Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,757

ПОЛУПРОМЫЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ФИТОМЕЛИОРАТВНОГО СПОСОБА ДООЧИСТКИ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД Г.ШЫМКЕНТ

Мырзабаева Ж.К. 1 Кылышбаева Г.Б. 1 Жумаханова Р.К. 1 Алшынбаев О.А. 1
1 «Южно-Казахстанский государственный университет им. М.Ауэзова»
В статье, дан анализ лабораторных и полупромышленных испытаний фотомелиоративного способа доочистки городских коммунально-бытовых сточных вод. г.Шымкент. Проведены исследования по очистке сточных вод с помощью растения- интродуцента эйхорнии отличной. 1. Лабораторные исследования проводились в стеклянных аквариумах емкостью 20 л, на реальных сточных водах, при температуре воздуха 22-250С , и температуре воды 22-250С, анализ при микробиологическом обследовании показал, что титр ризосферной микрофлоры на 4-5 порядков выше, чем в воде вне зоны корней и составил 106...1011 кл/мл. На поверхности корней эйхорнии формируются селективные микробиоценозы, вероятно способствующие поглощению органических и минеральных веществ. 2. Полупромышленные испытания были проведены в реальных производственных и погодно-климатических условиях на территории городских очистных сооружений, где эйхорния отличная помещалась на различных стадиях очистки. Нами было исследовано, что при снижении скорости сточных вод, очистка водных растворов наиболее эффективна. 3. На стадии механической очистки в течении двух-трех суток корни растений были покрыты слоем органической грязи и взнешенными веществами. Опытные данные показали , что , в среднем , 1кг фитомассы за 12 часов сорбирует до 0,7 кг органико-материальной грязи. Через пять – шесть суток вегетативные органы сильно уменьшились в развитий, скорость прироста фитомассы заметно в 4....5 раз.
аквариум
емкость
микрофлоры
температуре
вода
растений.
1. Илялетдинов А.Н., Алиева Р.М. Микробиология и биотехнология очистки промышленных сточных вод. – Алма-Ата: Гылым, 1990. – 224с.
2. Дмитриев А.Г., Рыженко Б.Ф., Змиевец Ю.Ф., Сокол К.Г. Технология биологической очистки и доочистки малых рек, водоемов и истоков // Экология и промышленность России. – 1998. – №4. – С.15.
3. Архипченко В.К., Загвоздкин В.К. Очистка нефтезагрязненных почв с помощью биопрепаратов на основе микробных удобрений // ЭКИП. – 2004. – №3. – С.16-19.
4. Сериков Ф.Т., Оразбаев В.В. Проблемы профилактики разливов нефти и методы реагирования // Нефть и газ. – 2002. – №2. – С.81-89.
5. Дробот В.И., Пономарев С.В. Экологическая оценка водоемов урбанизированных территорий по гидробиологическим показателям // Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии. – 2004. – №1-3. – С.374.
6. Остроумов С.А. Критерии экологической опасности антропогенных воздействий на био.: поиски системы // ДАН. – 2000. – №6. – С.844-846.

Введение

Постановка проблемы. Способность гидромакрофитов к накоплению, утализации трансформации многих веществ делает их незаменимы в общем процессе самоочищение водоемов. На ряде западных и российских промышленных предприятий в качестве растений – фитомелиорантов широко используется интродуцент: эйхорния отличная (Eichonia crassipes). Специалисты ОАО «Азот» (г.Кемерова). ООО «ЛУКОЙЛ – Пермнефтеоргсинтез» проводят исследования по очистке сточных и оборотных вод с помощью эйхорний [1.2]. Установлено, что с помощью растения можно извлечь из стоков большинство биогенных элементов ,таких как азот, фосфор, калий, кальций, магний, марганец, сера а также фенол, сульфаты, нефтепродукты, фосфаты. Именно этот набор элементов и служит основным загрязнителем рек и водоемов [3.4]. Московский Фонд «Социальных инноваций» на основе эйхорнии разработал способ очистки воды, который позволяет создать систему замкнутого оборотного водоснабжения для любого предприятия [5]. Однако, возможности использование данного растения ограничиваются температурным режимом будучи теплолюбивым растением, эйхорния не переносит долгосрочного понижения температуры [4.6].

