Biyolojik havuzlarda atık su arıtımı. Biyolojik havuzlar: tanımı, sınıflandırılması, türleri, süreçleri ve biyolojik su arıtımı

Lagün olarak da adlandırılan biyolojik göletler, içinde yaşayan organizmaların katılımıyla suyun kendi kendini temizlemesinin doğal süreçlerinin gerçekleştiği özel olarak oluşturulmuş sığ rezervuarlardır. Havuzlar bağımsız arıtma sistemleri olarak veya kirletici maddelerin büyük kısmının uzaklaştırılmasından sonra atık suyun sonradan arıtılması için kullanılabilir. Çoğunlukla seyreltilmemiş halde gelen evsel atık suyun arıtılmasında ve gıda ve işleme işletmelerinden, kağıt hamuru ve kağıt ve diğer endüstrilerden, hayvancılık çiftliklerinden gelen atık suların sonradan arıtılmasında, yüzeylerin arıtılmasında (fırtına, eriyik) yaygın olarak kullanılırlar. su, sulama koşullarında tarımsal drenaj suyu, tarım. Arıtılmış su, işletmelerin geri dönüşüm su temini sisteminde kullanılabilir ve bu da toplam su tüketimini azaltır.

Biyolojik havuzlar anaerobik, aerobik-anaerobik (isteğe bağlı aerobik) ve aerobik olmanın yanı sıra yüksek ve düşük yüklü, akışlı ve temaslı olarak ikiye ayrılır. Aerobik (oksitleyici) havuzlar doğal veya yapay havalandırmaya sahip olabilir. Tekli havuzlar ve kademeli havuzlar da kullanılabilir.

Fazlalık varlığında anaerobik koşullar gözlenir organik madde ve oksijen eksikliği:

  • 300...600 kg/ha-gün düzeyinde BTF yüklerine sahip havuzlarda;
  • derinliği 2,5 m veya daha fazla olan havuzlarda suyun alt katmanlarında, yüzey katmanlarında su oksijene doymuş olsa bile;
  • havuzun atık suyla doldurulmasından sonraki temizliğin ilk aşamalarında temas halindeki (durgun) havuzlarda;
  • biyolojik göletlerin bahar açılışı sırasında, kış boyunca biriken organik bileşiklerin yoğun şekilde ayrışması.

Akan havuzlar dizisinde, kirliliğin büyük kısmını alan havuz başı da anaerobik olabilir.

Nitrat indirgeme, sülfat indirgeme, metan fermantasyonu, oksitlenmiş metal formlarının ve anaerobik havuzlarda meydana gelen diğer maddelerin azaltılması işlemleri, organik maddelerin ayrışmasına ve ağır metal sülfürlerin çökelmesine yol açar. Bu tür havuzların işletilmesi genellikle aktif çamurun arıtılmış atık sudan (çökeltme tanklarında, emicilerde) ayrılması olasılığını sağlar. Havuzlarda anaerobik arıtma, suyun 40...50 günlük yapıda kalma süresiyle 25 °C'de %80...90 KOİ'yi (10 °C'de %50) gidermenize olanak sağlar, ancak içeriği Anaerobik arıtmadan sonra sudaki kirletici maddeler hala yüksek kalır, bu nedenle, bir dizi akışlı aerobik havuzlarda veya temas yöntemi benimsenirse aynı havuzda ancak aerobik koşullar altında daha fazla saflaştırılması gerekir.

Rusya'da, yıllık ortalama sıcaklıkların düşük olması ve bu tür havuzların işletilmesi sırasında çok miktarda kötü kokulu maddenin oluşması nedeniyle anaerobik havuzlar pratikte kullanılmamaktadır.

Aerobik-anaerobik havuzlar 1,5...2 m derinliğe sahiptir ve doğal süreçlerle havalandırılır. Suyun yüzey katmanlarında atmosferden gelen veya fotosentez sonucu oluşan çözünmüş oksijen bulunur. Atmosfer havalandırması nedeniyle oksijen temini sınırlıdır ve günde 1 m2 başına birkaç gram O2'yi aşmaz. Gündüzleri fotosentez suyu oksijenle zenginleştirir, geceleri ise hayvanların ve bitkilerin solunum sürecinde oksijen tüketilir ve suda oksijen eksikliği görülebilir. Alt katmanlarda tam yokluk oksijen, anaerobik işlemler, sülfat indirgemesi ve metan fermantasyonu meydana gelebilir. Bu tür havuzlarda büyük önem Askıda kalan maddelerin çökelmesini ve dipte çamur oluşumunu sağlar.

İklim koşullarına, atık sudaki kirleticilerin içeriğine ve arıtılmış suyun kalitesine yönelik gereksinimlere bağlı olarak aerobik-anaerobik havuzlardaki yük 10... 300 kg WPC / ha? günler

Doğal havalandırmalı aerobik havuzlarda, atmosferik havalandırma ve fotosentez nedeniyle su oksijene doyurulur. Bu tür havuzlar sığ bir derinliğe (0,3... 1 m) sahiptir, iyi aydınlatılır ve güneş ışığı ile ısıtılır, bu da planktonik alglerin ve dipteki yüksek bitkilerin yoğun gelişimine yol açar. Arıtılmış su içlerinde çok düşük hızlarda hareket eder. Suyun bu havuzlarda kalma süresi 7 ila 60 gün arasında değişmektedir. Biyolojik havuzların bağımsız bir arıtma tesisi olması durumunda atık sular çökeltme tanklarından geçtikten sonra havuzlara girmeden önce 3-5 hacim teknik su ile seyreltilir. Onlara yük: seyreltilmemiş çamur atık suyu için - günde 250 m3 / ha'ya kadar, biyolojik olarak arıtılmış atık su için - 500 m3 / ha'ya kadar? günler

Doğal havalandırmalı havuzların avantajları tasarım ve bakım kolaylığı, minimum işletme maliyetidir. Ancak bu tür havuzlarda organik kirleticilerin giderilme ve biyolojik oksidasyon oranı düşüktür ve temizlik için geniş alanlara ihtiyaç duyulmaktadır.

