Tratarea apelor uzate în iazuri biologice. Iazuri biologice: definiție, clasificare, tipuri, procese și tratare biologică a apei

Iazurile biologice, numite și lagune, sunt rezervoare de mică adâncime special create în care au loc procese naturale de autopurificare a apei cu participarea organismelor care le locuiesc. Iazurile pot fi utilizate atât ca sisteme de tratare independente, cât și pentru post-tratarea apelor uzate după îndepărtarea majorității contaminanților. Ele sunt utilizate pe scară largă pentru tratarea efluenților menajeri, care vin cel mai adesea sub formă nediluată, și pentru post-tratarea apelor uzate din întreprinderile din industria alimentară și de prelucrare, celuloză și hârtie și alte industrii, ferme zootehnice, pentru tratarea suprafețelor. (furtună, topire) apă, drenaj apă agricolă în condiții de irigare.agricultura. Apa purificată poate fi utilizată în sistemul de alimentare cu apă de reciclare al întreprinderilor, ceea ce reduce consumul total de apă al acestora.

Bioiazurile sunt împărțite în anaerobe, aerobe anaerobe (opțional aerobe) și aerobe, precum și în sarcină mare și scăzută, debit și contact. Iazurile aerobe (oxidare) pot fi cu aerare naturală și artificială. Se pot folosi și iazuri unice și iazuri în cascadă.

Condițiile anaerobe sunt observate în prezența excesului materie organică si lipsa de oxigen

  • în iazuri la încărcături BTG de circa 300.. .600 kg/ha-zi;
  • în straturile inferioare de apă în iazuri cu o adâncime de 2,5 m sau mai mult, chiar și atunci când apa este saturată cu oxigen în straturile de suprafață;
  • în iazuri de contact (necurgătoare) în primele faze de curățare după umplerea iazului cu apă uzată;
  • în timpul deschiderii de primăvară a iazurilor biologice cu descompunere intensivă a compuşilor organici acumulaţi pe timpul iernii.

Într-o cascadă de iazuri curgătoare, iazul de cap, care preia cea mai mare parte a poluării, poate fi și anaerob.

Procesele de reducere a nitraților, reducerea sulfatului, fermentarea metanului, reducerea formelor oxidate ale metalelor și a altor substanțe care apar în iazurile anaerobe duc la descompunerea substanțelor organice și la precipitarea sulfurilor de metale grele. Funcționarea unor astfel de iazuri prevede de obicei posibilitatea separării nămolului activ de apele uzate epurate (în rezervoare de decantare, evaporare). Tratamentul anaerob în iazuri face posibilă eliminarea a 80...90% COD la 25°C (50% - la 10°C) cu un timp de rezidență a apei în instalație de 40...50 de zile, însă, conținutul de contaminanți în apă după tratamentul anaerob rămâne în continuare ridicat, prin urmare, purificarea sa ulterioară este necesară într-o cascadă de iazuri aerobe curgătoare sau, dacă se adoptă metoda de contact, în același iaz, dar în condiții aerobe.

În Rusia, iazurile anaerobe nu sunt practic utilizate din cauza temperaturilor medii anuale scăzute și a formării unei cantități mari de substanțe urât mirositoare în timpul funcționării unor astfel de iazuri.

Iazurile aerob-anaerobe au o adancime de 1,5...2 m si sunt aerate prin procese naturale. În straturile de suprafață ale apei există oxigen dizolvat provenit din atmosferă sau format ca urmare a fotosintezei. Aportul de oxigen datorită aerării atmosferice este limitat și nu depășește câteva grame de Og la 1 m 2 pe zi. În timpul zilei, fotosinteza îmbogățește apa cu oxigen, iar noaptea, oxigenul este consumat în procesul de respirație de către animale și plante, în timp ce deficiența de oxigen poate fi observată în apă. În straturile de jos absenta totala pot avea loc oxigen, procese anaerobe, reducerea sulfatului, fermentarea metanului. În astfel de iazuri mare importanță dobândește sedimentarea solidelor în suspensie și formarea nămolului la fund.

În funcție de condițiile climatice, de conținutul de contaminanți din apele uzate și de cerințele pentru calitatea apei tratate, sarcina în iazurile aerob-anaerobe variază de la 10.. .300 kg VPK/ha? zi

În iazurile aerobe cu aerare naturală, saturația cu oxigen a apei are loc datorită aerării atmosferice și fotosintezei. Astfel de iazuri au o adâncime mică (0,3 ... 1 m), sunt bine iluminate și încălzite de razele soarelui, ceea ce duce la dezvoltarea intensivă a algelor planctonice și a plantelor superioare bentonice. Apa purificată se mișcă în ele cu viteze foarte mici. Timpul de rezidență al apei în aceste iazuri variază de la 7 la 60 de zile. În cazul în care iazurile biologice sunt o stație de epurare independentă, apele uzate, trecând prin decantarea, se diluează cu 3-5 volume de apă tehnică înainte de a intra în iazuri. Încărcare pe ele: pentru nămolurile ape uzate fără diluare - până la 250 m 3 / ha zi, pentru tratate biologic - până la 500 m 3 / ha? zi

Avantajele iazurilor cu aerare naturală sunt ușurința în instalare și întreținere, costuri minime de exploatare. Cu toate acestea, ratele de îndepărtare și oxidare biologică a poluanților organici din astfel de iazuri sunt scăzute și sunt necesare suprafețe mari pentru curățare.

