Стічні води води, що пройшли через тер-ритор забруднення (промислові, сельскохо-дарські, комунально-побутові, зливові та інші), а також колишні в виробничо-побутовому або сільськогосподарському вживанням-ванні. Найбільший вплив на природне середовище міста Красноярська надають промисловість і житлово-комунальне господарство. Очищення сточ-них вод одна з найважливіших систем захисту ок-ружа середовища від забруднення. Інженерно-технічні конструкції і пристосування очі-стние споруди забезпечують очистку про-промислових, сільськогосподарських і комунально-побутових викидів, перешкоджаючи забруднення природного середовища. Оцінка агрохімічних показу-телей стічних вод міста Красноярська виконана на очисних спорудах (ОСК) правобережних (ПОС) і лівобережних (ЛОС). До основних показу-телям, що характеризує властивості опадів, від-носяться: вологість; вміст органічної речовини і загального азоту в пробах опадів; со-тримання важких металів (валова форма) та інші. За агрохімічними показниками осади стічних вод ПОС і ЛОС очисних споруд міста Красноярська, підсушених в природних умовах на мулових картах першої і другої очерь-ді, відповідають вимогам СанПіН 2.1.7.573-96. Зі збільшенням терміну витримки облог-ков вологість, вміст органічних речовин і азоту знижуються. Зміст нормованих важких металів і миш'яку в опадах ПОС пер-виття і другої черги, ЛОС другої і третьої черги і в свежеобразующіхся опадах також відповідає нормативам. В опадах ЛОС пер-виття черзі встановлено тільки підвищений з-тримання кадмію. індекс небезпеки відпо-яття четвертого класу небезпеки малоопасен-ні відходи. Опади стічних вод міста Краснояр-ска можуть бути використані в якості основи органічних добрив.

Анотація наукової статті з екологічних біотехнологій, автор наукової роботи - Демиденко Г.А.


AGROECOLOGICAL ASSESSMENT OF WASTEWATER SLUDGE AT WASTE WATER TREATMENT PLANT OF KRASNOYARSK

Sewage, i.e. the waters which passed through terri-tories of pollution (industrial, agricultural, household, storm and others), and also being in the production and household or agricultural use. The greatest impact on environment of the city of Krasnoyarsk is made by the industry and housing and communal services. Sewage treatment is one of the most important systems of envi-ronment protection against pollution. Technical designs and adaptations, i.e. treatment facilities provide cleaning of industrial, agricultural and household waste, interfer-ing with environment pollution. The assessment of agro-chemical indicators of sewage of the city of Krasnoyarsk was performed at treatment plants of Krasnoyarsk (TPK) on the right-bank (RTP) and left-bank (LTP). The main indicators characterizing the properties of sludge are humidity; the content of organic matter and total nitrogen in sediment samples; the content of heavy metals (Gross form) etc. On agrochemical indicators of sewage sludge of RTP and LTP treatment facilities of the city of Krasnoyarsk dried under natural conditions on silt cards of the first and second stage conform to the requirements of SanPiN 2.1.7.573-96. With the increase in the term of endurance of sewage sludge humidity, the content of organic substances and nitrogen decreases. The content of normalized heavy metals and arsenic in sewage sludge of RTP of the first and second stage, LTP second and third of turn and in fresh forming rainfall also corresponds to the standards. In the sewage sludge of LTP of the first stage only raised contents of cadmium was established. The index of danger corre-sponds to the fourth class low-dangerous wastes. Sewage sludge of Krasnoyarsk can be used as the ba-sis of organic fertilizers.