İçlerindeki biyokimyasal süreçlerin yoğunlaşması nedeniyle yapay havalandırmalı havuzlar 10... 15 kat daha az alan kaplar, önemli ölçüde daha küçük bir hacme ve derinliğe kadar

4...6 m İçlerinde gerekli su arıtma derecesi genellikle 1...3 günde elde edilir. Bu tür havuzlarda suyun hareket hızı 0,1 m/s'yi aşar, oksidatif güç 5...20 g BOİ/m3 -saattir, ulaşılabilir yük 1000 kg BOİ/söndürme günü ve üzeridir. Atık su tüketimi 10...25 bin m3/saate ulaşabilmektedir. Büyük havuzlar endüstriyel Girişimcilikçok sayıda havalandırıcıyla donatılmış, 1 milyon m3'e kadar hacme sahip yapılardır. Suyu havalandırmak için mekanik (karıştırma), pnömatik (hava enjeksiyonu) veya pnömomekanik tipte cihazlar kullanılır. Havalandırıcıların tipi, gerekli sayıları ve havalandırıcıların her birinin hizmet verdiği bölgenin hacmi, aktif çamurun süspansiyonda tutulmasına yönelik koşullara, kirletici maddeleri oksitlemek ve aerobik koşulları sürdürmek için gereken oksijen miktarına ve içeriğine göre seçilir. durgun bölgelerin hacmi.

Havuzların konfigürasyonu genellikle bölgenin topografik özelliklerine göre belirlenir. Tipik olarak, havalandırmalı havuzlar, havuzun uzunluk/genişlik oranı en az 20 olan, atık su veya çamur karışımının dağınık olarak beslenmesi ve uzaklaştırılması ve ardından 2...2,5 saat süreyle çökeltilmesiyle 2-5 bölümlü toprak havuzlardır. uzunluk-genişlik oranlarının daha küçük olması nedeniyle, giriş ve çıkış cihazlarının konumuna, suyun havuzun tüm canlı kesiti boyunca hareketini sağlayacak şekilde karar verilir. Yapay havalandırmalı havuzlarda durgun bölgelerin hacmi %10'u geçmez.

Doğal havalandırmalı havuzlarla karşılaştırıldığında, yapay havalandırmalı biyolojik havuzlarda algler daha az aktif olarak gelişir. Bu, ikincil biyokütle hacmini ve algal metabolik ürünlerden kaynaklanan su kirliliğini azaltır. Ancak yapay olarak havalandırılan havuzların yapımı ve işletilmesi daha pahalıdır ve işletme maliyetleri de artmaktadır.

Rus uygulamasında, havalandırmalı havuzlar en çok kağıt hamuru ve kağıt, gıda ve diğer birçok endüstride kullanılmaktadır.

Havalandırmalı biyolojik havuzlarda atık suyun proses yoğunluğu ve son arıtma derinliği, arıtılmış sudan ayrılan aktif çamurun ikincil çökeltme tanklarında (veya diğer çamur ayırma tesislerinde) geri dönüştürülmesiyle önemli ölçüde artırılabilir. Yüksek yüklü aerobik havuzlar bu modda çalışır. Çamur geri dönüşümü olan havuzlar, bağımsız arıtma tesisi olarak veya arıtma aşamalarından biri olarak kullanılabilir. Düşük yüklü havuzlar genellikle 25...50 mg/l WPC'ye sahip havalandırma tanklarından sonra atık suyun sonradan arıtılması için kullanılır. Bu durumda, ikincil çökeltme tanklarından alınan çamurun yanı sıra havuzun kendisinde gelişen mikroflora üzerinde de çalışırlar. Tabanın çamurlaşmasını önlemek için bu tür havuzlarda su hızının 0,007 m/s'den yüksek olması gerekir.

Yapay havalandırmalı biyolojik havuzlarla temas halinde, temizlik iki aşamada gerçekleştirilir - havalandırma ve çökeltme. Havalandırma döneminde atık su havuza verilir ancak havuzdan çıkarılmaz. Havalandırma durduğunda çamur çöker ve arıtılmış su havuzdan uzaklaştırılır. Havalandırma ve çökeltme değişimi otomatik kontrol modunda gerçekleştirilir.

Biyolojik havuzlarla doğal havalandırma ile temas halinde, çökelmiş atık su, gerekirse 3-5 hacim temiz su ile seyreltilir ve küçük durgun havuzlara bırakılır. 20...30 gün sonra su boşaltılır ve seyreltilmiş atık su ile yeniden doldurulur. Bu tür durgun havuzlarda temizlik kalitesi sürekli havuzlara göre daha yüksektir.

Genellikle eğimli arazilere kurulan kademeli havuzlarda, seyreltilmemiş atık su, ilk aşamada aerobik havuz, alg, kabuklular ve balık havuzları olmak üzere 4-6 aşamalı havuzlardan sırayla geçer. Bu tür havuzlarda balık yetiştirmek 3-4 adımı geçtikten sonra mümkündür. Erken ilkbaharda balık yetiştirmek için 1 hektara 500-2000 anne gölete bırakılır. Sonbahar döneminin sonuna doğru balıkların büyümesi

1 hektar başına 500...800 kg. Balıkçılık sonbaharın sonlarında yapılır. Suda büyük miktarda besin bulunması, alglerin (su mercimek otu) yoğun bir şekilde büyümesine katkıda bulunur. Onlarla savaşmak için, su mercimeğinin iyi bir besin olduğu balık havuzlarında ördek yetiştirmek tavsiye edilir.

Biyolojik havuzların kullanılmasının fizibilitesi, kirletici maddelerin konsantrasyonu ve atık su akışının yanı sıra belirli iklim, toprak ve topografik koşullar ve su mineralizasyon seviyesine göre belirlenir. Biyolojik havuzlar için yeterince geniş arazi alanları tahsis edilmelidir, bu nedenle bunlar genellikle taşkın yataklarında, sığ sularda ve nehirlerin düşük eğimli kısımlarında oluşturulur. Bu tür durumlarda, havai suların ve su altındaki bitki örtüsünün bol miktarda gelişmesiyle, aslında hidrobotanik alanlar veya biyoplatolar olarak sömürülüyorlar (aşağıya bakın).