Iazurile cu aerare artificială, datorită intensificării proceselor biochimice în ele, ocupă de 10 ... 15 ori mai puțină suprafață, au un volum mult mai mic și o adâncime de până la

4 ... .6 m. Gradul necesar de purificare a apei în ele se realizează de obicei în 1 ... 3 zile. Viteza de mișcare a apei în astfel de iazuri depășește 0,1 m/s, puterea de oxidare este de 5...20 g DBO/m 3 -h, sarcina realizată este de 1000 kg DBO/stingere și mai mult. Consumul de apă uzată poate ajunge la 10...25 mii m 3 /h. Iazurile marilor întreprinderi industriale sunt structuri cu un volum de până la 1 milion m 3, dotate cu un număr mare de aeratoare. Pentru aerarea apei se folosesc dispozitive de tip mecanic (de amestecare), pneumatice (injectie aer) sau pneumo-mecanice. Tipul de aeratoare, numărul lor necesar și volumul zonei deservite de fiecare dintre aeratoare sunt selectate pe baza condițiilor de menținere a nămolului activ în suspensie, a cantității și a conținutului de oxigen necesare pentru a oxida poluarea și a menține condițiile aerobe și pentru a minimiza volumul zonelor stagnante.

Configurația iazurilor este adesea determinată de caracteristicile topografice ale zonei. De obicei, iazurile aerate sunt bazine de pământ cu 2-5 secțiuni, cu un raport dintre lungimea și lățimea iazului de cel puțin 20, cu o alimentare dispersată și eliminarea apei uzate sau a amestecului de nămol și decantarea lor ulterioară timp de 2 ... 2,5 ore. La rapoarte mai mici lungime/lățime, amplasarea dispozitivelor de admisie și de evacuare este decisă în așa fel încât să se asigure mișcarea apei pe întreaga secțiune vie a iazului. În iazurile cu aerare artificială, volumul zonelor stagnante nu depășește 10%.

În comparație cu iazurile cu aerare naturală, algele se dezvoltă mai puțin activ în iazurile cu aerare artificială. Acest lucru reduce cantitatea de biomasă secundară și poluarea apei cu produse metabolice ale algelor. Cu toate acestea, construcția și exploatarea iazurilor aerate artificial sunt mai costisitoare, iar costurile de exploatare cresc și ele.

În practica rusă, iazurile aerate sunt cele mai utilizate pe scară largă în celuloză și hârtie, alimente și o serie de alte industrii.

Intensitatea proceselor și adâncimea post-tratării apelor uzate din iazurile biologice aerate pot fi crescute semnificativ prin reciclarea nămolului activ separat de apa tratată în limpezitoare secundare (sau alte instalații de decolmare). În acest mod funcționează iazurile aerobe foarte încărcate. Iazurile cu recirculare a nămolului pot fi folosite ca instalații de tratare independente sau ca una dintre etapele de tratare. Iazurile cu sarcină mică sunt utilizate de obicei pentru post-tratarea apelor uzate după aerotancuri cu CMI 25...50 mg/l. În acest caz, se lucrează asupra nămolului efectuat din rezervoarele secundare de decantare, precum și asupra microflorei care se dezvoltă în iazul propriu-zis. Pentru a evita colmatarea fundului, viteza apei în astfel de iazuri ar trebui să fie mai mare de 0,007 m/s.

În iazurile de contact cu aerare artificială, curățarea se realizează în două etape - aerare și sedimentare. În timpul perioadei de aerare, apele uzate sunt introduse în iaz, dar nu sunt îndepărtate din acesta. Când aerarea se oprește, nămolul se depune și apa limpezită este evacuată din iaz. Alternarea aerării și sedimentării se realizează în modul de control automat.

În iazurile de contact cu aerare naturală, apele uzate sedimentate, dacă este necesar, se diluează cu 3-5 volume de apă curată și se eliberează în iazurile de mică adâncime fără curgere. După 20...30 de zile, apa coboară și se umple din nou cu apă uzată diluată. Calitatea curățării în astfel de iazuri stagnante este mai mare decât în ​​iazurile transparente.

În iazurile în cascadă, instalate de obicei pe teren în pantă, apele uzate nediluate trec secvenţial printr-o cascadă în 4-6 etape de iazuri cu un iaz aerob la prima etapă, alge, crustacee şi iazuri cu peşti. Creșterea peștilor în astfel de iazuri este posibilă după parcurgerea a 3-4 pași. Pentru reproducerea peștilor la începutul primăverii, 500-2000 de mame la 1 ha sunt eliberate în iaz. Creșterea peștilor este până la sfârșitul perioadei de toamnă până la

500...800 kg la 1 ha. Pescuitul se desfășoară la sfârșitul toamnei. Prezența unei mase mari de nutrienți în apă contribuie la creșterea intensivă a algelor (linte de rață). Pentru a le combate, este de dorit să se crească rațe în iazuri cu pești, pentru care lintia de rață este un aliment bun.

Fezabilitatea utilizării iazurilor biologice este determinată de concentrația de poluanți și debitul apelor uzate, precum și de condițiile climatice, pedografice și topografice specifice, precum și de nivelul de mineralizare a apei. Pentru bioiazuri trebuie alocate suprafețe de teren suficient de mari, prin urmare acestea sunt adesea create în câmpii inundabile, în ape puțin adânci și în secțiuni de râuri cu pante mici. În astfel de cazuri, odată cu dezvoltarea abundentă a apei aeriene și a vegetației scufundate în ele, ele sunt de fapt exploatate ca situri hidrobotanice sau bioplatouri (vezi mai jos).

