Вибір вищих водяних рослин для очистки стічних вод цукрових заводів

Дослідження по вивченню можливостей застосування вищих водяних рослин для очистки стічних вод цукрових заводів проведені в дослідних ставках на Первомайському цукровому заводі.
 

Метою досліджень на дослідних ставках з вищими водяними рослинами (ВВР) було наступне:

  • відпрацювати технологічні режими експлуатації ставків і встановити оптимальне завантаження по забруднюючим речовинам на 1 м² площі ставка;
  • визначити фільтраційні властивості біоставків засаджених ВВР;
  • обґрунтувати вибір визначених рослин для очищення гідротранспортних ставків цукрових заводів.

Дослід був розрахований на 3-х річний цикл досліджень у біоставках площею 0,22 га, по 300 м² кожний, і 5-й – площею 800 м², який виконував роль проміжного – аварійного – ставка для приймання надлишкової води з дослідних ставків. Об’єм дослідних ставків після заповнення їх водою складав 150 м³, проміжного – 1440 м³.

Перший ставок був визначений як експериментальний, і в ньому було висаджено 12 видів рослин,а саме: рогоз широколистий, р. лаксмана, р. вузьколистий, очерет, камиш, сусак, їжача голівка, цицанія, ірис, лепеха, частуха та осока, що дозволило, одночасно з проведенням дослідів по інтенсифікації процесів очистки води і її  фільтрації в ґрунт, встановити:

- перспективні види рослин для очистки стічних вод цукрових заводів;
- оптимальну послідовність посадки рослин в картах фільтрації;
- інгибуючий вплив органічних виділень різних видів рослин на ростучі види рослин.

У другому, третьому, четвертому ставках була проведена посадка комишу, очерета і рогози. На 1 м² площі ставка висаджувалося 15-20 рослин, і тільки комишу озерного на 1 м² було висаджено 35-50 рослин.

Дослідами в експериментальному ставку з`ясовано, що органічні виділення очерету, рогози, півників і сусака не справляють пригноблюючої дії на ріст інших видів зростаючих поряд рослин, тоді як виділення комиша та лепехи найбільш несприятливо впливають на ріст ВВР, які знаходяться в одній асоціації з ними.

 В таблиці наведені дані по адаптації ВВР до стічних вод  цукрового заводу, розкрита роль взаємодії різних видів ВВР між собою.

На дослідних біоставках після підрахунку рослин, виявлено, що розростання очерету складає 80-90 рослин на 1 м², рогози -30-50 рослин на 1 м², комишу в другому ставку: на початку – 30-50 рослин на 1 м², всередині – 20-30 рослин на 1 м², в кінці – 80-120 рослин, півників – 50 рослин на 1 м².

Протягом 3-х років проводився контроль якості очистки води за фізико-хімічними, біологічними і санітарно-бактеріологічними показниками. Досліди показали, що в період налагодження навантаження 70 м³/доб на 1 га дуже високе, і показники по очистці стічних вод - на виході з 4-го ставка та свердловини глибиною 1 м - дуже низькі. Стічна вода на вході в ставки мала різкий гнильний запах, БПК5 коливались від 300 до 400 мг О2/л , зважені частки – 4500-5000 мг/дм³. Якщо в пробах на виході з 4-го ставка БПК5 , ХПК і зважені частки зменшувались до 90-100 мг/дм³, 150-200 мг/дм³, 400-500 мг/дм³ відповідно, в пробах з свердловини вже був відсутній гнильний запах, вміст завислих речовин знижувався до 100 мг/дм³, БПК5 – до 20 мг/дм³, з’являлися сліди розчиненого кисню.

Мікробне число стічних вод від відстійника, надходячи в біоставки, коливалось від 22х106 до37х107. Колі-індекс, поступаючи стічних вод, складав 7х108-8х109, індекс ентерокока - 23х105 - 2х106. Кількість бляшкоутворюючих одиниць кишкових фагів в 1 мл води коливалась від 20 до 40. В стоках, які пройшли доочистку в досліджуваних біоставках з ВВР, спостерігалось зниження загальної мікробної обсімененності. Цей показник зменшився на 2 lg, але залишився високим - 12х104 і 24х104, а в окремих ставках колі-індекс складав 1х106 і 15х106 .