Область наук:
  • екологічні біотехнології
  • Рік видавництва: 2018
    Журнал: Вісник Красноярського державного аграрного університету

    Наукова стаття на тему 'Агроекологічна оцінка осадів стічних вод на очисних спорудах міста Красноярська'

    Текст наукової роботи на тему «Агроекологічна оцінка осадів стічних вод на очисних спорудах міста Красноярська»

    ?Вісник. КрасГАУ. 2018. № 4

    УДК 628.3 Г.А. Демиденко

    Агроекологічного ОЦІНКА ОСАДУ стічних вод НА ОЧИСНИХ СПОРУДАХ МІСТА

    Красноярський

    G.A. Demidenko

    AGROECOLOGICAL ASSESSMENT OF WASTEWATER SLUDGE AT WASTE WATER TREATMENT PLANT

    OF KRASNOYARSK

    Демиденко Г.А. - д-р біол. наук, проф., зав. каф. ландшафтної архітектури, ботаніки, агроекології Красноярського державного аграрного університету, м Красноярськ. E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Стічні води - води, що пройшли через території забруднення (промислові, сільськогосподарські, комунально-побутові, зливові та інші), а також колишні в виробничо-побутовому або сільськогосподарському вживанні. Найбільший вплив на природне середовище міста Красноярська надають промисловість і житлово-комунальне господарство. Очищення стічних вод - одна з найважливіших систем захисту навколишнього середовища від забруднення. Інженерно-технічні конструкції і пристосування - очисні споруди - забезпечують очистку промислових, сільськогосподарських і комунально-побутових викидів, перешкоджаючи забруднення природного середовища. Оцінка агрохімічних показників стічних вод міста Красноярська виконана на очисних спорудах (ОСК) - правобережних (ПОС) і лівобережних (ЛОС). До основних показників, що характеризують властивості опадів, відносяться: вологість; вміст органічної речовини і загального азоту в пробах опадів; вміст важких металів (валова форма) та інші. За агрохімічними показниками осади стічних вод ПОС і ЛОС очисних споруд міста Красноярська, підсушених в природних умовах на мулових картах першої і другої черги, відповідають вимогам СанПіН 2.1.7.573-96. Зі збільшенням терміну витримки опадів вологість, вміст органічних речовин і азоту знижуються. Зміст нормованих важких металів і миш'яку в опадах сел першої і другої черги, ЛОС другої і третьої черги і в свежеобразующіхся опадах також відповідає нормативам. В опадах ЛОС першої черги встановлено тільки підвищений вміст кадмію. Індекс небезпеки відповідає четвертому класу небезпечності - малонебезпечні відходи. Опади стічних вод міста Красноярська можуть бути використані в якості основи органічних добрив.

    Demidenko G.A. - Dr. Biol. Sci., Prof., Head, Chair of Landscape Architecture, Botany, Agroecology, Krasnoyarsk State Agrarian University, Krasnoyarsk. E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Ключові слова: осади стічних вод; очисні споруди; вологість; вміст органічної речовини, загального азоту, важких металів; індекс небезпеки.

    Sewage, i.e. the waters which passed through territories of pollution (industrial, agricultural, household, storm and others), and also being in the production and household or agricultural use. The greatest impact on environment of the city of Krasnoyarsk is made by the industry and housing and communal services. Sewage treatment is one of the most important systems of environment protection against pollution. Technical designs and adaptations, i.e. treatment facilities provide cleaning of industrial, agricultural and household waste, interfering with environment pollution. The assessment of agro-chemical indicators of sewage of the city of Krasnoyarsk was performed at treatment plants of Krasnoyarsk (TPK) on the right-bank (RTP) and left-bank (LTP). The main indicators characterizing the properties of sludge are humidity; the content of organic matter and total nitrogen in sediment samples; the content of heavy metals (gross form) etc. On agrochemical indicators of sewage sludge of RTP and LTP treatment facilities of the city of Krasnoyarsk dried under natural conditions on silt cards of the first and second stage conform to the requirements of SanPiN 2.1.7.573-96. With the increase in the term of endurance of sewage sludge humidity, the content of organic substances and nitrogen decreases. The content of normalized heavy metals and arsenic in sewage sludge of RTP of the first and second stage, LTP second and third of turn and in fresh forming rainfall also corresponds to the standards. In the sewage sludge of LTP of the first stage only raised contents of cadmium was established. The index of danger corresponds to the fourth class - low-dangerous wastes. Sewage sludge of Krasnoyarsk can be used as the basis of organic fertilizers.

    Keywords: sewage sludge, sewage treatment plants; humidity; the content of organic matter, total nitrogen, heavy metals, hazard index.