Pentru funcționarea normală a bioiazurilor, este necesar să se mențină valori optime ale pH-ului și temperaturilor apelor uzate. Temperatura trebuie să fie de cel puțin 6 °C. Deoarece modul de funcționare al bioiazurilor depinde de temperatură și nivelurile de lumină, acest lucru creează anumite dificultăți pentru stabilizarea curățării.

La folosirea bioiazurilor ca sisteme independente de tratare, poluarea apelor uzate nu trebuie să depășească DBO P0L11 = 200 mg/l pentru iazurile cu aerare naturală și peste 500 mg/l pentru iazurile cu aerare artificială. Când DBO totală este mai mare de 500 mg/l, este necesară tratarea preliminară a apelor uzate. Apele uzate sunt trimise în iazurile de post-epurare după tratarea biologică sau fizico-chimică cu DBO plină.Bioazurile sunt adesea folosite pentru a elimina excesul de azot și fosfor din apele uzate. Cu toate acestea, uneori procesele de autoepurare care au loc în bioiazuri, mai ales în perioada inițială a funcționării acestora, sunt limitate de elementele biogene, un număr insuficient de microorganisme implicate în îndepărtarea poluării. În bioiazurile cu un raport echilibrat între fluxul de carbon și conținutul de nutrienți, concentrația IN/ionului nu este mai mare de 0,2 mg/l, NaEz~

În timpul funcționării iazurilor biologice, este necesară o monitorizare atentă a stării. panza freatica(conținutul lor de apă, intrarea poluanților în apele subterane și dinamica distribuției acestora). Dacă se utilizează un bioiaz artificial, atunci pentru a reduce fluxul de filtrare al apei în sol, patul bioiazului în timpul creării sale este așezat cu lut, se creează alte materiale impermeabile sau se creează condiții care contribuie la formarea ulterioară a un astfel de strat impermeabil (de exemplu, cu dezvoltarea proceselor microbiologice anaerobe, colmatarea și strălucirea stratului inferior).

Ca urmare a fotosintezei, producția primară se formează în iazuri, prin urmare, creșterea biomasei în iazurile biologice depășește adesea cantitatea de substanțe organice conținute în apele uzate, ajungând la 100 ... și produse ale metabolismului lor, a căror descompunere provoacă suplimentare. consumul de oxigen și o creștere nedorită a nutrienților din rezervor. Compușii care sunt mai greu de oxidat se scufundă în fund și contribuie la colmatarea corpurilor de apă. Odată cu dezvoltarea excesivă a algelor și a plantelor, nu numai calitatea apei se deteriorează, dar pe suprafața iazului se formează covoare plutitoare cu părți moarte, iar malul devine poluat. Pentru a evita aceste probleme, excesul de biomasă trebuie îndepărtat periodic din iaz: fitomasă de suprafață anual, de obicei la sfârșitul sezonului de vegetație, și plante precum linga de rață cel puțin o dată pe săptămână.

În condițiile Rusiei, iazurile biologice nu pot fi folosite în sezonul rece; toamna sunt golite sau folosite iarna ca rezervoare de stocare a apelor uzate. Primavara, inainte de punerea in functiune, in biobazine cu aerare naturala, se arat fundul si, daca este necesar, se planta vegetatie. Apoi îl umplu cu apă uzată, rezistă până la dispariția aproape completă a azotului de amoniu și se transferă în canal cu sarcina calculată. Perioada de maturare a iazurilor pentru Rusia centrală este de aproximativ 1 lună.

Creșterea intensivă a biomasei servește adesea ca un obstacol în calea utilizării iazurilor în sistemul stației de epurare și metode eficienteÎndepărtarea algelor nu a fost încă dezvoltată. În același timp, pe baza biomasei colectate de alge și plante, mancare sanatoasa: furaje, biocompost, biogaz, hidrocarburi lichide, hartie etc. Deci, din 1 hectar de iazuri cu alge se pot obtine ingrasaminte pentru 10 ... 50 de hectare de terenuri. În zonele cu insolație mare, este indicat să se cultive special alge sau cianobacterii în biobazine, de exemplu, cele care curăță efluenții întreprinderilor de îngrășare a animalelor și păsărilor de curte. Aproximativ 40% din azotul din efluenții unor astfel de întreprinderi este fixat de alge, care sunt apoi hrănite animalelor. Biomasa algelor verzi cultivate conține 50...60% proteine, iar biomasa algelor albastre-verzi conține 60...70%.

În Belgia, alga verde Bubgosnsiop geisi!umm se cultivă împreună cu linga de rață în iazuri de mică adâncime, unde sunt direcționate scurgerile din complexul zootehnic și alte ape poluate. Pentru o mai bună dezvoltare a algelor, temperatura apei este ajustată la 20 ... 30 ° C. Biomasa este procesată în biogaz sau într-un aditiv proteic alimentar pentru pește și pui, din aceasta se obțin coloranți și produse cosmetice. Nămolul, bogat în componente minerale, rămas după biogazificare este utilizat pentru intensificarea cultivării algei verzi unicelulare Bsepebrus Br. Se realizează astfel un sistem biotehnologic cu un ciclu parțial închis de circulație a substanțelor.

Zambilele de apă, microalgele din genurile Lovyococcus, chiatubotopaza, eupailena și unele altele sunt capabile să sintetizeze și să acumuleze hidrocarburi și alcooli polihidrocarburi în celulele lor. Alga verde Bipaepa lambauer acumulează glicerol (până la 85% din MS). Alge LoHyococsie Lgainn - hidrocarburi cu compoziție de la C 34 într-o cantitate de până la 75% substanță uscată. Celule umplute cu hidrocarburi b. bruin plutește pe suprafața iazurilor. După colectarea și uscarea plantelor și algelor, hidrocarburile pot fi recuperate prin extracție cu solvenți organici și distilare.

