Способ обработки сточных вод в водоемах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С,А Н И Е ()963959
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ю (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24,10.80 (2l) 2996848/23-26 )54}М.КИ.
С 02 F 3/32 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет—
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий
Опубликовано 07.10В2. Бюллетень Йо 37
Дата опубликования описания 07.02 83 (53) УДК 628.357.2 (088.8) р.â.þñüêèí, н.fl.âàáìî, н.и.никренко, с.и бенеикиееб ;,-,:,, и A.Í.Ïîëèùóê
t е (72) Авторы изобретения (73 ) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМАХ
Изобретение относится к способам очистки и обеззараживания сточных вод в водемах и может быть использовано на малых и крупных станциях очистки и доочистки хозяйственно-бытовых и промааленных сточных вод, а также на станциях водоподготовки.
Известен способ обработки сточных вод в водоемах, например биопрудах, оборудованных.1,земляными насыпями (например, дамбами ) и окислительным основанием, имеющим высшие водные растения (1),(2J.
Из-эа невысокой степени очистки и обеззараживания загрязненных вод по известному способу производительность водоемов недостаточно высокая.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ доочистки и обезэраживания сточных.вод в водоемах, засаженных деревянистыми лекарственными растениямн — черной ольхой Ainus glutfnesus и вечнозеленым кустарником багульника - Ledum ра1ustre (3).
Недостатками такого способа обработки сточных вод являются малая, производительность водоемов, обусловленная тонким слоем обрабатываемой воды, неустойчивость лекарственных растений и самого сооружения против механических разрушений, а также возможность проникновения в окружающую среду, например в земля-. ные насыпи,. загрязнений, содержащихся в обрабатываемой воде.
Цель изобретения - увеличение производительности сооружений, засаженных лекарственными растениями, повышение их устойчивости против механических разрушений и предупреждение загрязнения окружающей среды примесями, содержащимися в обрабатываемой воде.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе обработки сточных вод в водоемах, засаженных, 20 лекарвен растени и оборудованных земляныьы насыпями, дно водоемов и земляные насыпи дополнительно засаживают белой и серой ольхойAinus insane ILI, а земляные-насыпи
25 дополнительно засевают травянистым лекарственньы растением-переем ползуе-. чим Agropyrum repens.
Белая или серая ольха Ainus lncane 1 1 по своим антибактериальным
ЗО и очистительным способностям не ус-
96395 У тупает черной или клейкой ольхе, од" нако в природе она имеет несколько меньшую высоту„более толстый ствол и более мощную корневищную систему.
Указанные отличительные признаки белой ольхи, с одной стороны, повышают устойчивость водоема против ветровых и других природных разрушений, а с другой — эа счет увеличения кор- невнщной системы и, соответственно, увеличения поверхности контакта обрабатываемой воды с корнями растения повышают степень очистки и обеззараживания воды и создают предпосылки увеличения производительности водоема.
Пврвй ползучий Agropyrum repen,s в природе обладает плотной густосплетенной корневищной системой, а покрытие им замляных насыпей водоема, например дамб и других земляных . обваловок, в комплексе с указанными выше деревянистыми лекарственными растениями делает эти сооружения устойчивыми против ветровой эрозии, обвалов, вызываемых атмосферными осадками, и других возможных механи-. 25 ческих разрушений. Другим важным свойством укаэанного комплекса растений является обеззараживание попадающей на земляные насыпи сточной жидкости, что препятствует проникновению имею- 30 щейся в ней вредной микрофлоры как в насыпной грунт, так и в атмосферу.
Количество особей белой ольхи, дополнительно высаживаемях в окислительное основание водоема, определя- 35 етая условиями устойчивости сооруже-! ния к механическим повреждениям (типом почвы) и климатическийи условиями местности. Например, при высокой степени аыпучести грунта под окисли- g() тельньм основанием и значительной эаветренности мвстности количество особей данного растения,по сравнению с другиья деревянистыми лекарственными растениями увеличивают от 30 до 80% и более. При безветренных кли-45 матических условиях местности и большой плотности грунта количественное соотношение между предлагаемым растением и другими известными лекарственныьы раатениями может. составлять 1:1:50 Х. Рааатояние между деревянистыми лекарственными растениями должно сос.тавлять нв менее 2,0-*2,5 м.
Способ осуществляют следующим образам. 55
Спланированный под уклоном участок земли обсыпают оградительными и разделительными насыпями с образованием одной или .более секций будующего водоема типа биопруда. Если функ- бО ционирувт водоем по известному способу, то в дно его производят дополнительную посадку белой ольхи, а вновь сооруженные насыпи засевают пвревм ползучим и дополнительно заса-g5 кивают белой ольхой. Если же организовывают полностью новые водоем по предлагаемому способу, то днище их
=асаживают деревянистыми лекарственными растениями, белой ольхой в указанном выше количественном соотношении, а насыпи засевают переем ползу.чим и дойолнительно засаживают бе лой ольхой. После этого водоем заполняют обрабатываемой водой и при достижении высоты слоя воды 0,5-1,0 м вго пускают на проток со все увеличивающейся скоростью. Время контакта воды в водоеме должно составлять не менее 2-3 ч дневного освещения.
Температура обрабатываемой воды болыае 6ОС, П р Й м е р. Определенный участок земли планируют под незначительным уклоном, а затем обсыпают земляными оградительными и разделительными валиками (насыпями), отдельные секции оснащают водосливными устройствами.
После этого всю поверхность земли орошают водой и высаживают лекарственные. растения.