Biyolojik havuzların normal çalışması için, atık suyun optimum pH değerlerini ve sıcaklığını korumak gerekir. Sıcaklık 6°C'nin altında olmamalıdır. Biyolojik havuzların çalışma modu sıcaklık ve ışık seviyelerine bağlı olduğundan, bu durum temizliğin stabilizasyonunda bazı zorluklar yaratır.

Biyolojik havuzları bağımsız arıtma sistemleri olarak kullanırken atık su kirliliği, doğal havalandırmalı havuzlar için BOD P0L11 = 200 mg/l'yi, yapay havalandırmalı havuzlar için ise 500 mg/l'yi aşmamalıdır. Toplam BOİ 500 mg/l'nin üzerinde olduğunda ön atık su arıtması gereklidir. Atık su, tam BOİ ile biyolojik veya fiziko-kimyasal arıtmadan sonra arıtma sonrası havuzlara gönderilir. Biyo havuzlar genellikle atık sudan fazla nitrojen ve fosforun uzaklaştırılması için kullanılır. Bununla birlikte, bazen biyolojik havuzlarda, özellikle de operasyonlarının ilk döneminde meydana gelen kendi kendini temizleme süreçleri, kirletici maddelerin giderilmesinde rol oynayan besinler ve yetersiz sayıda mikroorganizma ile sınırlıdır. Dengeli bir karbon akışı ve besin içeriği oranına sahip biyolojik havuzlarda, IN/iyon konsantrasyonu 0,2 mg/l'den fazla değildir, NoEz~

Biyolojik havuzların işletilmesi sırasında durumun dikkatli bir şekilde izlenmesi gerekmektedir. yeraltı suyu(su içerikleri, kirleticilerin yeraltı suyuna girişi ve dağılım dinamikleri). Yapay bir biyolojik havuz kullanılıyorsa, suyun toprak kalınlığına filtrasyon akışını azaltmak için, biyolojik havuzun yatağı, oluşturulması sırasında kil, diğer su geçirmez malzemelerle döşenir veya böyle bir oluşumun daha da oluşmasını kolaylaştıran koşullar yaratılır. su geçirmez katman (örneğin, anaerobik mikrobiyolojik süreçlerin gelişmesiyle, alt katmanın siltlenmesi ve yağlanmasıyla).

Fotosentez sonucunda havuzlarda birincil üretim oluşur, bu nedenle biyolojik havuzlardaki biyokütle artışı çoğu zaman atık suyun içerdiği organik madde miktarını aşarak günde 100...200 kg/ha'ya veya daha fazlasına ulaşır. Algler ve bitkilerle büyümüş, kalıntılarla ikincil su kirliliği sorunları ortaya çıkıyor ve bunların metabolizma ürünleri, ayrışması ek oksijen tüketimine ve rezervuardaki besin maddelerinde istenmeyen bir artışa neden oluyor. Oksitlenmesi daha zor olan bileşikler dibe çöker ve su kütlelerinin siltlenmesine katkıda bulunur. Yosun ve bitkilerin aşırı gelişimi ile sadece suyun kalitesi bozulmaz, aynı zamanda göletin yüzeyinde ölü kısımlardan oluşan yüzen halılar oluşur ve kıyı kirlenir. Bu sorunlardan kaçınmak için, fazla biyokütlenin havuzdan periyodik olarak uzaklaştırılması gerekir: yıllık yüzey fitokütlesi, genellikle büyüme mevsiminin sonunda ve su mercimeği gibi bitkiler - en az haftada bir.

Rusya koşullarında biyolojik havuzlar soğuk mevsimde kullanılamaz, sonbaharda boşaltılır veya kışın atık su depolama tankları olarak kullanılır. İlkbaharda, işletmeye alınmadan önce, doğal havalandırmalı biyolojik havuzların tabanı sürülür ve gerekirse bitki örtüsü ekilir. Daha sonra atık suyla doldururlar, amonyak nitrojen neredeyse tamamen yok olana kadar tutarlar ve tasarım yüküne sahip bir akışa geçerler. Rusya'nın merkezindeki göletlerin olgunlaşma süresi yaklaşık 1 aydır.

Biyokütlenin yoğun büyümesi çoğu zaman arıtma tesisi sisteminde havuzların kullanılmasına engel teşkil etmektedir ve etkili yöntemler yosun giderme yöntemleri henüz geliştirilmemiştir. Aynı zamanda alg ve bitkilerden toplanan biyokütleye dayanarak elde etmek mümkündür. sağlıklı yiyecekler: yem, biyo-kompost, biyogaz, sıvı hidrokarbonlar, kağıt vb. Yani 1 hektarlık yosun havuzlarından 10...50 hektarlık tarlaya gübre alabilirsiniz. Yüksek güneş ışığına maruz kalan bölgelerde, biyolojik havuzlarda alg veya siyanobakterilerin özel olarak yetiştirilmesi, örneğin besi hayvanı ve kümes hayvanı besleme işletmelerinin atık sularının arıtılması tavsiye edilir. Bu tür tesislerden gelen atık sudaki nitrojenin yaklaşık %40'ı algler tarafından sabitleniyor ve bu algler daha sonra hayvanlara veriliyor. Yetiştirilen yeşil alglerin biyokütlesi %50...60 protein içerir ve mavi-yeşil alglerin biyokütlesi %60...70 protein içerir.

Belçika'da yeşil alg BubgosNsiop gacy!aSht, hayvan atıklarının ve diğer kirli suların yönlendirildiği sığ göletlerde su mercimeği ile birlikte yetiştirilmektedir. Alglerin daha iyi gelişmesi için su sıcaklığı 20...30 °C'ye ayarlanır. Biyokütle, biyogaza dönüştürülür veya balık ve tavuklar için protein yem katkı maddesi, boyalar, boyalar olarak biyogazdan elde edilir. kozmetik araçları. Biyogazlaştırmadan sonra kalan mineral bileşenler açısından zengin çamur, tek hücreli yeşil alg Br'nin yetiştirilmesini yoğunlaştırmak için kullanılır. Böylece kısmen kapalı madde dolaşımı döngüsüne sahip bir biyoteknolojik sistem hayata geçiriliyor.