Ministerul Educației și Științei al Republicii Kazahstan

Statul Karaganda Universitate tehnica

ESEU

dupa disciplina: Ecologie

Temă: __________ Metode de curățare biologică

Supraveghetor

_________________

(evaluare) (nume, parafa)

(data semnaturii)

Student

(Grup)

(nume, inițiale)

(data semnaturii)

2009

Biologic metode sunt utilizate pentru purificarea apelor uzate menajere și industriale dintr-o varietate de compuși organici dizolvați și unii compuși anorganici (hidrogen sulfurat, amoniac etc.). Procesul de curățare se bazează pe capacitatea microorganismelor de a folosi aceste substanțe pentru alimentație în procesul vieții. Metode cunoscute aerobe și anaerobe de tratare biologică a apelor uzate.

Aerobicmetodă pe baza utilizării microorganisme aerobe, pentru activitatea vitală a cărei aport constant de oxigen și o temperatură în intervalul 20 ... 40 ° C sunt necesare. În tratamentul aerob, microorganismele sunt cultivate în nămol activ sau ca biofilm. Nămolul activat este format din organisme vii și un substrat solid. Organismele vii sunt reprezentate de bacterii, viermi protozoare și alge. Biofilmul crește pe filtrul de umplutură și arată ca o murdărie mucoasă cu o grosime de 1...3 mm sau mai mult. Biofilmul este format din bacterii, ciuperci protozoare, drojdii și alte organisme.

Curatarea aerobă are loc în conditii naturale cât şi în structurile artificiale.

Curățarea în condiții naturale are loc în câmpurile de irigare, câmpurile de filtrare și iazurile biologice.

Câmpuri de irigare- sunt zone special amenajate pentru tratarea apelor uzate si in scopuri agricole. Curățarea se efectuează sub influența microflorei solului, a soarelui, a aerului și sub influența plantelor. În solul câmpurilor de irigare există bacterii, drojdie, alge, protozoare. Apa uzată conține în mare parte bacterii. În biocenozele mixte ale stratului activ de sol apar interacțiuni complexe ale microorganismelor, în urma cărora apa uzată este eliberată de bacteriile conținute în ea. Dacă câmpurile nu cresc culturi și sunt doar pentru tratarea biologică a deșeurilor de iod, atunci se numesc câmpuri de filtrare.

iazuri biologice- aceasta este o cascadă de iazuri, formată din 3 ... 5 trepte, prin care curge cu viteză redusă apele uzate limpezite sau epurate biologic. Astfel de iazuri sunt destinate epurării biologice a apelor uzate sau post-tratării apelor uzate în combinație cu alte instalații de tratare.

Curățarea în structuri artificiale se realizează în aerotancuri și biofiltre. Aerotancurile au găsit o aplicație mai largă.

Aerotancurile- sunt rezervoare din beton armat, care sunt piscine deschise dotate cu dispozitive de aerare fortata. Adâncimea rezervorului de aerare este de 2...5m.

metoda anaerobă curățarea continuă fără acces la aer. Este utilizat în principal pentru neutralizarea sedimentelor solide, care se formează în timpul epurării mecanice, fizico-chimice și biologice a apelor uzate. Aceste nămoluri solide sunt fermentate de bacterii anaerobe în rezervoare ermetice speciale numite digestoare.În funcție de produsul final, fermentația poate fi alcoolică, acid lactic, metan, etc. Fermentarea metanică este utilizată pentru fermentarea nămolului de epurare.

Solul și factorii de formare a solului

Pamantul- Acesta este un strat de suprafață liber al scoarței terestre, care are fertilitate. Solul este în continuă schimbare sub influența climei, a factorilor biologici și a activităților umane.

Principala calitate a solului - fertilitate, care este determinată de capacitatea de a satisface nevoile oamenilor și ale altor organisme vii de nutrienți, apă și aer.

Kazahstanul are resurse mari de pământ. Terenurile naturale de cernoziom sunt situate într-o fâșie îngustă în părțile de nord și nord-vest ale republicii, unde condițiile de temperatură și precipitațiile fac posibilă creșterea unor culturi stabile. Părțile de est și centrale sunt considerate o zonă de agricultură riscantă din cauza anilor secetoși adesea recurenți. Partea de sud a republicii este situată în zonele semi-deșertice și deșertice, iar aici agricultura este doar irigată.

LA anul trecut creșterea terenurilor arabile a încetat, s-au dezvoltat terenuri convenabile și potrivite, rămânând solonetze, solonchak și nisipuri incomode. În ciuda acestui fapt, alocarea terenurilor agricole pentru nevoi non-agricole continuă: pentru construcția de drumuri, întreprinderi industriale, locuințe și alte facilități. Anual se retrag în aceste scopuri 18..20 mii hectare

Tipuri de impact negativ asupra solului și măsuri de combatere a acestora

Scăderea fertilității solului și pierderea completă a acestuia apar ca urmare a eroziunii, salinizării, aglomerației cu apă, poluării și distrugerii directe în timpul construcțiilor, mineritului și altor lucrări.

Eroziune- acesta este procesul de distrugere a orizonturilor superioare, cele mai fertile ale solului și solului de către apă sau vânt. 9/10 din toate pierderile de teren arabil revine cotei sale.

În Kazahstan, terenurile erodate alcătuiesc aproximativ 18...20 de mii de hectare și sunt situate în regiunile de stepă de nord, vest și centru.