    Вступ. Використані стічні води або надійшли з забрудненій території скидаються в установленому порядку у водні об'єкти [1]. Опади стічних вод утворюються в очисних пристроях, є ілоподобние освіти, що містять 95-98% води, а також органічні і мінеральні речовини. Використовуються в практиці для отримання біогазу, приготування компостів і як нестандартні органічні добрива. Небезпека використання їх в якості добрива пов'язана з обогащенностью їх важкими металами і хлоровані вуглеводнями. Аналіз літературних даних [2, 4] показує, що основними забруднювачами, стримуючими застосування опадів в якості добрив, є солі важких металів. Хоча їх концентрація в сумі становить менше 1% від маси сухої речовини осаду. Також токсичними речовинами, які можуть міститися в опадах, є токсичні органічні речовини. Їх концентрації зазвичай дуже малі (на рівні слідів) або взагалі не виявляються в осаді. Крім того, органічні забруднювачі, що надходять з осадом стічних вод у ґрунт, піддаються детоксикації протягом однієї-чотирьох тижнів, а в рослинах - протягом двох тижнів. У Росії за рік утворюється до 100 млн т водомістких осадів стічних вод [3].

    Мета дослідження. Визначення агрохімічних показників осадів стічних вод, накопичених на очисних спорудах (ОСК) м Красноярська, для визначення можливих шляхів використання і утилізації.

    Об'єкти і методи дослідження. Об'єктами дослідження є стічні води на очисних спорудах міста Красноярська: правобережних (ПОС) і лівобережних (ЛОС). Продуктивність правобережних очисних споруд становить 360 тис. М3 / добу, а лівобережних очисних споруджено-

    ний - 300 тис. м3 / добу. На ПОС надлишковий активний мул надходить в первинні відстійники і далі разом з сирим осадом в кількості 1000 м3 / добу відкачують на мулові карти. Фактична кількість надлишкового мулу, що утворюється на ЛОС, становить 2000 м3 / добу. На ПОС і ЛОС є опади з різним терміном витримки на мулових майданчиках.

    На спорудах прийнята традиційна схема очищення: грати, пісколовки, первинні відстійники, аеротенки, вторинні відстійники. Для проведення дослідження з кожної ОС були відібрані по три проби опадів. ПОС: проби № 1 (осад з мулових карт першої черги з 20-річним терміном витримки); № 2 (осад з мулових карт другої черги після підсушування); № 3 (свежеобразующаяся суміш осаду і надлишкового мулу з камер випуску на мулові майданчики). ЛОС: проби № 4 (осад мулових карт першої черги з терміном витримки 15 років); № 5 (осад мулових карт другої і третьої черги з терміном витримки 3 роки); № 6 (суміш сирого осаду і надлишкового активного мулу з первинних відстійників).

    Вибір методів дослідження визначається з урахуванням місцевих умов і якості осадів стічних вод. Отримання зазначених характеристик осаду зумовлена ​​діючими в РФ нормативними документами в галузі поводження з відходами (СанПіН 2.1.7.573-96; СанПіН 2.1.7.772-98) [5, 6]. Зазначеними документами нормуються агрохімічні показники, вміст важких металів і миш'яку, вологість, гельмінтологічні показники. Вміст важких металів в зразках визначався атомно-абсорбційним методом на спектрофотометрі ДДЕ-30 в ЦАНІЛ КрасГАУ.

    Результати та їх обговорення. На очисні споруди ПОС і ЛОС надходить суміш виробничих і господарських побутових стічних вод в певних співвідношеннях (табл.).

    Склад побутових стічних вод на правобережних і лівобережних спорудах і основні

    підприємства-постачальники

    Очисні споруди Склад побутових стічних вод,% Основні підприємства-постачальники

    Виробничі Господарсько-побутові Невраховані

    ПОС 28,0 40,0 31,5 Красенерго, завод синтетичного каучуку, Машинобудівний завод, завод медпрепа-ратов, Целюлозно-паперовий комбінат та ін.

