Мероприятия по улучшению качества воды в водоеме на примере парка Авиаторов Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №6/2016 ISSN 2410-6070_

3. NordTest TR 537, Handbook for calculation of measurement uncertainty in environmental laboratories, 2nd edition, Magnusson, B., Nykki, T., Hovind, H., Krysell, M. Espoo: Nordtest, 2004.

4. Программы расчета [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://temperatures.ru/pages/programmy_rascheta

5. JCGM 101:2008 Evaluation of measurement data - Supplement 1 to the "Guide to the expression of uncertainty in measurement" - Propagation of distributions using a Monte Carlo method [Электронный ресурс] - Режим доступа: http: //www .bipm .org/utils/common/documents/j cgm/JCGM_101_2008_E.pdf

© Гулова О.А., Шушкевич Т.В., 2016

УДК 712.5

Е.П. Дегтярева, студент 1 курса магистратуры Е.И. Погодина, студент 1 курса магистратуры М.А. Волынец, студент 1 курса магистратуры

кафедры ВиГЗ, СПбПУ г. Санкт-Петербург, Российская Федерация E-mail: katy611@rambler.ru

МЕРОПРИЯТИЯ ПО УЛУЧШЕНИЮ КАЧЕСТВА ВОДЫ В ВОДОЕМЕ НА ПРИМЕРЕ ПАРКА АВИАТОРОВ

Аннотация

Парк Авиаторов находится в неудовлетворительном состоянии, меры по его поддержанию не проводятся в должном объеме. В статье приводится обзор методов очистке воды, а так же предложение автора по парку Авиаторов.

Ключевые слова

Эвтрофикация, аэрация, обратный осмос, грубая очистка, сорбционный метод, обезжелезивание, умягчение.

Парк Авиаторов (35,2 га), расположенный на юге Санкт-Петербурга, был заложен в 1966г на территории бывшего Корпусного аэродрома, который после войны не использовался. В центре парка расположен пруд, площадью 3,2 га [6]. Пруд в парке Авиаторов в настоящее время представляет собой эвтрофный водоем. К этому выводу авторы пришли в результате визуального обследования пруда. Эвтрофикация, или эвтрофирование, - процесс обогащения водоемов питательными веществами, особенно азотом и фосфором, главным образом биогенного происхождения. Эфтрофикация может быть вызвана такими факторами как старение и антропогенное воздействие в результате производства и применения сельскохозяйственных удобрений, выпуска сточных вод. В последствие происходит постепенное зарастание озера и превращение его в болото, заполненное илом и разлагающимися растительными остатками, которое в конечном итоге полностью высыхает. Для предотвращения высыхания существует ряд мер, направленных на улучшение состояния воды в водоеме: применение почвенной очистки сточных вод, ограничение смыва и вымывания питательных веществ путем правильного землеустройства, ограничение содержания водоплавающих домашних птиц на озерах и проточных водоемах при интенсификации откорма сухими кормами, контроль за загрязнением водоемов при интенсивном рыбоводстве, вмешательство в первичную гидрографическую структуру водоемов, например, удаление ила, понижение или повышение уровня воды, откачивание богатой питательными веществами воды со дна водоема [5]. В странах Европейского союза постепенно вводятся ограничения на содержание фосфатов в стиральных порошках для уменьшения уровня эфтрофикации.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №6/2016 ISSN 2410-6070_

Эвтрофикация - это не безвозвратный процесс. Он способен остановиться, и постепенно водоем восстановит свою изначальную экосистему. Это касается не только тех случаев, когда процесс запустения еще в самом начале. Даже при длительном «заражении» водоемы способны самостоятельно «излечиться». Но для этого есть важное условие. Экосистема возобновляется, если утечка азота устраняется или максимально снижается [3].

Известно, что в октябре 2015г. были проведены работы по очистке пруда от мусора водолазами, после чего туда запустили мальков карпов и карасей. На данный момент таких мер по очистке явно не достаточно и необходимо прибегнуть к более радикальным современным видам водоочистки. К ним относятся: аэрация, обратный осмос, грубая очистка, сорбционная очистка, обезжелезивание воды, умягчение воды, УФ обеззараживание.

Аэрация может быть напорной и безнапорной, благодаря ее применению можно избавиться от различных летучих соединений и выполнить предварительную подготовку для дальнейшей очистки.

Технология очистки воды методом обратного осмоса предполагает использование специальных фильтров, которые представляют собой несколько последовательно соединенных резервуаров. Водоочистка осуществляется при помощи полупроницаемой мембраны, через которую под высоким давлением, создаваемым специальным насосом, продавливаются молекулы воды. Таким образом, производится разделение на обессоленную очищенную воду-пермеат и концентрат примесей, который сливается в дренажную трубу. Водоочистка осуществляется при помощи полимерной мембраны, которая чувствительна к хлору, поэтому предварительно необходимо выполнить предочистку.

Технология грубой очистки направлена на задержание крупных взвешенных частиц. Такой способ фильтрации воды также улучшает ее органолептические показатели.

Сорбционный способ водоочистки позволяет избавиться от органических примесей, взвешенных частиц и остаточного хлора. Использование этого метода улучшает показатели вкуса, запаха и цвета.