Su sümbülü, Lodmyococcus, Charatubotopas, Eupaena ve diğer bazı cinslerin mikroalgleri, hücrelerinde hidrokarbonları ve polihidrik alkolleri sentezleme ve biriktirme yeteneğine sahiptir. Yeşil alg bipalin barbay gliserol biriktirir (%85'e kadar DM). Yosun BoHycossie bgaipp - kuru maddenin %75'ine kadar bir miktarda C34'e kadar bileşimdeki hidrokarbonlar. Hidrokarbonlarla dolu hücreler b. Laundi havuzların yüzeyinde yüzer. Bitkiler ve algler toplanıp kurutulduktan sonra hidrokarbonlar, organik solvent ekstraksiyonu ve damıtma yoluyla geri kazanılabilir.

Kazakistan Cumhuriyeti Eğitim ve Bilim Bakanlığı

Karaganda Eyaleti Teknik Üniversite

SOYUT

disipline göre: Ekoloji

Ders: __________Biyolojik temizleme yöntemleri

Süpervizör

_________________

(puan) (soyadı, baş harfleri)

(imza tarihi)

Öğrenci

(grup)

(soyadı, baş harfleri)

(imza tarihi)

2009

Biyolojik Evsel ve endüstriyel atık suların çeşitli çözünmüş organik ve bazı inorganik (hidrojen sülfür, amonyak vb.) bileşiklerden arındırılması için yöntemler kullanılır. Saflaştırma işlemi, mikroorganizmaların yaşam süreçleri boyunca bu maddeleri beslenme amacıyla kullanabilmelerine dayanmaktadır. Aerobik ve anaerobik yöntemler bilinmektedir biyolojik tedavi Atık su.

Aerobikyöntem kullanıma dayalı aerobik mikroorganizmalarömrü sabit bir oksijen akışı ve 20...40 ° C arasında bir sıcaklık gerektiren. Aerobik arıtmada mikroorganizmalar aktif çamurda veya biyofilm formunda yetiştirilir. Aktif çamur canlı organizmalardan ve katı substrattan oluşur. Canlı organizmalar bakteriler, protozoon solucanlar ve alglerle temsil edilir. Biyofilm, biyofiltre dolgusu üzerinde büyür ve 1...3 mm veya daha fazla kalınlıkta mukoza kirliliği görünümüne sahiptir. Biyofilm bakteri, protozoon mantar, maya ve diğer organizmalardan oluşur.

Aerobik temizlik şu şekilde gerçekleşir: doğal şartlar ve yapay yapılarda.

Doğal şartlarda arıtma, sulama sahalarında, filtrasyon sahalarında ve biyolojik havuzlarda gerçekleşir.

Sulama alanları- bunlar atık su arıtımı ve tarımsal amaçlar için özel olarak hazırlanmış alanlardır. Temizlik toprak mikroflorası, güneş, hava ve bitkilerin etkisi altında gerçekleşir. Sulama alanlarının toprağı bakteri, maya, alg ve protozoa içerir. Atık su esas olarak bakteri içerir. Aktif toprak katmanının karışık biyosinozlarında, atık suyun içerdiği bakterilerden arındırılmasının bir sonucu olarak mikroorganizmaların karmaşık etkileşimleri ortaya çıkar. Tarlalarda ürün yetişmiyorsa ve yalnızca atık suyun biyolojik olarak arıtılması amaçlanıyorsa bunlara filtrasyon alanları denir.

Biyolojik göletler arıtılmış veya biyolojik olarak arıtılmış atık suyun düşük hızda aktığı 3...5 aşamadan oluşan bir havuzlar dizisidir. Bu tür havuzlar, diğer arıtma tesisleriyle birlikte biyolojik atık su arıtımı veya atık suyun üçüncül arıtımı için tasarlanmıştır.

Yapay yapılarda temizlik havalandırma tanklarında ve biyofiltrelerde yapılır. Aerotanklar daha geniş bir kullanım alanı buldu.

Aero tankları- bunlar cebri havalandırma cihazlarıyla donatılmış açık havuzlar olan betonarme tanklardır. Havalandırma tankının derinliği 2...5m'dir.

Anaerobik yöntem temizlik hava erişimi olmadan gerçekleşir. Esas olarak mekanik, fiziko-kimyasal ve biyolojik atık su arıtımı sırasında oluşan katı çökeltileri nötralize etmek için kullanılır. Bu katı çamurlar çürütücü adı verilen özel sızdırmaz tanklarda anaerobik bakteriler tarafından fermente edilir.Son ürüne bağlı olarak fermantasyon alkollü, laktik asit, metan vb. olabilir.Metan fermantasyonu kanalizasyon çamurunu fermente etmek için kullanılır.

Toprak ve toprağı oluşturan faktörler

Toprak- Bu, yer kabuğunun doğurganlığa sahip gevşek bir yüzey tabakasıdır. Toprak iklimin, biyolojik faktörlerin ve insan faaliyetinin etkisi altında sürekli değişmektedir.

Toprağın ana kalitesi doğurganlıkİnsanların ve diğer canlı organizmaların besin, su ve hava ihtiyaçlarını karşılama yeteneği ile belirlenir.

Kazakistan geniş toprak kaynaklarına sahiptir. Doğal kara toprak toprakları, cumhuriyetin kuzey ve kuzeybatı kesimlerinde, sıcaklık koşulları ve yağışların istikrarlı mahsullerin yetiştirilmesine izin verdiği dar bir şeritte yer almaktadır. Doğu ve orta kesimler kurak yılların sık olması nedeniyle riskli tarım alanı olarak değerlendirilmektedir. Cumhuriyetin güney kısmı yarı çöl ve çöl bölgelerinde yer almaktadır ve burada tarım ancak sulu koşullarda mümkündür.

İÇİNDE son yıllar Ekilebilir arazilerin büyümesi durdu, uygun ve uygun araziler geliştirildi, geriye uygunsuz tuz yalamaları, tuzlu bataklıklar ve kumlar kaldı. Buna rağmen tarım arazilerinin tarım dışı ihtiyaçlara tahsisi devam ediyor: yolların, sanayi işletmelerinin, konutların ve diğer tesislerin inşası için. Her yıl 18..20 bin hektar bu amaçlarla çekiliyor

Toprak üzerindeki olumsuz etki türleri ve bunlarla mücadele için önlemler

İnşaat, madencilik ve diğer işler sırasında erozyon, tuzlanma, su basması, kirlilik ve doğrudan tahribat sonucu toprak verimliliğinde azalma ve tamamen kaybolma meydana gelir.

