CC BY
38Т Е Х Н И Ч Е С К И Е
НАУКИ
УДК 62
Н. Ф. Тимербаев, З.Р. Хасанова, А.Р. Накипов
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОГО ИЛА В АЭРОТЕНКАХ МЕТОДОМ ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА
В данной работе рассматривается метод гидробиологического анализа для исследования активного ила.
Ключевые слова: активный ил, биоценоз, гидробиологический анализ.
В аэротенках происходит биологическая очистка осветленных вод после первичных отстойников от загрязняющих веществ. Данный процесс происходит при непосредственном контакте сточных вод с организмами активного ила в присутствии растворенного кислорода. Далее во вторичных отстойниках происходит отделение активного ила от очищенной воды.
Активный ил - это искусственно выращиваемый биоценоз при аэрации осветленных сточных вод, населенный бактериями, простейшими и многоклеточными животными, которые трансформируют загрязняющие вещества и очищают сточные воды в результате впитывания, окисления, поедания.
По восстановительному потенциалу и устойчивости к действию токсикантов активный ил делится на три группы:
1)Относительно устойчивые биоценозы, Как правило, такие биоценозы восстанавливаются естественным путем и в достаточно короткие сроки.
2)Слабоустойчивые, но с высоким потенциалом естественного восстановления.
3)Неустойчивые биоценозы. Возвращение их в исходное состояние требует длительного времени или вообще невозможно естественным путем и необходимо выполнять комплекс работ по его восстановлению.
Далее рассмотрим характеристику ила:
• Удовлетворительно работающий ил - в нем большое разнообразие простейших по видовому составу при небольшом количественном преобладании какого-либо из видов. Все организмы достаточно подвижны в оживленном состоянии;
• Голодающий ил - мелкие размеры простейших, организмы становятся прозрачными, пищеварительные вакуоли их исчезают, частично инфузории превращаются в цисты;
© Тимербаев Н.Ф., Хасанова З.Р., Накипов А.Р., 2017.
Вестник магистратуры. 2017. № 1-4(64).
ISSN 2223-4047
• Нитроцифирующий ил - постоянное присутствие в заметных количествах коловраток. Количественное преобладание прикрепленных инфузорий, крупных амеб;
• Перегруженный ил - малое качественное разнообразие при количественном преобладании двух-трех. Большое количество бесцветных жгутиковых, мелких амеб и других мелких инфузорий;
• Ил при сборе промышленных стоков - уменьшение преобладания видов. Измельчение организмов при увеличении их общего количества или при резком уменьшении общего количества в зависимости от степени токсичности стока;
• Ил при недостатке кислорода - большое разнообразие жгутиковых. Коловратки неподвижные, застывшие в вытянутом состоянии, отмирающие.
Для определения состава, количества и разнообразия биоценоза активного ила проводят гидробиологический анализ. Состоит из следующих этапов:
- визуальное исследование ила в стеклянном цилиндре;
- определение видов, подвидов организмов (для мелких жгутиконосцев, колоний бактерий ограничиваются более высокими систематическими рангами);
- определение численности каждого вида одним из методов количественного счета в зависимости от требуемой точности выводов;
- описание функционального состояния, особенностей внутреннего строения, морфологических изменений у индикаторных организмов;
- определение размеров некоторых характерных биоиндикаторов проводится в том случае, если при микроскопическом исследовании выявляется их заметное измельчение, а также для уточнения видовой диагностики;
- распределение биоиндикаторов на характерные группы организмов, присутствующих в данной пробе ила (основные критерии распределения - это пищевые потребности биоиндикаторов, их отношение к концентрации растворенного кислорода, адаптационно-экологическая пластичность, понимаемая как способность существовать и приспосабливаться в широком диапазоне изменений окружающей среды, устойчивость к воздействию токсичных сточных вод);
- итоговая оценка биоценоза, отнесение его к одному из определенных типов, характеристика установленного типа;
- подготовка гидробиологического заключения.
Рассмотрим особенности визуального наблюдения:
- Измеряют осадок ила по объему в цилиндре объемом 1 дм3 за 30 минут отстаивания, скорость осаждения, цвет хлопьев активного ила.
- Запах ила должен быть болотный, без преобладания запаха каких-либо химических веществ.
- После 30-минутного отстаивания описывают внешний вид надиловой воды. Она должна быть прозрачная, не окрашенная, не опалесцирующая.
- Для характеристики седиментационных свойств активного ила используют иловый индекс. Иловый индекс - это объем, занимаемый одним граммом активного ила за 30 минут отстаивания в литровом цилиндре условно принято считать для очистных сооружений искусственной биологической очистки оптимальными значения илового индекса от 90 до 120 см 3/г.
О.Г. Никитиной был предложен многоступенчатый метод подсчета откалиброванной капли. Подсчет проводится в три этапа, но для оперативного контроля можно ограничится двумя первыми.
1) Используется увеличение 100х. на предметное стекло микропипеткой наносится калибровочная капля (объем 0,01 см3) предварительно хорошо перемешанной иловой смеси и покрывается покровным стеклом 9х9 мм. Препарат укрепляется в препаратоводителе. Начиная от левого верхнего угла покровного стекла просматривается весь препарат, осторожно перемещаемый слева направо до конца, затем на одно поле зрения вниз и справа налево. Необходимо внимательно следить за тем, чтобы ни одно поле зрения не было пропущено.
2) Использовать увеличение 70х. На предметное стекло наносится капля хорошо перемешанной иловой смеси объемом 0,1 см3 и покрывается покровным стеклом 24х24. Также, как и на первом этапе, просматриваются все без исключения поля зрения. Подсчитываются только те организмы, которые не встречались на первом этапе.
3) Используется увеличение 100х. Со дна склянки пипеткой отбирается произвольное количество осевшего ила и зажимается между двумя предметными стеклами. Получается большой препарат, где ил представлен очень обильно. Учитываются организмы, встречающиеся единично.
После проведения гидробиологического анализа делаем выводы и даем рекомендации по работе с активным илом.
Библиографический список
1. Жуков А.И. Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод. М., 2009. С.
22-28.
2. Карюхина Т.А., Чурбанова И.Н. Контроль качества воды. 2006. С. 50-55
3. Рабочий журнал гидробиологического анализа очистных сооружений г. Бирска. 2009. С. 1-91.
4. Лукиных Н.А., Липман Б.Л., Криштул В.П. Методы доочистки сточных вод. М., 2008.
ТИМЕРБАЕВ НАИЛЬ ФАРИЛОВИЧ - профессор кафедры Инженерная экология и рациональное природопользование», Казанский государственный энергетический университет, Россия.
ХАСАНОВА ЗАЛИЯ РУСТЕМОВНА - магистрант, Казанский государственный энергетический университет, Россия.
НАКИПОВ АНИС РАЯНОВИЧ - магистрант, Казанский государственный энергетический университет, Россия.