Ці дані свідчать  про збереження в очищених стоках, небезпечних в епідеміологічному відношенні, вірусних забруднень. Протягом наступних двох років (1981-1982 рр.) показники очищення води відповідали вимогам до якості води, що використовується для гідротранспорту буряка. Так, на виході із 4 ставка показники очищення води були слідуючими: БПК5 - 15 мг/дм³, ХПК – 45 мг/дм³, азот амонійний – 1,5 мг/дм³, фосфати – 0,9 мг/дм³, хлориди – 350 мг/дм³, зважені частки – 7-10 мг/дм³, сухий залишок – 1100 мг/дм³, прожарений залишок – 790 мг/дм³. Колі-індекс, індекс ентерококів, загальне мікробне обсіменіння та кількість бляшкоутворюючих одиниць кишкових фагів відповідали нормативним показникам до води, що використовується для гідротранспорту буряка.   

Таблиця 1 – Адаптація та процентна доля загинувших ВВР, висаджених  в дослідних ставках в присутності сирих стічних вод

№ п/п

Вид рослин

% загинувших рослин

Кількість рослин на 1 м2

Примітки

І біоставок

1.

Їжача голівка

0

35

Нові пагони

2.

Сусак

84

16

Пагонів немає

3.

Цицинія

60

20

Розростання немає

4.

Ірис

18

84

Нових пагонів немає

5.

Осока

100

0

Загинули

6.

Лепеха

0

44

Нові пагони

7.

Комиш

0

57

Рідко нові пагони

8.

Рогіз

0

31

Нові пагони

9.

Частуха

100

0

Загинули

10.

Осока

100

0

Загинули

11.

Ірис

0

43

Нові пагони

12.

Частуха

100

0

Загинули

13.

Лепеха

0

42

Нові пагони

14.

Цицанія

0

38

Розростання вбік № 15

15.

Комиш

36

29

Нові пагони

16.

Їжача голівка

0

33

Початок цвітіння

17.

Рогіз

0

29

Нові пагони

18.

Очерет

85

18

Пригнічений, пагонів немає

19.

Сусак

0

21

Пагонів немає

20.

Очерет

93

15

Пригнічений, пагонів немає

ІІ біоставок

21.

Комиш

0

55

Пригнічений

ІІІ біоставок

22.

Очерет

0

69

Багато нових пагонів

IV біоставок

23.

Рогоз широколистий

0

26

Багато нових пагонів

24.

Р.  вузьколистий

0

Нових пагонів мало

23.

25.

Р. Лаксмана

0

48

Багато нових пагонів

Наведений аналіз гідрохімічних випробувань на цукровому заводі дозволив розкрити різні сторони життєдіяльності досліджуваних ВВР і, в першу чергу, їх роль в очистці води та її фільтрації по прикореневій системі в ґрунт. Визначені функціональні особливості ВВР в накопиченні, мінеральних речовин і окисленні органічних сполук, що надходили в біоставки з сирими стічними водами.

В роботі розкрита можливість застосування вищих водяних рослин в практиці очищення стічних вод третьої категорії цукрових заводів. На модельних біологічних ставках при довгострокових дослідах було випробувано 12 видів вищих водяних рослин із них найбільш перспективними для таких стоків є очерет, камиш, рогоз вузколиснтий, р.широколистний, лепеха. Дослідами також доведено, що вищі водяні рослини активно окислюють органічні речовини та накопичують мінеральні сполуки.

УДК 628.543
Кравець В.В. Вибір вищих водяних рослин для очистки стічних вод цукрових заводів [Електронний ресурс]  / [Кравець В.В.] // Збірник наукових статей “ІІІ-го Всеукраїнського з’їзду екологів з міжнародною участю”. – Вінниця, 2011. – Том.1. – С.74–75. Режим доступу: http://eco.com.ua/

Скачати в форматі pdf:

Оцінка: 
0
No votes yet