    ЛОС 22,8 67,5 10,0 Металургійний завод, Алюмінієвий завод, електровагоноремонтний завод і підприємства м'ясо-молочної, пивоварної, хлібопекарської та інших видів промисловості

    Вісник, КрасТЯУ. 2018. № 4

    Хімічний склад стоків зазначених виробництв, за літературними даними, може бути представлений мінімальною кількістю токсичних органічних речовин, в основному це метали, нафтопродукти і жири.

    Вологість є одним з основних показників, що характеризують фізико-механічні властивості опадів. Ця непостійна величина залежить від складу опадів, наявності органічних сполук, способу обробки, часу витримки опадів, сезонних явищ та інших факторів. Відповідно до вимог, вологість опадів, придатних для внесення в якості добрив, повинна бути не вище 82%. Чим більше термін витримки опадів, тим нижче вологість. Вологість зразків (проби № 1, № 2, № 4, № 5) трохи нижче, так як для зручності транспортування вони були додатково підсушені в приміщенні. Свежеобразующіеся суміші сирих опадів і надлишкового активного мулу, що випускаються на мулових майданчиках (проби № 3 і № 6), характеризуються вологістю 98 і 96% відповідно. Потрібно декілька років, перш ніж вони підсохнуть до перебуваючи-

    ня, при якому буде можлива їх вивантаження з мулових карт і подальше використання.

    Зміст органічної речовини у всіх пробах вище нормативу (не менше 20%) і знижується зі збільшенням терміну витримки. З мулових карт другої черги ПОС (проба № 2) і ЛОС (проба № 5) - 57 і 48% відповідно. З мулових карт першої черги (проба № 1 і № 4) - 34 і 31%. Концентрація водневих іонів (рН сол.) Відповідає середовищі, близькою до нейтральної. Це важливо, тому що застосування опадів в якості добрив не буде призводити до зниження грунтової кислотності.

    Зміст загального азоту в пробах опадів становить 1,62-3,46%; загального фосфору - 1,78-3,27%; калію - 0,34-0,66%, що є типовим для осадів міських стічних вод. Зі збільшенням терміну витримки за рахунок природних процесів мінералізації спостерігається зниження азоту.

    Дані за вмістом важких металів (валова форма), нормованих СанПіН 2.1.7.573-96 в пробах опадів, представлені на малюнках 1, 2, де показано їх зміст у відсотках від нормативних значень.

    Мал. 1. Вміст важких металів в опадах ОСК м Красноярська (ПОС), в% від норми СанПіН

    2.1.7.573-96

    Тут і далі умовні позначення: ^ - осад з мулових полів I черги; ^ - осад з мулових полів II черги; ^ - осад з камери випуску

    Мал. 2. Вміст важких металів в опадах ОСК м Красноярська (ЛОС), в% від норми СанПіН

    2.1.7.573-96

    Аналіз даних показує, що характерним забруднювачем для опадів, накопичених на мулових картах першої черги ПОС і ЛОС, є кадмій - 86 і 136% від нормативу відповідно. Зміст інших нормованих важких металів знаходиться на рівні 2-40% від нормативу відповідно. Тільки вміст хрому в опадах ЛОС досягає 80%.

    Якість опадів, що оцінюється за вмістом важких металів і миш'яку на мулових картах другої ПОС і ЛОС, тобто опадів з більш пізнім терміном формування, значно покращився. В основному на ПОС вміст важких металів не перевищує 30%, а на ЛОС - до 10% від нормативу. Аналіз рідких опадів (проби № 3 і № 6), що надходять на мулові карти ПОС і ЛОС, показують тенденцію до зниження надходження важких металів. Це пов'язано з впровадженням систем локальної очистки стічних вод на промислових підприємствах.

    Вимогами СанПіН 2.1.7.573-96 нормуються санітарно-бактеріологічні та паразітологіче-ські показники. На очисних спорудах міста Красноярська на знезараження впливають терміни витримки і ступінь зимового промерзання на картах. У досліджуваних пробах не виявлено наявність яєць і личинок гельмінтів. Зміст бактерій групи кишкової палички знаходиться на рівні допустимих вимог. сальмонели і

    інші патогенні організми в осаді не виявлені.