В большинство технологий водоочистки включается обезжелезивание. В его ходе выполняется доокисление 2-х валентного железа до 3-х валентного состояния (видимый коричневый осадок) и его удаление. Благодаря использованию разных методов обезжелезивания существенно улучшаются органолептические показатели, продлевается срок службы бытовой техники, сантехнического и нагревательного оборудования.

Следующим видом очистки воды, который особенно необходим для бытовых целей, является умягчение. При помощи реагентных или безреагентных фильтров удаляется переизбыток солей кальция и магния. Безреагентный метод обычно используют в качестве водоподготовки для бытовой техники, так как они изменяют только структуру, не затрагивая химический состав. Реагентным способом производят не только умягчающее действие, а и задерживают растворенные металлы, в том числе радиоактивные и тяжелые.

Современные методы и технологии очистки питьевой воды невозможно представить себе без обеззараживания. При этом уничтожаются все болезнетворные микроорганизмы и бактерии, достигается полная безопасность водопотребления.

Автор предлагает использовать для пруда парка Авиаторов аэрационные фонтаны. Характерными особенностями аэрационных и декоративных фонтанов являются: минимальная глубина погружения при эксплуатации, фонтаны легко собираются и монтируются (в комплект поставки включены несколько сменных насадок (но они могут работать и без насадок), фонтаны комплектуются подводной подсветкой. Комплект подбирается в зависимости от размеров водоема (площади поверхности воды) [3]. Площадь поверхности пруда составляет 31 851 кв.м. [2]. Авторы рекомендуют аэратор фирмы Aqua Control, модель -Display Aerator Select Series. Подбор аэраторов производится из расчета 1 л.с. (HP) на 4 000 кв.м. площади водоема. Следовательно, для данного пруда необходимо 8 аэраторов, мощностью 5,50 кВт, модели Crown Gusher.

Наиболее простой способ крепления плавающих фонтанов и аэраторов, применяемый для небольших прудов, береговое крепление. При большом объеме воды или где возможно проявление вандализма, предпочтителен метод якорения. Для данного пруда авторы считают оптимальным якорное крепление.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №6/2016 ISSN 2410-6070_

В настоящее время проблема загрязнения водных объектов является актуальной, поскольку экологическое состояние экосистемы резко падает. Эфтрофикация продолжает оставаться ведущей причиной загрязнения воды для многих пресноводных и прибрежных морских экосистем и является быстро растущей проблемой в развивающихся странах. К пруду в парке Авиаторов не применяются должные меры по очистке воды, как и для всего парка в целом, его состояние ухудшается, в связи с этим авторы предлагают использовать такие мероприятия как аэрация и выкашивание, которые приведут пруд в соответствующее состояние и надолго сохранят его эстетический облик. Список использованной литературы:

1. Способы укрепления берегов водоемов [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://greensector.ru/vodoemy/sposoby-ukrepleniya-beregov-vododoemov.html, свободный, дата обращения 20.10.15.

2. Распоряжение Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности Правительства Санкт-Петербурга от 26.03.2008 N 34-р

3. ООО «БТА Группа» [Электронный ресурс]:/ http://www.btagroup.ru/promo/cleanwater/ свободный, дата обращения 17.05.16.

4. http://arcticaoy.ru/fb.ru/article/173301/evtrofikatsiya-vodoemov-est-li-spasenie-evtrofikatsiya-eto.html

5. Кузнецов А.Е. Градова Н.Б. Научные осоновы экобиотехнологии / Учебное пособие для студентов. -М.:Мир, 2006. - 504с.

6. Carpenter, S.R.; Caraco, N.F.; Smith, V.H. "Nonpoint pollution of surface waters with phosphorus and nitrogen". Ecological Applications

© Дегтярева Е.П., Погодина Е.И., Волынец М.А., 2016

УДК 539.23

Егорова М.Н.,

лаборант Капитонов А.Н.

к.х.н, в.н.с Физико-технический институт Северо-Восточного федерального университета г. Якутск, Российская Федерация

ИССЛЕДОВАНИЕ ГРАФИТОВОЙ ФОЛЬГИ, ПОЛУЧЕННОЙ ПРЕССОВАНИЕМ

Графит представляет собой аллотропную форму углерода, которая характеризуется определенной кристаллической структурой. Он радиационно стоек, химически инертен, термостабилен. Уникальными свойствами графита являются: хорошая электропроводность; устойчивость к агрессивным средам; устойчивость к высоким температурам; высокая смазывающая способность.

Электропроводность графита приближается к электропроводности металлов, как по абсолютной величине, так и по знаку температурного коэффициента. Металлический характер проводимости графита связан с наличием коллективизированных электронов. [1]

Коэффициент теплопроводности электропроводящего графита, как и у металлов, оказывается весьма большим и заметно падает с повышением температуры. [2] В виду высокой коррозионной стойкости и высокой теплопроводности [до 100 Вт/(мК)] графит широко используется в химической промышленности в качестве материала для теплообменников.

Природные графиты применяются во многих технологических и производственных процессах: огнеупоры (высококачественные, графито-магниевые, алюмо-графитовые), литейное производство, тормозные накладки, смазки, карандашное производство, тигли, гальванические батареи, щелочные аккумуляторы, порошковая металлургия, углеграфитовые материалы (электрощетки, электроугольные