Eroziunea se datorează în principal din vina omului. Afectează terenurile uscate, fără iarbă și fără copaci. Dimpotrivă, zonele împădurite sunt acumulatoare de umiditate și contracarează apariția eroziunii. Fiecare hectar de pădure deține peste 500 m3 de apă.

Există două tipuri de eroziune; vânt și apă.

Eroziunea eoliană are loc cu un vânt puternic (de ordinul a 18 ... 20 sau mai mult m/s). Eroziunea eoliană locală poate apărea și cu o viteză de 5...6 m/s. În acest caz, orizontul superior de până la 15 ... 20 cm grosime poate fi suflat și, uneori, întregul strat arabil.

Eroziunea apei are loc în timpul ploilor abundente, topirii intense a zăpezii, distruge acoperirea solului și se formează ravene.

Măsurile de combatere a eroziunii solului se realizează prin următoarele măsuri:

activitati organizatorice si economice- folosirea diferenţiată a terenului, cultivarea culturilor, fertilizare, aplicare tipuri diferite rotația culturilor, amplasarea plantațiilor perene de protecție a solului, sisteme de irigare și drenaj, drumuri, remorci pentru vite etc.;

practici agricole, care asigură condiții optime pentru regimul alimentar, apei, aerului și termic al solului pentru creșterea, dezvoltarea și formarea culturii culturilor cultivate. Astfel de metode agrotehnice includ: reglarea adâncimii de arat, prelucrarea solului fără mușchi sau tăiat plat, arătul pe pante mai mari de 5 °, utilizarea reabilitării pădurilor și măsuri hidrotehnice.

Salinizarea apare atunci când conținutul de săruri ușor solubile (carbonat de sodiu, cloruri, sulfați) din sol este crescut, cauzat de apa subterană sau de suprafață (salinizare primară), dar adesea cauzată de irigarea necorespunzătoare (salinizare secundară). Solurile sunt considerate saline dacă conțin mai mult de 0,1% din greutate săruri toxice pentru plante. O creștere a sării pe terenurile irigate cu până la 1% reduce randamentul cu 1/3, iar până la 2...3% duce la moartea culturilor. Motivul apariției salinizării este irigarea câmpurilor prin metoda inundației sau construirea de șanțuri. Cu această practică, mai întâi apa le filtrează pe cele mari, sărurile sunt spălate, randamentul crește. După câțiva ani, are loc procesul invers: nivelul apei subterane crește, filtrarea scade, evaporarea crește, iar sărurile sunt transportate la suprafața solului.

desertificarea. În lume, 50...60 mii km 2 de pământ se pierd anual ca urmare a deșertificării. Suprafața totală a deșerților a ajuns la 20 de milioane de km.

Ca urmare a deșertificării, diversitatea biologică a regiunilor scade, condițiile meteorologice se schimbă, resursele de apă sunt reduse, ceea ce duce la o lipsă de resurse alimentare.

Principala măsură de protejare a terenurilor de deșertificare este prevenirea eroziunii solului prin plantații forestiere și crearea de pășuni artificiale anuale.

Aglomerarea are loc în zonele în care cantitatea de precipitații depășește cantitatea de umiditate care se evaporă de la suprafața solului, iar apoi are loc înfundarea terenurilor. Pe teritoriul Kazahstanului nu există mlaștini, iar zonele umede ocupă zone nesemnificative. Pentru utilizarea agricolă a zonelor umede este necesară drenarea acestora prin efectuarea lucrărilor de drenaj în combinație cu alte măsuri agrotehnice.

epuizarea solului. Acest fenomen este asociat cu supraîncărcarea terenurilor arabile, eliminarea nutrienților din sol pe scară largă. Solurile pierd materie organică, structura solului, regimul apei și aerului se deteriorează, apare compactarea, se deteriorează regimul biogen și redox. Pajiștile și pășunile sunt epuizate ca urmare a pășunatului excesiv.

Măsurile de recuperare a terenurilor și de irigare reprezintă o direcție importantă în lupta împotriva epuizării.

Recuperare- este un ansamblu de măsuri organizatorice, economice, tehnice care vizează îmbunătățirea solurilor și fertilitatea acestora.

Recuperarea are loc:

Hidrotehnice (irigare, drenare, spălare a solurilor sărate);

Chimice (calare, gips, introducerea altor amelioratori chimici);

Agrobiologice (agrosilvicultura etc.);

Îmbunătățirea proprietăților fizice și structurale ale solului (argilă de nisip și soluri argiloase nisipoase și de turbă).

Sarcinile antropice permise asupra mediului

Orice sarcină asupra sistemelor ecologice care a apărut din cauza oricărui impact care le poate scoate dintr-o stare normală este definită ca o încărcătură ecologică. Sarcina antropică permisă asupra mediului este o sarcină care nu modifică calitatea mediu inconjurator sau o modifică în limite acceptabile, în care sistemul ecologic existent nu este perturbat și nu apar consecințe adverse la cele mai importante populații.Dacă sarcina o depășește pe cea admisibilă, atunci impactul antropic provoacă daune populațiilor, ecosistemelor sau biosferei ca un întreg.

IAZUL BIOLOGIC

IAZUL BIOLOGIC rezervoare artificiale utilizate pentru tratarea apelor uzate a așezărilor mici, întreprinderilor industriale (în principal alimentară) etc.