Научное исследование и анализ результатов

Учитывая факт длительного теплого периода на юге Казахстана (8-10 месяцев), нами были проведены лабораторные и полупромышленные испытания способа фитомелиоративной доочистки городских коммунально-бытовых сточных вод. Лабораторные исследования проводились в стеклянных аквариумах ескостью 20 л на реальных сточных водах, при температуре воздуха 22...25оС и температуре воды 22...25оС, время экспозиции 5 суток. Было использовано 3 кг/м2 растений. Результаты проведенного исследования представлены в таблица 1.

Таблица 1

Результаты лабораторного исследования фитомелиоративных качеств эйхорнии отличной

Ингредиент

До опыта

После опыта

Контроль

Взвешенные вещества мг/л

298

17.2

267

ХПК, мгО2/Л

533

109,8

487

БПК, мгО2/Л

120

35,6

142,3

NH4, мг/л

40,7

3,3

46,8

Фосфаты, мг/л

5,7

0,4

5,6

Железо, мг/л

3,0

1,3

2,8

СПАВ, мг/л

1,36

0,25

1,26

Сульфиды, мг/л

7,5

Отсутсвует

7,5

Нефтепродукты мг/л

2,6

Отсутсвует

2,1

Фенолы, мг/л

85

Отсутсвует

79

Селосодержания, мг/л

800

620

800

Установлено, что на поверхности корней формируется селективные микробио-цинозы, вероятно, способствующие более активной биодеструкции и поглощению органических и минеральных веществ. Микробиологическое обследование показало, что тигр ризосферной микрофлоры на 4-5 порядков выше, чем в воде вне зоны корней и составляет 106...1011 кл/мл.При этом установлено, что выделенные ризосферные микроорганизмы относятся к непатогенным углеводородикисляющим микроорганизмов р.р Micrococcus, Pseudomonus. Однако, при неблагоприятных условиях состав микро-биоценоза существенно меняется, при этом начинают превалировать микромицеты р.р. Mucor и Penicillium.В то же время установлено, что жизнедеятельность многих потогенных и условнопотогенных микроорганизмов ингибируется. Титр лактозоположительных бактерий в течение четырех – пяти дней снижается на пять – семь порядков и составляет 10...102 кл /мл.

Полупромышленные испытания были проведены в реальных производственных и погодно – климатических условиях на территории городских очистных сооружений, где растения помещались на различные стадии очистки.

1. На стадию механической очистки – в песколовку. Из-за высокой сорбционной способности корневая система растений в течение двух- трех суток была покрыта слоем органической грязи и взвешенных веществ. Установлено, что, в среднем, 1 кг фитомассы за 12 часов сорбирует до 0,7 кг органико-митериальной грязи. Изменения в морфологии растений происходили через пять-шесть суток: вегативные органы сильно уменьшались в развитии, скорость прироста фитомассы снижалась в 4...5 раз. Однако, при переносе в более чистые стоки, растения полностью восстанавливали свои первоначальные размеры и скорость вегетации. При этом скорость роста корней составляла 5...6 см/сутки.

2. В канал после стадии механической очистки. В данный канал поступают сточные воды, прошедшие все этапы механической очистки. Ввиду высокой скороси потока (более 1 м/с) ,эйхорния была высажена на специальный ностель. Однако в течение 7...10 суток был отмечен бурный некроз листьев и остановка формирования длинных корней. При этом при снижения скорости потока сточных вод эффективность очистки данных водных растворов была достаточно высока (рис. 1,2). Растения, перемещенные после кратковременных заморозков в тепличные условия, полностью востанавливают свои первоначальные свойства.

pic444882.PNG

pic444893.PNG

Рис. 1,2. Результаты полупромышленных испытаний фитоочистки вод

Выводы

В результате проведенных исследований установлено, что использование эйхорнии отличной в фитомелиративных целях на юге Казахстана эффективно и перспективно.


Библиографическая ссылка

Мырзабаева Ж.К., Кылышбаева Г.Б., Жумаханова Р.К., Алшынбаев О.А. ПОЛУПРОМЫЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ФИТОМЕЛИОРАТВНОГО СПОСОБА ДООЧИСТКИ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД Г.ШЫМКЕНТ // Международный журнал экспериментального образования. – 2014. – № 3-1. – С. 151-153;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=4682 (дата обращения: 21.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074