CC BY
353
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД В БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРУДАХ
Д.И. Лукьянчиков
Аннотация. Применение биопрудов с высшими водными растениями является доступным, перспективным и экологически чистым методом доочистки сточных вод.
Ключевые слова: биологические пруды, водная растительность, сточные воды.
На территории Курской области насчитывается 28 биопрудов с высшими водными водорослями для очистки сточных вод. В 18 биопрудах поступают предварительно очищенные промышленные и хозяйственнобытовые сточные воды, а в 10 - сброс производится без предварительной очистки в очистных канализационных сооружениях. В Курской области преобладают непроточные биопруды, которых насчитывается 19 и 9 проточных прудов.
Эффективность функционирования биологических прудов рассмотрим на примере их создания на предприятии ООО «Свободинский электромеханический завод», расположенном в местечке Свобода Золотухин-ского района Курской области. Наряду с традиционными очистными сооружениями задействован каскад из пяти биологических прудов.
Очищенные сточные воды после очистки на очистных сооружениях поступают на доочистку в биологические пруды. На доочистку ежесуточно поступает 2400 м3 очищеннных сточных вод. Под биологические пруды используются запруды на существующем овраге, имеющие максимальную глубину 3 м и различные объемы: 1-й - 1470 м , 2-й - 3000 м , 3-й - 2000м , 4-й - 3050 м3, 5-й - 6300 м3. Общий полезный объем составляет 15820 м . Система устройства прудов позволяет эксплуатировать пруды как проточные с выводом на ремонт или очистку от частей отмерших растений любого из них, за счет оборудованных донных водовыпус-
ков. До недавнего времени доочищенные сточные воды из каскада биопрудов, которых на тот момент насчитывалось 7, поступали в реку Тускарь. В настоящее время руководство электромеханического завода прекратило сброс сточных вод в реку Тускарь с помощью постоянной напорной оградительной дамбы, сооруженной после 5-го пруда, из грунтового материала.
В течение 2008-2009 годов нами были отобраны и проанализированы пробы сточных вод, поступающих на очистные сооружения ООО «Свободинский электромеханический завод», после очистных сооружений и в последнем пруду с целью оценки эффективности очистки стоков. Нами были рассмотрены следующие загрязняющие вещества: формы азота (аммонийный КИ4, нитритный N0^ нитратный N03), взвешенные вещества, железо (Ее), нефтепродукты, фосфаты (Р), биохимическое потребление
кислорода (БПК5), медь (Си), сульфаты (8), хлориды (С1), цинк (2п) и сухой остаток (таблица 1).
Как показывают результаты исследований, в последнем пруду предельно допустимые концентрации (ПДК) для водных объектов рыбохозяйственного назначения незначительно превышены по К02, нефтепродуктам, фосфору и БПК5, значительно по железу, меди, сульфатам и хлоридам. Принимая во внимание тот факт, что фоновые концентрации железа и меди в водных объектах Курской области имеют высокие значения и превышают ПДК, можно сделать вывод, что применяемые в процессе очистки сточных вод на предприятии ООО «Свободинский электромеханический завод» биопруды вносят заметный вклад в улучшение показателей качества сточных вод. Поскольку сброс доочищенных сточных вод из данного каскада прудов в реку Тускарь не производится, то руководство электромеханического завода не осуществляет плату за сброс сточных вод.
В процессе очистки сточных вод на очистных сооружениях с использованием биопрудов с высшими водными растениями достигается более эффективная степень их очистки по сравнению с обычной биологической очисткой в аэротенках или биофильтрах. Показатели очистки сточных вод в биопрудах подтверждают важную роль высших водных растений в процессах утилизации органических и минеральных веществ и интенсификации процессов самоочищения воды.
При очистке хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод некоторые предприятия-
водопользователи переводят имеющиеся биологические пруды в бессточный, замкнутый, режим, тем самым практически полностью прекратив сброс вод из них в поверхностные водоёмы. Эти решения руководства предприятий-водопользователей зачастую про-
диктованы не только заботой о водных ресурсах, но и экономическими соображениями, так как при отсутствии стока в природные водные объекты плата за сброс неудовлетворительно очищенных или неочищенных стоков не начисляется. Уменьшение объемов сбрасываемых сточных вод должно положительно повлиять на экологическое состояние поверхностных водоемов Курской области. Но в то же время остается проблема накопления и трансформации загрязнителей в замкнутых водоемах, а также их фильтрации в подземные водоносные горизонты.
Информация об авторе Лукьянчиков Дмитрий Игоревич, аспирант ФГБОУ ВПО «Курский государственный университет», e-mail: di-
mazz_kursk@mail. ru
Т аблица 1 - Эффективность очистки сточных вод в ООО «Свободинский электромеханический завод» (2008-2009 гг.)
Пока- затели Взвешен- ные вещества NH4 NO2 NO3 Fe Нефте- продук- ты P Cu S Zn Cl БПК5 Сухой оста- ток
Поступление сточных вод на очистные сооружения (мг/дм3)
макс. 10б,2 3б,2 0,05 0,14 3,42 3,98 8,37 0,0343 9б,0 0,134 82,1 98,0 б37,0
средн. 93,47 34,42 0,028 0,11 2,94 2,7б 5,9б 0,03 80,01 0,127 77,97 8б,22 б18,25
Поступление сточных вод в пруды (мг/дм3)
макс. 14,44 2,97 0,024 0,0б8 1,973 0,28 3,11 0,01бб 72,38 0,03 бб,0 11,78 373,3
средн. 10,б 2,47 0,0138 0,0535 1,73 0,21 2,32 0,0149 б3,37 0,024б б1,8 б,92 358,53
В последнем пруду (мг/дм3)
макс. 8,8 0,189 0,0427 1,47 1,53 0,18 0,122 0,014 59,б 0,014 58,4 4,41 314,3
средн. б,49 0,141 0,015 0,714 1,344 0,08б 0,028 0,0123 4б,9б 0,0083 55,0б 4,1 298,11
ПДК 10,0 0,40 0,08 40,0 0,1 0,050 0,20 0,001 10,0 0,01 0,00001 2,0 1000
Эффективность очистки сточных вод на очистных сооружениях (%)
88,72 92,08 51,бб 51,25 41,12 92,14 б0,бб 50,48 20,б9 79,5б 20,79 91,8 42,0
Эффективность очистки сточных вод в биологических прудах (%)
37,б1 94,05 11,45 5,0 21,8 5б,9б 98,93 17,03 27,0б б7,31 10,8 32,72 1б,87