Erozyon toprağın ve toprağın üst, en verimli katmanlarının su veya rüzgar tarafından tahrip edilmesi işlemidir. Ekilebilir arazi kayıplarının 9/10'u bundan kaynaklanıyor.

Kazakistan'da aşınmış topraklar yaklaşık 18...20 bin hektar olup kuzey, batı ve orta bozkır bölgelerinde bulunmaktadır.

Erozyon esas olarak insanlardan kaynaklanmaktadır. Kurak, otsuz ve ağaçsız toprakları etkiler. Aksine ormanlık alanlar nemi depolar ve erozyona karşı direnç gösterir. Her hektar ormanda 500 m3'ten fazla su bulunur.

İki tür erozyon vardır; rüzgar ve su.

Rüzgar erozyonu kuvvetli rüzgarlar (yaklaşık 18...20 m/s veya daha fazla) sırasında meydana gelir. Yerel rüzgar erozyonu 5...6 m/s hızında da ortaya çıkabilir. Bu durumda, kalınlığı 15...20 cm'ye kadar olan üst ufuk ve bazen de tüm ekilebilir katman havaya uçabilir.

Şiddetli yağışlar, yoğun kar erimeleri sırasında su erozyonu meydana gelir, toprak örtüsünü tahrip eder ve vadiler oluşur.

Toprak erozyonuyla mücadeleye yönelik önlemler aşağıdaki önlemler kullanılarak gerçekleştirilir:

organizasyonel ve ekonomik faaliyetler- Arazinin farklı kullanımı, mahsullerin yetiştirilmesi, gübre uygulaması, uygulama farklı şekillerürün rotasyonu, toprağı koruyan çok yıllık bitkilerin konumu, sulama ve drenaj sistemleri, yollar, sığır çiftlikleri vb.;

tarım teknikleri Ekili ürünlerin büyümesi, gelişmesi ve verimi için toprağın besin, su, hava ve termal koşulları için en uygun koşulları sağlayan. Bu tür tarımsal teknik yöntemler şunları içerir: çiftçilik derinliğinin düzenlenmesi, kalıpsız veya düz kesimli toprak işleme, 5°'den fazla eğimlerde çiftçilik, orman ıslahının ve hidrolik önlemlerin kullanılması.

Tuzlanma topraktaki kolayca çözünebilen tuzların (sodyum karbonat, klorürler, sülfatlar) içeriği arttığında meydana gelir; bu durum yer altı veya yüzey suyundan (birincil tuzlanma) kaynaklanır, ancak sıklıkla yanlış sulamadan (ikincil tuzlanma) kaynaklanır. Topraklar, bitkiler için toksik olan tuzların ağırlığının %0,1'inden fazlasını içerdiğinde tuzlu olarak kabul edilir. Sulanan alanlarda tuz oranının %1'e kadar artması verimi 1/3 oranında azaltır, %2...3'e kadar ise mahsullerin ölümüne neden olur. Tuzlanmanın nedeni tarlaların taşkın yoluyla sulanması veya hendek inşa edilmesidir. Bu uygulama ile önce büyük su süzülerek tuzlar yıkanır ve verim artar. Birkaç yıl sonra tam tersi bir süreç meydana gelir: Yeraltı suyu seviyesi yükselir, filtreleme azalır, buharlaşma artar ve tuzlar toprak yüzeyine taşınır.

Çölleşme. Dünyada çölleşme sonucu her yıl 50...60 bin km 2 alan kayboluyor. Toplam çöl alanı 20 milyon km2'ye ulaştı.

Çölleşme sonucunda bölgelerin biyolojik çeşitliliği azalıyor, hava koşulları değişiyor, su kaynakları azalıyor, bu da gıda kaynaklarının kıtlığına yol açıyor.

Toprakları çölleşmeden korumanın temel önlemi, orman bitkilendirmesi ve yapay yıllık meraların oluşturulması yoluyla toprağın uçup gitmesini önlemektir.

Yağış miktarının toprak yüzeyinden buharlaşan nem miktarını aştığı alanlarda su basması meydana gelir ve ardından su basması meydana gelir. Kazakistan topraklarında bataklık yoktur ve sulak alanlar önemsiz alanları kaplar. Sulak alanların tarımsal kullanımı için bunların kurutulması gerekmektedir. drenaj işleri diğer tarımsal teknik önlemlerle birlikte.

Toprak tükenmesi. Bu fenomen, ekilebilir arazilerin aşırı yüklenmesi ve besin maddelerinin topraktan büyük miktarlarda uzaklaştırılmasıyla ilişkilidir. Topraklar organik maddesini kaybeder, toprak yapısı, su ve hava rejimleri bozulur, sıkışma ortaya çıkar, biyojenik ve redoks rejimleri bozulur. Aşırı otlatma nedeniyle çayır ve meralar tükeniyor.

Tükenmeye karşı mücadelede önemli bir yön arazi ıslahı ve sulama önlemleridir.

Arazi ıslahı- bu, toprakları ve verimliliğini iyileştirmeyi amaçlayan bir dizi organizasyonel, ekonomik, teknik önlemdir.

Islah gerçekleşir:

Hidroteknik (sulama, drenaj, tuzlu toprakların yıkanması);

Kimyasal (kireç, alçı, diğer kimyasal iyileştiricilerin uygulanması);

Tarımsal biyolojik (tarımsal ormancılık vb.);

Toprağın fiziksel ve yapısal özelliklerinin iyileştirilmesi (killi toprakların zımparalanması ve kumlu ve turba toprakların killenmesi).

Çevrede izin verilen antropojenik yükler

Normal durumun bozulmasına yol açabilecek herhangi bir etki nedeniyle ekolojik sistemler üzerinde oluşan her türlü yük, çevresel yük olarak tanımlanmaktadır. Çevre üzerinde izin verilen antropojenik yük, çevrenin kalitesini değiştirmeyen bir yüktür. çevre veya mevcut ekolojik sistemi bozmayacak ve en önemli popülasyonlarda olumsuz sonuçlara yol açmayacak şekilde kabul edilebilir sınırlar içerisinde değiştirir.Yükün izin verilen düzeyi aşması durumunda antropojenik etki, popülasyonlara, ekosistemlere veya biyosfere zarar verir. tüm.

