs. Seminārs piedāvā galvenos projektus, shēmas, metodes un formulas aprēķina ierīču, mašīnu un instalāciju tehnoloģijai, kas aizsargā hidrosfēru no izkliedētām un izšķīdušām neorganiskām un ...
  • Ūdens vides inženiertehniskā aizsardzība. Mācību grāmata, Vetoškins Aleksandrs Grigorjevičs. Seminārs piedāvā galvenos projektus, shēmas, metodes un formulas aparātu, mašīnu un iekārtu aprēķināšanai tehnoloģijai, kas aizsargā hidrosfēru no izkliedētām un izšķīdušām neorganiskām un ...

Ik gadu vērojams ūdens patēriņa pieaugums, kas saistīts ar iedzīvotāju skaita pieaugumu lielākajā daļā valsts reģionu, kā arī turpinoties rūpniecības izaugsmei. Tas noved pie tā, ka pieaug arī vides piesārņojums ar notekūdeņiem, kas tiek likts ekspertu priekšā grūts uzdevums- kā nodarīt pēc iespējas mazāku kaitējumu dabai ar vismazākajiem zaudējumiem progresam. Nepieciešams izstrādāt efektīvas notekūdeņu attīrīšanas metodes, starp efektīvākajām no tām ir bioloģisko dīķu izveide. Iepazīsim tos tuvāk, noskaidrosim šī termina būtību, šķirnes un izvietojuma un pielietojuma specifiku.

koncepcija

Tagad tie nav nekas neparasts. Un starp tiem ir arī bioloģiskie dīķi, tomēr no citām šķirnēm tie atšķiras ar mērķi - šādos dīķos tiek radīti pēc iespējas tuvāk dabiskajiem apstākļi, kuros notekūdeņi tiks pašattīrīti. Var atrast arī citus būvju nosaukumus - lagūnas, vienkāršie dīķi, stabilizācijas dīķi, pēcapstrādes dīķi.

Galvenie šādu rezervuāru "iemītnieki" ir zaļās aļģes, kas savas dzīves laikā aktīvi izdala skābekli, un tas ķīmiskais elements, savukārt, noved pie organisko vielu sabrukšanas paātrināšanās. Turklāt sadalīšanās procesu ietekmē šādas faktoru grupas:

  • Temperatūra.
  • Aerācija.
  • Ūdens ātrums.
  • Baktēriju vitālā aktivitāte.

Tādējādi notiek ūdens attīrīšana - diezgan dabiski un diezgan ātri. Tikai 5 dienu laikā jūs varat veikt pilnīgu rezervuāra tīrīšanu. Turklāt augi tajos uzkrās smagos metālus, kas dabiski sadalās ilgu laiku.

Raksturīgs

Iepazīsimies ar galvenajiem biodīķu parametriem:

  • Optimālais dziļums ir mazs - no 0,5 līdz 1 metram.
  • Forma ir taisnstūris.
  • Garuma un platuma attiecība ir atkarīga no aerācijas metodes: ja tā ir mākslīga, tad proporcija ir 1:3, ja dabiska - 1:1,5.

Šādos apstākļos notiek planktona aļģu un citu labvēlīgu mikroorganismu masveida attīstība. Lai biodīķi pildītu savas neatliekamās funkcijas, tiem līdzās tiek stādīti šādi augi: niedres, kalmes, niedres, platlapju kaķene, ūdenshiacinte un daži citi.

Ilgums izdevīga izmantošanašīs struktūras - vairāk nekā 20 gadus.

Šķirnes

Ūdens bioloģiskie dīķi var būt trīs galvenie veidi, informācija par tiem ir sniegta tabulas formātā, lai atvieglotu uztveri.

Turklāt var atrast citu klasifikāciju - iedalījumu plūsmā un kontaktā, savukārt pirmais var būt daudzpakāpju un vienpakāpju.

Tāpat biodīķus var iedalīt trīs grupās atkarībā no biotiskā cikla: anaerobos, aerobos un fakultatīvi-aerobos.

  • Daļējai ūdens attīrīšanai visbiežāk izmanto anaerobos. Tajos mītošajiem dzīviem organismiem nepieciešams liels skābekļa daudzums. Būtisks šādu rezervuāru punkts ir nepatīkamās sabrukšanas smakas.
  • Aerobikas ir visspēcīgākās attīrīšanas pakāpes ziņā, jo tajās mītošie dzīvie organismi, galvenokārt aļģes, piedalās notekūdeņu oksidēšanā.
  • Pēc izvēles aerobika – starpposma iespēja, kas apvieno nepatīkamo puves smaku un efektīvāku tīrīšanu.

Ar daudzpakāpju tīrīšanu pēdējā posma dīķos var izaudzēt zivis, visbiežāk tās ir karpas.