Dicționar enciclopedic ecologic. - Chișinău: Ediția principală a Enciclopediei Sovietice Moldovenești. I.I. bunicul. 1989

BALTI BIOLOGICE Iazuri utilizate pentru tratarea biologica a apelor uzate. Acţionează pe principiul autopurificării apei de către organismele care trăiesc în ea, în urma căreia se acumulează o masă asemănătoare mâlului, care poate fi folosită în agricultură ca îngrăşământ sau ca materie primă pentru producerea acesteia.

Dicționar ecologic, 2001


  • METODE BIOLOGICE DE PROTECȚIA PLANTELOR
  • RESURSE BIOLOGICE

Vedeți ce este „BALȚII BIOLOGICE” în ​​alte dicționare:

    Rezervoare artificiale pentru tratarea biologică a apelor uzate din substanțe organice datorită activității vitale a planctonului, precum și impactului factorilor fizici naturali ... Dicţionar medical mare

    TRATAREA BIOLOGICĂ A APELOR Uzate- epurarea biologică a apelor uzate, metodă de epurare a apelor uzate menajere în scopul protecției sanitare a corpurilor de apă. Pe baza descompunerii substanțelor organice în stare coloidală și dizolvată, sub influența microorganismelor în stare aerobă ... ... Dicţionar enciclopedic veterinar

    Curățarea canalelor de scurgere- epurarea apelor uzate, ansamblu de măsuri sanitare care vizează eliminarea poluării bacteriene și chimice a apelor uzate. Standarde pentru indicatorii individuali care caracterizează apa unui rezervor după descărcarea deșeurilor tratate în acesta ... ...

    - ... Wikipedia

    Iaz pentru tratarea biologică a apelor uzate în condiții naturale. În engleză: Iaz biologic Vezi și: Iazuri biologice Iazuri Tratarea biologică a apelor uzate Dicționar financiar Finam ... Vocabular financiar

    Curățarea canalelor de scurgere- Tratarea apelor uzate pentru distrugerea sau îndepărtarea anumitor substanțe din aceasta. [GOST 17.1.1.01 77] tratarea apelor uzate Un set de procese tehnologice pentru tratarea apelor uzate cu scopul de a distruge, neutraliza și reduce concentrația ... ... Manualul Traducătorului Tehnic

    ape uzate- ape uzate, ape care conțin poluare și impurități menajere și industriale, precum și topituri și ploi, îndepărtate de pe teritoriul așezărilor și întreprinderilor prin rețeaua de canalizare. Ele sunt împărțite în gospodărie ...... Agricultură. Dicționar enciclopedic mare

    Râul Moscova lângă terasamentul Kosmodamianskaya. Moscova. Iazurile, lacurile și mlaștinile erau mult mai mari în Moscova. În secolul al XVIII-lea. erau aproximativ 850 de iazuri și lacuri, în principal în câmpiile inundabile ale râurilor Moscova și Yauza. Iazurile au fost create pentru o varietate de ...... Moscova (enciclopedie)

    Districtul Vyksa Stema Țara ... Wikipedia

    Informațiile din acest articol sau din unele secțiuni ale acestuia sunt depășite. Puteți ajuta proiectul, despre... Wikipedia

Cărți

  • Protecția tehnică a mediului acvatic. Atelier. Manual, Vetoshkin Alexander Grigorievici. Atelierul prezintă principalele proiecte, scheme, metode și formule pentru calcularea dispozitivelor, mașinilor și instalațiilor pentru tehnologia de protecție a hidrosferei de substanțe anorganice dispersate și dizolvate și...
  • Protecția tehnică a mediului acvatic. Manual, Vetoshkin Alexander Grigorievici. Atelierul prezintă principalele proiecte, scheme, metode și formule de calcul a aparatelor, mașinilor și instalațiilor pentru tehnologia de protecție a hidrosferei de substanțele anorganice dispersate și dizolvate și...

În fiecare an se înregistrează o creștere a consumului de apă, care este asociată cu o creștere a numărului de locuitori din majoritatea regiunilor țării, precum și cu creșterea continuă a industriei. Acest lucru duce la faptul că poluarea mediului prin apele uzate este, de asemenea, în creștere, punând în fața experților sarcină dificilă- cum să provoci cât mai puțin rău naturii cu cea mai mică pierdere pentru progres. Este nevoie de a dezvolta metode eficiente de tratare a apelor uzate, printre cele mai eficiente dintre ele fiind crearea de iazuri biologice. Să le cunoaștem mai bine, să aflăm esența acestui termen, soiurile și specificul de aranjare și aplicare.

concept

Acum nu sunt neobișnuite. Și iazurile biologice se numără printre ele, cu toate acestea, se deosebesc de alte soiuri prin scopul lor - în astfel de iazuri se creează condiții cât mai apropiate de naturale, în care apele uzate vor fi autopurificate. Puteti gasi si alte denumiri de structuri - lagune, iazuri simple, iazuri de stabilizare, iazuri de post-tratare.

Principalii „locuitori” ai unor astfel de rezervoare sunt algele verzi, care eliberează în mod activ oxigen în timpul vieții, iar acest lucru element chimic, la rândul său, duce la o accelerare a dezintegrarii materiei organice. În plus, procesul de descompunere este influențat de următoarele grupuri de factori:

  • Temperatura.
  • Aerare.
  • Viteza apei.
  • Activitatea vitală a bacteriilor.

Astfel, se produce purificarea apei - destul de natural și destul de repede. În doar 5 zile, puteți face o curățare completă a rezervorului. În plus, plantele vor acumula metale grele în interiorul lor, care se descompun în mod natural pentru o lungă perioadă de timp.