BİYOLOJİK GÖLETLER

BİYOLOJİK GÖLETLER, küçük yerleşim yerlerinden, endüstriyel (çoğunlukla gıda) işletmelerden vb. gelen atık suların arıtılması için kullanılan yapay rezervuarlardır.

Ekolojik ansiklopedik sözlük. - Kişinev: Moldavya Sovyet Ansiklopedisi'nin ana yazı işleri ofisi. I.I. Dedu. 1989.

BİYOLOJİK GÖLETLER Biyolojik atıksu arıtımında kullanılan havuzlar. Suyun içinde yaşayan organizmalar tarafından kendi kendini temizlemesi prensibiyle çalışırlar, bunun sonucunda tarımda gübre olarak veya üretimi için hammadde olarak kullanılabilecek çamur benzeri bir kütle birikir.

Ekolojik sözlük, 2001


  • BİTKİ KORUMADA BİYOLOJİK YÖNTEMLER
  • BİYOLOJİK KAYNAKLAR

Diğer sözlüklerde "BİYOLOJİK GÖLETLER"in neler olduğunu görün:

    Planktonun yaşam aktivitesinin yanı sıra doğal fiziksel faktörlerin etkisiyle organik maddelerden gelen atık suyun biyolojik olarak arıtılması için yapay rezervuarlar... Büyük tıp sözlüğü

    BİYOLOJİK ATIKSU ARITMA- biyolojik atık su arıtımı, su kütlelerinin sıhhi korunması amacıyla evsel atık suyun arıtılması için bir yöntem. Organik maddelerin aerobik ortamda mikroorganizmaların etkisi altında koloidal ve çözünmüş halde ayrışmasına dayanır... ... Veteriner ansiklopedik sözlüğü

    Kanalizasyonların temizlenmesi- atık su arıtımı, atık suyun bakteriyel ve kimyasal kirlenmesini ortadan kaldırmayı amaçlayan bir dizi sıhhi ve teknik önlem. Arıtılmış atık suyun içine boşaltılmasından sonra bir rezervuarın suyunu karakterize eden bireysel göstergeler için standartlar... ...

    - ... Vikipedi

    Doğal koşullarda biyolojik atık su arıtımı için rezervuar. İngilizce: Biyolojik gölet Ayrıca bakınız: Biyolojik göletler Göletler Biyolojik atık su arıtımı Finansal Sözlük Finam ... Finansal Sözlük

    Kanalizasyonların temizlenmesi- Atık suyun arıtılarak içindeki belirli maddelerin yok edilmesi veya uzaklaştırılması. [GOST 17.1.1.01 77] atık su arıtımı Atık suyun imhası, nötrleştirilmesi ve konsantrasyonun azaltılması amacıyla arıtılmasına yönelik bir dizi teknolojik süreç... ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

    atık su- atık su, evsel ve endüstriyel kirlilik ve yabancı maddelerin yanı sıra erime ve yağmur içeren su, kanalizasyon şebekesi yoluyla yerleşim ve işletmelerin topraklarından uzaklaştırılır. Hanelere bölünmüşler... ... Tarım. Büyük ansiklopedik sözlük

    Kosmodamianskaya dolgu bölgesindeki Moskova Nehri. Moskova. Moskova'da eskiden çok daha fazla gölet, göl ve bataklık vardı. 18. yüzyılda Çoğunlukla Moskova ve Yauza nehirlerinin taşkın yataklarında yaklaşık 850 gölet ve göl vardı. Havuzlar çeşitli amaçlar için yaratıldı. Moskova (ansiklopedi)

    Vyksa bölgesi arması Ülke ... Wikipedia

    Bu makaledeki veya bazı bölümlerindeki bilgiler güncel değil. Projeye şu konuda yardımcı olabilirsiniz: Vikipedi

Kitabın

  • Su ortamının mühendislik koruması. Atölye. Ders Kitabı, Vetoshkin Alexander Grigorievich. Atölye, hidrosferi dağılmış ve çözünmüş inorganik ve çözünmüş maddelerden korumaya yönelik cihazların, makinelerin ve teknoloji kurulumlarının hesaplanmasına yönelik temel tasarımları, diyagramları, yöntemleri ve formülleri sunuyor.
  • Su ortamının mühendislik koruması. Ders Kitabı, Vetoshkin Alexander Grigorievich. Atölye, hidrosferi dağılmış ve çözünmüş inorganik ve çözünmüş maddelerden korumaya yönelik cihazların, makinelerin ve teknoloji kurulumlarının hesaplanmasına yönelik temel tasarımları, diyagramları, yöntemleri ve formülleri sunuyor.

Her yıl su tüketiminde bir artış yaşanıyor ve bu, ülkenin çoğu bölgesinde yaşayanların sayısındaki artışın yanı sıra sanayinin devam eden büyümesiyle de bağlantılı. Bu durumun atık sudan kaynaklanan çevre kirliliğinin de artmasına yol açması uzmanlara meydan okuyor kolay bir iş değil- ilerleme için minimum kayıpla doğaya mümkün olduğunca az zarar vermenin yolları. Atık su arıtımı için etkili yöntemlerin geliştirilmesine ihtiyaç vardır; bunlardan en etkilisi biyolojik havuzların oluşturulmasıdır. Onları daha iyi tanıyalım, bu terimin özünü, düzenleme ve uygulama çeşitlerini ve özelliklerini öğrenelim.

Konsept

Artık nadir değiller. Biyolojik havuzlar bunlardan biridir, ancak amaçlarına göre diğer çeşitlerden ayrılırlar - bu tür havuzlarda, atık suyun kendi kendine arıtılmasının gerçekleşeceği, mümkün olduğu kadar doğal olana yakın koşullar yaratılır. Ayrıca lagünler, basit havuzlar, stabilizasyon havuzları, arıtma sonrası havuzlar gibi diğer yapı adlarını da bulabilirsiniz.

Bu tür rezervuarların ana "sakinleri", yaşam aktiviteleri sırasında aktif olarak oksijen salan yeşil alglerdir ve bu kimyasal element Bu da organik maddenin ayrışmasının hızlanmasına yol açar. Ek olarak, ayrıştırma süreci aşağıdaki faktör gruplarından etkilenir:

  • Sıcaklık.
  • Havalandırma.
  • Su hızı.
  • Bakterilerin hayati aktivitesi.