Pieteikums

Pētījumi ir pierādījuši, ka vienkāršākā un vienlaikus efektīvākā ūdens attīrīšanas sistēma ir dabisko metožu, īpaši augu organismu, izmantošana. Aļģēm ūdens kvalitātes uzlabošana ir dabiska funkcija, jo to normālai dzīvei nepieciešams kālijs, fosfors un slāpeklis, un sakņu sistēmā veidojas mikroorganismi, kas ir atbildīgi par organisko vielu oksidēšanu. Uz šiem faktoriem balstās mākslīgo rezervuāru darbs.

Biodīķi tiek izmantoti gan neatkarīgai ūdens attīrīšanai, gan kā daļa no vesela līdzīgu būvju kompleksa, piemēram, paredzot lauksaimniecības apūdeņošanas lauku izmantošanu vai pēcapstrādei aerācijas stacijās. Notekūdeņu attīrīšanai vēlams izmantot bioloģiskos dīķus tajos reģionos, kur gaisa temperatūra ir vidēji vismaz +10 ° C visa gada garumā un mēreni mitrs klimats.

Sanitārā uzraudzība

Notekūdeņu attīrīšanas iekārta, tostarp biodīķi, atrodas pastāvīgā sanitārajā kontrolē, kuras uzdevumu veic sanitārās un epidemioloģiskās stacijas. Lai uzraudzītu šādu rezervuāru stāvokli, ir nepieciešami šādi speciālisti:

Kontroles nolūkos Dažādi pētījumi, tostarp bakterioloģiskie. Tāpat tiek pārbaudīta atbilstība pasākumiem, lai novērstu iepriekšējai attīrīšanai un dezinfekcijai nepakļautu notekūdeņu novadīšanu ūdenstilpēs.

Ieguvums

Ūdens bioloģiskā attīrīšana dīķī papildus vienkāršībai un efektivitātei ir arī ļoti noderīga cilvēkam. Pirmkārt, tiek izmantoti parastie dabas procesi, tāpēc nav runas par mākslīgu iejaukšanos dabiskās kopienas dzīvē. Šādus rezervuārus var izmantot gan pašapstrādei, gan pēcapstrādei. Turklāt biodīķi palīdz šādos gadījumos:

  • Iznīcini līdz 99% Escherichia coli.
  • Helmintu olu saturs tiek samazināts līdz gandrīz 100%.

Tomēr ir svarīgi atzīmēt būtisku šādu rezervuāru trūkumu - zemā temperatūrā to izmantošanas efektivitāte ievērojami samazinās, un, pārklāti ar ledus segu, tie vairs nevar veikt savas funkcijas: skābeklis neiekļūst ūdenī, tāpēc Organiskās oksidācijas process apstājas.

Biodīķu - rezervuāru, kuros dzīvo dzīvi organismi - izmantošana ir vienkāršākā un ienesīgākā bioloģisko dīķu tīrīšanas sistēma. Šī metode palīdz panākt ievērojamu enerģijas un resursu ietaupījumu, un rezultāts būs ļoti kvalitatīvs. Turklāt nekādu īpašu nosacījumu ievērošana nav nepieciešama, konstrukcijas apkope ir maksimāli vienkārša.

Bioloģiskie dīķi ar dabisku un mākslīgu (pneimatisku vai mehānisku) aerāciju. Tos izmanto organiskos piesārņotājus saturošu komunālo, rūpniecisko un virszemes notekūdeņu attīrīšanai un pēcattīrīšanai.


Tajā pašā laikā, atkarībā no objekta mērķa, tajā piegādātajiem notekūdeņiem jāatbilst tabulā norādītajām prasībām. 13, un pieļaujamās izmaksas tabulā. četrpadsmit.

13. tabula

Kopējo notekūdeņu BSP vērtība, kas izlaista bioloģiskajos dīķos

14. tabula

Uz bioloģiskajiem dīķiem pievadīto notekūdeņu pieļaujamie caurplūdumi

Piezīme. Ja attīrīšanai biodīķos nodoto notekūdeņu kopējā BSP vērtība pārsniedz 13.tabulā norādītās vērtības, tad tā ir jānorāda iepriekšēja tīrīšanašie ūdeņi.

Biodīķi jāveido uz nefiltrējošām vai vāji filtrējošām augsnēm. Filtrācijas ziņā nelabvēlīgu augšņu gadījumā jāveic pretfiltrācijas pasākumi, t.i. ēku hidroizolācija. Attiecībā uz dzīvojamo apbūvi tie atrodas siltajā sezonā valdošā vēja virziena aizvēja pusē. Ūdens kustības virzienam tajos jābūt perpendikulāram šim vēja virzienam.

Bioloģisko dīķu grāvji tiek sakārtoti, izmantojot, ja iespējams, reljefa dabiskās ieplakas. Dīķu forma plānā tiek ņemta atkarībā no aerācijas veida, proti: ar dabisko, mehānisko un pneimatisko aerāciju - taisnstūrveida; izmantojot pašgājējus aeratorus - apaļas. Taisnstūra konstrukcijās ieteicama vienmērīga stūru noapaļošana, lai tajos neveidotos stagnējošas zonas.