    Висновок. За агрохімічними показниками осади стічних вод правобережних і лівобережних очисних споруд міста Красноярська, підсушених в природних умовах на мулових картах першої і другої черги, відповідають вимогам СанПіН 2.1.7.573-96. Зі збільшенням терміну витримки опадів вологість, вміст органічних речовин і азоту знижуються. Зміст нормованих важких металів і миш'яку в опадах ПОС першої і другої черги, ЛОС другої і третьої черги і в свежеобразующіхся опадах також відповідає нормативам. В опадах ЛОС першої черги встановлено тільки підвищений вміст кадмію. Індекс небезпеки відповідає четвертому класу небезпечності - малонебезпечні відходи. Опади ЛОС першої черги рекомендується використовувати після змішування з опадами другої черги.

    Опади стічних вод міста Красноярська можуть бути використані в якості основи органічних добрив: під основний обробіток грунту в сільському господарстві, міському зеленому будівництві, лесоразведении, квітникарстві, придорожньому озелененні, для створення родючого шару землі при біологічної рекультивації порушених земель і полігонів твердих побутових відходів.

    Вісник. КрасГАУ. 2018. № 4

    література

    1. Бадмаева С.Е., Соколова Ю.А. Моніторинг геохімічного складу річки Єнісей в Красноярську // Укр. КрасГАУ. - 2017. - № 8. - С. 100104.

    2. Благоразумова А.М. Обробка і зневоднення осадів міських стічних вод: навч. посібник - Новокузнецьк: Вид-во СібГІУ, 2010. -139 с.

    3. Геоекологія та природокористування: понятійно-термінологічний слів. / Уклад. В.В. Козин, В.А. Петровський. - Смоленськ: Ойкумена, 2005. -576 с.

    4. Карманов А.П., Поліна І.М. Технологія очищення стічних вод: навч. посібник. - Сиктивкар: Изд-во СЛІ, 2015. - 207 с.

    5. СанПіН 2.1.7.573-96. Гігієнічні вимоги до використання стічних вод і їх опадів для зрошення і добрива. - М., 1996.

    6. СанПіН 2.1.7.772-98. Гігієнічні вимоги до улаштування та утримання полігонів для твердих побутових відходів. - М., 1998..

    Literatura

    1. Badmaeva S.Je., Sokolova Ju.A. Monitoring geohimicheskogo sostava reki Enisej v Krasnojarske // Vestn. KrasGAU. - 2017. - № 8. -S. 100-104.

    2. Blagorazumova A.M. Obrabotka i obezvozhivanie osadkov gorodskih stochnyh vod: ucheb. posobie. - Novokuzneck: Izd-vo SibGIU, 2010. - 139 s.

    3. Geojekologija i prirodopol'zovanie: ponjatijno-terminologicheskij slov. / Sost. V.V. Kozin, V.A. Petrovskij. - Smolensk: Ojkumena, 2005. - 576 s.

    4. Karmanov A.P., Polina I.N. Tehnologija ochistki stochnyh vod: ucheb. posobie. - Syktyvkar: Izd-vo SLI, 2015. - 207 s.

    5. SanPiN 2.1.7.573-96. Gigienicheskie trebovanija k ispol'zovaniju stochnyh vod i ih osadkov dlja oroshenija i udobrenija. - M., 1996..

    6. SanPiN 2.1.7.772-98. Gigienicheskie trebovanija k ustrojstvu i soderzhaniju poligonov dlja tverdyh bytovyh othodov. - M., 1998..


    Ключові слова: ОПАДИ стічних вод / SEWAGE SLUDGE / ОЧИСНІ СПОРУДИ / SEWAGE TREATMENT PLANTS / ВЛАЖНОСТЬ / HUMIDITY / ЗМІСТ органічний-ського ВЕЩЕСТВА / THE CONTENT OF ORGANIC MATTER / ЗАГАЛЬНОГО АЗОТУ / TOTAL NI-TROGEN / ВАЖКИХ МЕТАЛ-ЛОВ / HEAVY METALS / ІНДЕКС НЕБЕЗПЕКИ / HAZARD INDEX

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити