Оптимизация использования аэрации активного ила в очистных сооружениях Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

333^^ Аграрный вестник Урала №2 (81), 2011 г.

Экология »

оптимизация использования аэрации активного ила в очистных сооружениях

А. А. КоровуШКиН (фото), доктор биологических наук, профессор,

Ю. А. ПомиНЧУК, аспирант, Рязанский ГАTУ

390044, г. Рязань, ул. Костычева, д. 5, кв. 36; тел. 8-9209584174; e-mail: nefedova-s-a@mail.ru

Ключевые слова: аэрация, активный ил, гелевое и нитчатое вспухание. Keywords: Aeration, active silt, gel and filamentous inflation.

Актуальность, цель и методики исследований. Метод биологической очистки с применением активного ила стоков сельскохозяйственных и промышленно-бытовых производств является наиболее эффективным и широко применяемым в условиях современных объемов производств. Преимуществом данного метода являются относительно небольшие затраты и экологичность. Сложность заключается в выборе состава биоценоза активного ила для различных предприятий, что связано с чрезмерным разнообразием примесей, постоянно меняющихся их концентраций, а также в оптимизации использования аэрации активного ила в очистных сооружениях в зависимости от наличия различных представителей активного ила.

Целью исследований было сравнить динамику в биоценозах активного ила на очистных сооружениях с применением дополнительной аэрации. Методикой является подсчет числа особей среди различных представителей биоценоза активного ила в условиях различной аэрации активного ила. Для определения количественного состава активного ила применяли учет частоты встречаемости организмов индикаторов, используя метод микроскопии. Тщательно перемешивали пробу, отбирали некалиброванные капли в объеме 0,1 см3. При учете использовали покровное стекло 24 х 24 мм.

Просматривали 2-3 капли, в каждой по 10 полей зрения. Учет производили при увеличении 5 х 10.

Результаты исследований. Основная часть биологической очистки воды происходит в аэротенках. Смесь сточной воды, содержащей органические загрязнения, и активного ила подвергаются постоянной аэрации воздухом для осуществления перемешивания и насыщения кислородом среды, в которой существуют аэробные представители биоценоза.

Микронаселение ила служит индикатором процесса очистки. В нормально работающем иле обычно наблюдается большое разнообразие простейших (Protozoa), при этом нет количественного преобладания какого-либо одного из видов, все организмы подвижны, находятся в оживленном состоянии; ил хорошо флокулирует и легко оседает.

Если питания для ила недостаточно, то наблюдается измельчение простейших,

Литература

1. Жмур Н.С. Управление процессом и контроль результата очистки сточных вод на сооружениях с аэротенками. М. : Луч, 1997. 168 с.

2. Яковлев С. В, Карелин Я. А, Жуков А. И, Колобанов С. К. Канализация. 5-e изд., перераб. и доп. М. : Стройиздат, 1975.

3. Туманов А. А., Филимонова И. А., Постнов И. Е., Осипова Н. И. Методы биоиндикации и биотестирования природных вод.

Вып. 1. Л. : Гидрометеоиздат, 1987. С. 34—48.

они становятся прозрачными; инфузории (Infusoria) инцистируются. Вслед за Infusoria инцистируются коловратки (Rotatoria). Вода над илом имеет мелкую, плохо оседающую муть. Ил с избытком питания имеет малое количественное разнообразие видов при количественном преобладании одного из них. Появляются саркодовые (Sarcodina), могут в большом числе развиваться нитчатые бактерии. Отклонения в составе ила появляются при поступлении сточной воды другого состава или при недостатке кислорода в сооружении [Яковлев и др., 1975].

Представители биоценозов активного ила, обрабатывающие сточную воду одинакового состава, идентичны в качественном отношении. Однако исследования показали, что при изменении уровня кислорода при дополнительной аэрации меняется процентное содержание представителей биоценоза (табл. 1).

При увеличении аэрации в аэро -тенках повышается эффективность молекулярного дыхания аэробных его представителей, возрастает количество Tardigrada с 3% до 5 %, коловраток (Rotatoria rotatoria, Philodina roseola) - с 15% до 24%, снижается количество свободноплавающих инфузорий с 34 % до 21 %.

Таким образом, регулируя состав биомассы активного ила дополнительной аэрацией, возможно улучшить условия

существования в данном биоценозе. Также обеспечивается промышленный процесс аэробной биологической очистки в режиме продленной аэрации без накопления избыточной биомассы активного ила, о чем свидетельствует снижение разброса процентного соотношения его представителей.

Выводы. При формировании оптимальных условий для развития биоценоза активного ила в очистных сооружениях необходимо акцентировать внимание на развитии гидробионтов различных трофических цепей, на соотношение их количественного состава. Увеличение Tardigrada на 2 % и Rotatoria (Rotato-ria rotatoria, Philodina roseola) на 9 %, а также снижение Infusoria (свободноплавающие) на 13 % обеспечивают полное окисление загрязняющих веществ в застоявшихся иловых массах, предотвращая нитчатое и гелевое вспухание активного ила, что определяет эффективность промышленного процесса аэробной биологической очистки.

Рекомендации. В условиях интенсификации развития производств следует уделить внимание подбору биоценозов активных илов, что будет способствовать усовершенствованию биологической очистки сточных вод различных предприятий. Этого можно достигнуть путем оптимизации использования аэрации активного ила в очистных сооружениях.

Таблица 1

Соотношение представителей активного ила в условиях различной аэрации стоков в

аэротенках, %

Представители гидробионтов активного ила Без дополнительной аэрации С дополнительной аэрацией

Голые амебы (Amoebin) 9 13

Тихоходки (Tardigrada) 3 5

Инфузории (Infusoria) свободноплавающие 34 21

Epistylis 22 12

Vorticella 5 8

Коловратки (Rotatoria rotatoria, Philodina roseola) 15 24

Нематоды (Nematoda) 12 17

www. m-avu. narod. ru

65