Šo noapaļojumu rādiusam jābūt vismaz 5 m. Turklāt dīķos ar dabisko aerāciju, lai nodrošinātu ūdens kustības hidraulisko režīmu tuvu pilnīgas pārvietošanas apstākļiem, būves garuma attiecība pret tās platumu jābūt vismaz 20, un ar mazākām šīs attiecības vērtībām ir jāparedz ieplūdes un izplūdes ierīču projektēšana, kas nodrošina ūdens kustību pa visu dīķa dzīvojamo posmu, t.i. notekūdeņu izkliedētās ieplūdes un izplūdes (10. att.). Ar mākslīgo aerāciju sekciju malu attiecība var būt jebkura, bet tajā pašā laikā ūdens kustības ātrumam, ko atbalsta aeratori, jebkurā dīķa punktā jābūt vismaz 0,05 m / s.



Piezīme. Bioloģiskajos dīķos ar mākslīgo notekūdeņu aerāciju, kuros garuma un platuma attiecība ir 1 ... 3, ir jāņem hidrauliskais šķidruma kustības režīms, kas atbilst ideālas (pilnīgas) sajaukšanas apstākļiem.


Strukturāli bioloģiskie dīķi sastāv no vismaz diviem paralēliem posmiem ar 3 ... 5 secīgiem soļiem katrā (piemēram, 11. att.). Tajā pašā laikā ir jābūt iespējai izslēgt jebkuru sadaļu tīrīšanai vai profilaktiskai apkopei, netraucējot pārējo darbību. Biodīķu posmus un posmus atdala norobežojoši aizsprosti un aizsprosti, kas veidoti no augsnēm, kas spēj saglabāt savu formu. To minimālajam platumam augšpusē jābūt 2,5 m.

Piezīme. Bioloģiskajos dīķos, kuru platība ir mazāka par 0,5 ha, norobežojošo aizsprostu platumu un aizsprostu gar augšpusi var samazināt līdz 1,0 ... 15 m.

Ja notiek filtrēšana caur aizsargdambjiem un aizsprostiem, to "drēbes" jānodrošina necaurlaidīga ekrāna veidā, kas izgatavots no māla (0,3 m biezs) vai polimēru plēvēm. Nogāžu stāvums tiek ņemts, pamatojoties uz augsnes īpašībām (15. tabula).


15. tabula

Sadalošo un aizsargdambju un aizsprostu nogāžu stāvums

Notekūdeņu ievadīšana bioloģiskajos dīķos, kā arī šķidruma pārplūde starp attīrīšanas posmiem tiek veikta, izmantojot akas, kas aprīkotas ar ierīcēm, kas ļauj mainīt posmu piepildījuma līmeni. Apvedceļa (ieplūdes) caurules paplātes atzīmei jābūt 0,3 ... 0,5 m virs dīķa dibena Šajā gadījumā ūdens dīķos ar mākslīgo pneimatisko aerāciju tiek ievadīts pa horizontālu cauruļvadu, kura izvads ir atrodas uz betona paliktņa, kas vērsts uz augšu 90 0 leņķī un atrodas zem aplēstā ledus līmeņa, un ar mehānisko aerāciju - caur cauruļvadu tieši uz aktīvās sajaukšanas zonu. Turklāt apvedcaurules izejas punktā, lai izvairītos no nogāzes erozijas, attiecīgie tās dalībnieki tiek pastiprināti ar akmens vai betona plāksnēm. Notekūdeņu izvadīšanai no konstrukcijas (estrādes) tiek projektēta savākšanas iekārta, kas novietota zem ūdens līmeņa par 0,15 ... 0,20 no dīķa darba dziļuma (ūdens dziļuma).

Lai nodrošinātu dambju iekšējo nogāžu viļņu eroziju, kā arī augstākas ūdens veģetācijas attīstību, tie tiek izklāti ar akmeni, plāksnēm un pārklāti ar asfaltu šķembu sagatavošanai ar joslu 1,5 m platumā ( 1 m zem ūdens līmeņa un 0,5 m virs). Lai plāksnes neslīdētu, tiek izgatavota dzega, kas tām kalpo kā uzsvars. Aizsprostu ārējā nogāzē jāstāda lēni augoša zāle ar zemu zālaugu, kas var novērst eroziju, piemēram, zilā kviešu zāle. Dambja konstrukcijas augstuma pārsniegumam virs aprēķinātā ūdens līmeņa dīķī jābūt mazākam par 0,7 m.

Lai paaugstinātu notekūdeņu attīrīšanas efektivitāti līdz BSP kopsummai = 3 mg/l, kā arī samazinātu biogēno elementu (galvenokārt slāpekļa un fosfora) saturu tajos, ieteicams izmantot augstāko ūdens veģetāciju (niedres, kaķenes, niedres, utt.) dīķos. Šī veģetācija jānovieto dīķa pēdējā pakāpienā. Turklāt augstākas ūdens veģetācijas aizņemto platību var noteikt pēc slodzes 10 000 m 3 /dienā uz 1 ha pie stādījumu blīvuma 150...200 stādu uz 1 m 2.