Su arıtma bu şekilde gerçekleşir - tamamen doğal ve oldukça hızlı. Sadece 5 günde rezervuarı tamamen temizleyebilirsiniz. Ayrıca bitkiler, doğada uzun süre ayrışmaya uğrayan ağır metalleri kendi içlerinde biriktireceklerdir.

karakteristik

Biopondların ana parametrelerini tanıyalım:

  • Optimum derinlik küçüktür - 0,5 ila 1 metre arası.
  • Şekil - dikdörtgen.
  • Uzunluk ve genişlik oranı havalandırma yöntemine bağlıdır: yapay ise oran 1:3, doğal ise 1:1,5'tir.

Planktonik alglerin ve diğer faydalı mikroorganizmaların büyük gelişimi böyle koşullar altında meydana gelir. Biyolojik havuzların doğrudan işlevlerini yerine getirebilmesi için yanlarına şu bitkiler ekilir: kamış, Hint kamışı, sazlık, geniş yapraklı uzun kuyruk, su sümbülü ve diğerleri.

Süre faydalı kullanım bu yapılar 20 yıldan daha eskidir.

Çeşitler

Biyolojik su havuzları üç ana tipte olabilir, bunlarla ilgili bilgiler algılama kolaylığı için tablo formatında sunulmaktadır.

Ek olarak, başka bir sınıflandırma da bulabilirsiniz - akış ve temasa bölünme, birincisi ise çok ve tek aşamalı olabilir.

Biyolojik havuzlar ayrıca biyotik döngüye bağlı olarak üç gruba ayrılabilir: anaerobik, aerobik ve fakültatif aerobik.

  • Anaerobik olanlar çoğunlukla kısmi su arıtma için kullanılır. İçlerinde yaşayan canlı organizmalar büyük miktarda oksijene ihtiyaç duyar. Bu tür rezervuarların önemli bir yönü, çürümenin hoş olmayan kokularıdır.
  • Aerobik olanlar, arıtma derecesi açısından en güçlü olanlardır, çünkü içinde yaşayan canlı organizmalar, özellikle algler, atık suyun oksidasyonunda yer alır.
  • Fakültatif-aerobik - hoş olmayan çürük kokusunu ve daha etkili temizliği birleştiren bir ara seçenek.

Çok aşamalı temizlik ile balıklar, çoğunlukla sazan olmak üzere son aşamadaki havuzlarda yetiştirilebilir.

Başvuru

Araştırmalar, en basit ve en etkili su arıtma sisteminin doğal yöntemlerin, özellikle bitki organizmalarının kullanılması olduğunu kanıtlamıştır. Algler için su kalitesinin iyileştirilmesi doğal bir işlevdir, çünkü normal yaşam için potasyum, fosfor ve nitrojene ihtiyaç duyarlar ve kök sisteminde organik maddenin oksidasyonundan sorumlu mikroorganizmalar oluşur. Yapay rezervuarların işletilmesi bu faktörlere dayanmaktadır.

Biyolojik havuzlar hem bağımsız su arıtma için hem de benzer yapılardan oluşan bütün bir kompleksin parçası olarak, örneğin tarımsal sulama alanlarının kullanımından önce veya havalandırma istasyonlarında sonradan arıtma için kullanılır. Atık su arıtımı için biyolojik havuzların, hava sıcaklığının yıl boyunca ortalama en az +10 °C olduğu ve iklimin orta derecede nemli olduğu bölgelerde kullanılması tercih edilir.

Sıhhi denetim

Arıtma tesisleri Biyolojik göletler de dahil olmak üzere, görevi sıhhi ve epidemiyolojik istasyonlar tarafından yürütülen sürekli sıhhi kontrol altındadır. Bu tür rezervuarların durumunu izlemek için aşağıdaki uzmanların bulunması gerekmektedir:

Kontrol amaçlı kullanılırlar Farklı türde Bakteriyolojik de dahil olmak üzere araştırma. Ön arıtma ve dezenfeksiyona tabi tutulmamış atık suyun su kütlelerine deşarjını önleyecek önlemlere uygunluk da kontrol edilir.

Fayda

Havuz suyunun biyolojik olarak arıtılması, basitliği ve etkinliğinin yanı sıra insanlar için de çok faydalı olduğu ortaya çıkıyor. Her şeyden önce sıradan doğal süreçler kullanılıyor, dolayısıyla doğal topluluğun yaşamına yapay müdahaleden söz edilmiyor. Bu tür rezervuarlar hem bağımsız olarak hem de arıtma sonrası olarak kullanılabilir. Ek olarak, biyolojik havuzlar aşağıdaki durumlarda yardımcı olur:

  • E. coli'nin %99'una kadar yok edin.
  • Helmint yumurtalarının içeriği neredeyse% 100'e düşürülür.

Bununla birlikte, bu tür rezervuarların önemli bir dezavantajına dikkat etmek önemlidir - düşük sıcaklıklarda kullanım verimliliği önemli ölçüde azalır ve buzla kaplandıklarında artık işlevlerini yerine getiremezler: oksijen suya nüfuz etmez, bu nedenle Organik maddenin oksidasyon süreci durur.

Biyolojik havuzların (canlı organizmaların yaşadığı rezervuarlar) kullanımı, biyolojik havuz arıtımında en basit ve en karlı sistemdir. Bu yöntem, enerji ve kaynaklarda önemli miktarda tasarruf sağlanmasına yardımcı olur ve sonuç çok yüksek kalitede olacaktır. Ayrıca hiçbir özel koşul gerekli değildir, yapının bakımı mümkün olduğu kadar basittir.

Doğal ve yapay (pnömatik veya mekanik) havalandırmalı biyolojik havuzlar. Organik kirleticiler içeren belediye, endüstriyel ve yüzeysel atık suların arıtılması ve son arıtımında kullanılır.


Aynı zamanda yapının amacına bağlı olarak kendisine verilen atık suyun tabloda sunulan gereksinimleri karşılaması gerekir. 13 ve tabloda izin verilen giderler. 14.

Tablo 13

Biyolojik havuzlara basılan toplam atık suyun BOİ değeri

Tablo 14

Biyolojik havuzlara sağlanan atık suyun izin verilen akış hızları

Not. Arıtma için biyolojik havuzlara sağlanan atık suyun toplam BOİ değeri Tablo 13'te belirtilen değerleri aşarsa, o zaman sağlanması gerekir. ön temizlik bu sular.

Biyolojik göletler filtrelenmeyen veya zayıf filtrelenen topraklara kurulmalıdır. Filtrasyon açısından uygun olmayan topraklarda, filtrasyona karşı önlemler alınmalıdır; yapıların su yalıtımı. Konut binaları ile ilgili olarak, sıcak mevsimde hakim rüzgar yönünün rüzgar altı tarafında yer alırlar. İçlerindeki su hareketinin yönü rüzgarın bu yönüne dik olmalıdır.

Biyolojik göletler için çukurlar mümkünse arazideki doğal çöküntüler kullanılarak inşa edilir. Havuzların plandaki şekli havalandırma türüne bağlı olarak alınır, yani: doğal, mekanik ve pnömatik havalandırmalı - dikdörtgen; kendinden tahrikli havalandırıcılar kullanıldığında - yuvarlak. Dikdörtgen yapılarda, içlerinde durgun bölgelerin oluşmasını önlemek için köşelerin düzgün bir şekilde yuvarlatılması önerilir.

Bu yuvarlamaların yarıçapı en az 5 m olmalıdır.Ayrıca doğal havalandırmalı havuzlarda, tam yer değiştirme koşullarına yakın bir hidrolik su hareketi rejimi sağlamak için yapının uzunluğunun genişliğine oranı en az 20 olmalı ve bu oranın daha küçük değerleri için, suyun havuzun tüm canlı kesiti boyunca hareketini sağlamak için giriş ve çıkış cihazlarının tasarımı sağlanmalıdır, yani. dağınık atık su giriş ve çıkışları (Şekil 10). Yapay havalandırma ile bölümlerin en-boy oranı herhangi bir olabilir ancak havalandırıcılar tarafından havuzun herhangi bir noktasında sağlanan su hareketinin hızı en az 0,05 m/s olmalıdır.



Not. Atık suyun yapay olarak havalandırıldığı, uzunluk/genişlik oranının 1...3 olduğu biyolojik havuzlarda, ideal (tam) karıştırma koşullarına karşılık gelen hidrolik bir sıvı hareketi modu benimsenmelidir.


Yapısal olarak biyolojik havuzlar, her birinde 3...5 ardışık aşama bulunan en az iki paralel bölümden oluşur (örneğin, Şekil 11). Bu durumda herhangi bir bölümün, diğerlerinin çalışmasını aksatmadan, temizlik veya önleyici onarım amacıyla bağlantısı kesilebilmelidir. Biyolojik havuzların bölümleri ve aşamaları, şeklini koruyabilen topraklardan yapılmış barajlar ve barajlar kapatılarak ayrılır. Üstteki minimum genişlikleri 2,5 m olmalıdır.

Not. Alanı 0,5 hektardan az olan biyolojik göletler için, çevre barajların ve üst kısımdaki barajların genişliği 1,0...15 m'ye kadar azaltılabilir.

Koruyucu barajlar ve barajlar aracılığıyla filtreleme varsa, bunların “giysileri” kilden (0,3 m kalınlığında) veya polimer filmlerden yapılmış filtreleme önleyici bir ekran şeklinde sağlanmalıdır. Eğimlerin dikliği toprağın özelliklerine göre alınır (Tablo 15).


Tablo 15

Bölücü ve koruyucu baraj ve barajların yamaçlarının dikliği

Biyolojik havuzlara atık su girişleri ve arıtma aşamaları arasındaki sıvı taşmaları, aşamaların dolum seviyesinin değiştirilmesine olanak sağlayan cihazlarla donatılmış kuyular kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Baypas (giriş) boru tepsisinin işareti havuzun tabanından 0,3...0,5 m yukarıda olmalıdır.Bu durumda, çıkışı yatay bir boru hattı aracılığıyla yapay pnömatik havalandırma ile havuzlara su enjekte edilir. bir beton ped ve 90 0'lik bir açıyla yukarıya doğru yönlendirilir ve beklenen buz seviyesinin altında ve mekanik havalandırmayla - boru hattından doğrudan aktif karıştırma bölgesine yerleştirilir. Ayrıca taşma borusunun çıkış noktasında eğimin aşınmasını önlemek amacıyla ilgili elemanları taş veya beton levhalarla güçlendirilmektedir. Atık suyun yapıdan (aşama) tahliyesi için, havuzun çalışma derinliğinin (su derinliği) 0,15...0,20 seviyesinde su seviyesinin altına yerleştirilen bir toplama cihazı tasarlanmıştır.

Barajların iç yamaçlarında dalga erozyonu ve daha yüksek su bitki örtüsünün gelişmesini sağlamak amacıyla, 1,5 m genişliğinde (1 m aşağıda) bir şerit ile kırma taş hazırlığı üzerine taş, levhalarla döşenir ve asfaltla kaplanır. su seviyesi ve 0,5 m üstü). Plakaların kaymasını önlemek için, onları durduracak bir çıkıntı yapılmıştır. Barajların dış yamaçlarına mavi buğday çimi gibi yavaş büyüyen, erozyonu önleyebilecek alçak otlar ekilmelidir. Barajın inşaat yüksekliğinin havuzdaki tasarım su seviyesinin üzerindeki fazlası 0,7 m'den az olmalıdır.

Atık su arıtımının verimliliğini toplam BOİ = 3 mg/l'ye çıkarmak ve içindeki besin içeriğini (öncelikle nitrojen ve fosfor) azaltmak için, daha yüksek su bitki örtüsünün (kamış, sazlık, sazlık vb.) kullanılması tavsiye edilir. .) havuzlarda. Bu bitki örtüsü havuzun son aşamasına yerleştirilmelidir. Ayrıca, daha yüksek su bitki örtüsünün kapladığı alan, 1 m2 başına 150...200 bitki ekim yoğunluğuyla 1 Ha başına 10.000 m3 /gün yük ile belirlenebilir.