Caracteristică

Să ne familiarizăm cu principalii parametri ai bioiazurilor:

  • Adâncimea optimă este mică - de la 0,5 la 1 metru.
  • Forma este un dreptunghi.
  • Raportul dintre lungime și lățime depinde de metoda de aerare: dacă este artificială, atunci proporția este de 1:3, dacă naturală - 1:1,5.

În astfel de condiții are loc dezvoltarea în masă a algelor planctonice și a altor microorganisme benefice. Pentru ca biobazele să-și îndeplinească funcțiile imediate, lângă ele sunt plantate următoarele plante: stuf, calamus, stuf, coada cu frunze late, zambile de apă și altele.

Durată utilizare benefică aceste structuri - mai mult de 20 de ani.

Soiuri

Iazurile biologice pentru apă pot fi de trei tipuri principale, informațiile despre ele sunt prezentate în format tabel pentru ușurință de percepție.

În plus, poate fi găsită o altă clasificare - împărțirea în flux și contact, în timp ce prima, la rândul său, poate fi cu mai multe și cu o singură etapă.

De asemenea, biobaztele pot fi împărțite în trei grupe în funcție de ciclul biotic: anaerobe, aerobe și facultativ-aerobe.

  • Anaerobic sunt cel mai adesea folosite pentru tratarea parțială a apei. Organismele vii care trăiesc în ele au nevoie de o cantitate mare de oxigen. Un punct esențial al unor astfel de rezervoare sunt mirosurile neplăcute de degradare.
  • Aerobii sunt cei mai puternici în ceea ce privește gradul de purificare, deoarece organismele vii care trăiesc în ele, în primul rând algele, participă la oxidarea apelor uzate.
  • Opțional aerobic - o opțiune intermediară care combină mirosul neplăcut de putregai și o curățare mai eficientă.

Cu curățarea în mai multe etape, peștii pot fi crescuti în iazurile din ultima etapă, cel mai adesea este crapul.

Aplicație

Studiile au demonstrat că cel mai simplu și în același timp eficient sistem de purificare a apei este utilizarea metodelor naturale, în special a organismelor vegetale. Pentru alge, îmbunătățirea calității apei este o funcție naturală, deoarece au nevoie de potasiu, fosfor și azot pentru viața normală, iar în sistemul radicular se formează microorganisme responsabile de oxidarea materiei organice. Pe acești factori se bazează activitatea rezervoarelor artificiale.

Bioiazurile sunt folosite atât pentru purificarea independentă a apei, cât și ca parte a unui întreg complex de structuri similare, de exemplu, anticipând utilizarea câmpurilor agricole de irigare sau pentru post-tratare la stațiile de aerare. Pentru tratarea apelor uzate, iazurile biologice sunt utilizate de preferință în acele regiuni în care temperatura aerului este de cel puțin +10 ° C în medie pe tot parcursul anului și un climat moderat umed.

Supraveghere sanitară

Statie de epurare, inclusiv bioiazurile, se află sub control sanitar constant, a cărui sarcină este îndeplinită de stațiile sanitare și epidemiologice. Următorii specialiști sunt obligați să monitorizeze starea unor astfel de rezervoare:

În scopul controlului, tipuri diferite cercetare, inclusiv bacteriologică. De asemenea, se verifică respectarea măsurilor de prevenire a deversării apelor uzate nesupuse epurării preliminare și dezinfectării în corpurile de apă.

Beneficiu

Purificarea biologică a apei dintr-un iaz, pe lângă simplitatea și eficacitatea sa, este, de asemenea, foarte utilă pentru o persoană. În primul rând, se folosesc procese naturale obișnuite, așa că nu se vorbește despre interferențe artificiale în viața comunității naturale. Astfel de rezervoare pot fi utilizate atât pentru auto-tratament, cât și pentru post-tratare. În plus, biobazurile ajută în următoarele cazuri:

  • Distruge până la 99% din Escherichia coli.
  • Conținutul de ouă de helminți este redus la aproape 100%.

Cu toate acestea, este important de remarcat un dezavantaj semnificativ al unor astfel de rezervoare - la temperaturi scăzute, eficiența utilizării lor scade semnificativ și acoperite cu acoperire de gheață, acestea nu își mai pot îndeplini funcțiile: oxigenul nu pătrunde în apă, astfel încât procesul de oxidare organică se oprește.

Utilizarea bioiazurilor - rezervoare în care trăiesc organismele vii - este cel mai simplu și mai profitabil sistem de curățare biologică a iazurilor. Această metodă ajută la realizarea unor economii semnificative de energie și resurse, iar rezultatul va fi de foarte înaltă calitate. În plus, nu este necesară respectarea unor condiții speciale, întreținerea structurii este cât se poate de simplă.

Iazuri biologice cu aerare naturală și artificială (pneumatică sau mecanică). Sunt utilizate pentru purificarea și post-tratarea apelor uzate urbane, industriale și de suprafață care conțin poluanți organici.


Totodată, în funcție de destinația instalației, apa uzată furnizată acesteia trebuie să îndeplinească cerințele prezentate în Tabel. 13, și costurile admisibile în tabel. paisprezece.

Tabelul 13

Valoarea DBO a apelor uzate totale eliberate în iazurile biologice

Tabelul 14

Debitele admisibile ale apei uzate furnizate iazurilor biologice

Notă. Dacă valoarea DBO totală a apelor uzate furnizate pentru tratarea în biobazine depășește valorile specificate în Tabelul 13, atunci aceasta trebuie furnizată. curatare prealabila aceste ape.

Bioiazurile ar trebui amenajate pe soluri nefiltrante sau slab filtrante. In cazul solurilor nefavorabile din punct de vedere al filtrarii, trebuie luate masuri antifiltrare, i.e. hidroizolarea clădirilor. În ceea ce privește dezvoltarea rezidențială, acestea sunt situate pe partea sub vânt a direcției predominante a vântului în sezonul cald. Direcția de mișcare a apei în ele ar trebui să fie perpendiculară pe această direcție a vântului.

Șanțurile iazurilor biologice sunt amenajate folosind, dacă este posibil, depresiunile naturale din teren. Forma iazurilor din plan se ia in functie de tipul de aerare si anume: cu aerare naturala, mecanica si pneumatica - dreptunghiulara; la utilizarea aeratoarelor autopropulsate - rotunde. În structurile dreptunghiulare, se recomandă rotunjirea lină a colțurilor pentru a preveni formarea de zone stagnante în ele.

Raza acestor rotunjiri ar trebui să fie de cel puțin 5 m. În plus, în iazurile cu aerare naturală, pentru a asigura regimul hidraulic de mișcare a apei aproape de condițiile de deplasare completă, raportul dintre lungimea structurii și lățimea acesteia. ar trebui să fie de cel puțin 20, iar cu valori mai mici ale acestui raport este necesar să se prevadă proiectarea dispozitivelor de admisie și de evacuare care să asigure mișcarea apei pe toată secțiunea vie a iazului, adică. intrările și ieșirile dispersate ale apei uzate (Fig. 10). În cazul aerării artificiale, raportul laturilor secțiunilor poate fi orice, dar, în același timp, viteza de mișcare a apei, susținută de aeratoare, în orice punct al iazului trebuie să fie de cel puțin 0,05 m/s.



Notă. În iazurile biologice cu aerare artificială a apei uzate, în care raportul dintre lungime și lățime este de 1 ... 3, este necesar să se ia modul hidraulic de mișcare a fluidului corespunzător condițiilor de amestecare ideală (completă).


Din punct de vedere structural, iazurile biologice constau din cel puțin două secțiuni paralele cu 3 ... 5 trepte consecutive în fiecare (de exemplu, Fig. 11). În același timp, ar trebui să fie posibilă oprirea oricărei secțiuni pentru curățare sau întreținere preventivă fără a perturba funcționarea celorlalte. Secțiunile și etapele de biobazine sunt separate prin baraje de închidere și baraje realizate din soluri care își pot păstra forma. Lățimea lor minimă în partea de sus ar trebui să fie de 2,5 m.

Notă. În iazurile biologice cu o suprafață mai mică de 0,5 ha, lățimea barajelor de împrejmuire și a barajelor de-a lungul vârfului poate fi redusă la 1,0 ... 15 m.

În prezența filtrării prin baraje și baraje de protecție, „hainele” acestora ar trebui să fie prevăzute sub forma unui ecran impermeabil din lut (0,3 m grosime) sau folii polimerice. Abruptul versanților se ia în funcție de caracteristicile solului (Tabelul 15).


Tabelul 15

Abruptul versanților barajelor și barajelor despărțitoare și de protecție

Intrările de ape uzate în iazurile biologice, precum și revărsările de lichide între etapele de epurare, se realizează cu ajutorul puțurilor dotate cu dispozitive care permit modificarea nivelului de umplere a etapelor. Marcajul tăvii conductei de ocolire (admisie) trebuie să fie la 0,3 ... 0,5 m deasupra fundului iazului.În acest caz, apa este admisă în iazurile cu aerare pneumatică artificială printr-o conductă orizontală, a cărei ieșire este situat pe un suport de beton, îndreptat în sus la un unghi de 90 0 și este sub nivelul estimat al gheții, și cu aerare mecanică - prin conductă direct în zona de amestecare activă. În plus, la punctul de ieșire al conductei de ocolire, pentru a evita eroziunea pantei, participanții săi respectivi sunt armați cu plăci de piatră sau beton. Pentru eliberarea apelor uzate din structură (scenă), este proiectat un dispozitiv de colectare, care este plasat sub nivelul apei cu 0,15 ... 0,20 din adâncimea de lucru a iazului (adâncimea apei).

Pentru a asigura eroziunea prin valuri a versanților interioare ai barajelor, precum și dezvoltarea vegetației acvatice superioare, acestea sunt așezate cu piatră, plăci și acoperite cu asfalt pentru pregătirea piatră zdrobită cu o bandă cu o lățime de 1,5 m ( 1 m sub nivelul apei și 0,5 m deasupra). Pentru a preveni alunecarea plăcilor, se realizează un pervaz, care servește ca un accent pentru ele. Panta exterioară a barajelor ar trebui să fie plantată cu iarbă cu creștere lentă, cu o iarbă joasă care poate preveni eroziunea, de exemplu, iarba de grâu albastră. Excesul de înălțime de construcție a barajului peste nivelul apei calculat în iaz trebuie să fie mai mic de 0,7 m.

Pentru a crește eficiența epurării apelor uzate la DBO total = 3 mg/l, precum și pentru a reduce conținutul de elemente biogene din acestea (în primul rând azot și fosfor), se recomandă utilizarea vegetației acvatice mai înalte (stuf, coadă, stuf, etc.) în iazuri. Această vegetație ar trebui plasată în ultima treaptă a iazului. Mai mult, suprafața ocupată de vegetația acvatică superioară poate fi determinată de încărcătura de 10.000 m 3 /zi la 1 ha la o densitate de plantare de 150...200 de plante la 1 m 2.