Для ускорения пуска сооружений в эксплуатацию в качестве посадочного материала деревянистых лекарственных растений используют уже сформировавшиеся растения в 2-6-летнем возрасте, которые в болыаом количестве растут в болотистых местностях. значительных климатических районов СССР, особенно в заболоченной лесной местности, н поймах рек, озер и ручьев. Перей ползучий засевают семенами или в виде пластов также снимают с готовых паров сельскохозяйственных угодий и наносят их на земляныв насыпи водоема. Нелекарственная растительность, как правило, появляется и прорастает в водоеме спонтанно. Однако для ускорения готовности водоема его также можно засаживать нелекарстввнными растениями искусственно. Типичным нелекарс-.венным растением, пригодным для посадки, может быть широко распространенный в природе камыш озерный и др.
С целью экономии плодородных земель под водоемы предпочтительно используют естественную заболоченную низменность.
Подготовленные таким образом сооружения наполняют водой сначала по верхний уровень корневищной систеьы деревянистых лекарственных растений, а затем через 0,5- 2 месяца, когда уже корни деревьев прорастут и само растение станет устой жвым против возможного смыва проходящей водой, уровень проточной воды в водоеме поднимают до 0,5-1,0 м. В течение укаэанного подготовительного периода покрытые растениями земляные насыпи регулярно орошают.
96 3959
При этом увеличивается производительность водоема более чем в 2 раза, снижается БПК . щ обрабатываемой воды на 92-981, снижается ее бакте риальная загрязненность на 90-100%, предупреждается загрязненность зем-, ляных насыпей, достигается высокая степень устойчивости лекарственных растений и самих сооружений против возможных механических разрушений.
Обработке подвергают хозяйственно-бытовые сточные воды, прсшедаие предварительную очистку в системе аэротенки - вторичные отстойникиконтактные резервуары, беэ примене,ния искусственного обеззараживания воды (например, хлорированием).
Испытания проводят в водоеме ем костью околь 700 м, засаженном лекарственными растениямн и имеющем примесь нелекарственных растений по известному способу, а затем до.полнительно обогащенном лекарственными растениями по предлагаемому способу
При известном способе доочистки сточных вод толщина слоя обрабатываемой воды, достигающего верхней части корневищной систевы лекарственных растений, не превьэиает 10 см, а по предлагаемому способу толщина слоя обрабатываемой воды составляет
0,5 м. Показатели ка -.ества сточной воды, обработанной в водоеме по известному способу и по предаагаемовцг, в котором нагрузка на водоем увеличена в 5 раэ, приведены в таблице.
Как видно иэ таблицы, показатели степени очиотки и .обеззараживания сточной ворМ по предлагаемому спосо6у с высокой нагрузкой на водоем, не только не ухудшаются по сравнению с показателями, полученными при обработке ее известным способом в услови-. ях малой нагрузки,;а даже в некоторых случаях они выше. При обильных атмосФерных осадках и сильных ветрах не отмечено ни одного случая полегания лекарственных растений и разрушения насыпей. Кроме того, общая бактериаль35 ная обсемененность проб грунта, отобранных иэ насыпей на границе их смачивания обрабатываеьюй водой, в 3. 5 раэ меньше такой в пробах грунта, отобранных иэ оградительной части щ водоема, в котором обрабатывают воду известным способом) в первом случае .коли-бактерии вообще не были обнаружены. Таким образом, применение предyg лагаемого способа позволяет повысить устойчивость полосы лекарственных растений и самого водоема против механических разрушений, обеспечить высокую степень доочистки и обеззараЗ@ живания воды при увеличенных нагрузках на водоем, резко снизить бактериапьную загрязненность насыпей, что предохраняет возможное дальнейшее распространение вредных микроорганизмов в окружающую среду. т э а
43 м О оо х
Э 9
Ж 33
1 ъ
Р оо
Ф 9
М М
tA с
<Ч
ttl Ф с
% (tn
Ф:Ф с ь
I ю ь с
%.4 с ь
Cl с
tCt с
РЪ
%-4
I ь
% 4
Ю с
6Ъ
А с
4Ч ь
1 Ю
° .4 У
4Ч с
1
tn )n
Ь4 с с
4Ч т 4
I ь
% 4
IA
4 Ъ с ь
4Ч с
tA с cl
11Ъ с
ФЧ
М
I ь
4Ч с
D
Ф4
D т4
tn с 4
tO с ь
1 Ф с ь
tn сЧ 4Ч с с
Юь
СО
44Ъ
Г 3
3
Ю
4Ч 3
1 I г4
Ю с 4 I tn
tn 1О с с
ЮЮ
4Ч
CO
° Ф О с с ью
1 ьй с IA Ф
% 4 с
Ю
Ю с
I
Ф
Е 33. А
Э))О ахи
tA с
<Ч
IA
1с
% 4
С (1
I аа
Ь 4 с с ью
4Ч с
4 Ъ
Ю с
4Ч СЭ
1
Ю
Ь 4Ч с
Юь
Ю
%-4
CO
4(Ъ
4Ч с
Ю с
Ю
4Ч
Ю с ь
4Ч
Ъ
Ю ь ч.4
Ю
4Ч
tA с
4Ч
Ctt
РЪ
Ю
4Ч с
4Ч с
1 ч 4 с
Ю
Ю (Ч
Cl
4Ч
Ю
4 4
1 с
Ю.tn с
Ю
4Ч с ь
Ю
Ю
° Ф с
Ю
4Ч
° 1
Ю ь
4Ч
Ю ь ь
Ю
Cl ь
4В
54 ьр о
43\
Ю (an фс с
4ф с ь
1О с
tA
Ю
I
I
1
1
1
1
1
1
11l о н
Щ с
1 э
I lO о о о
I 3 о
)
I с
1 Ф
5 о
v о
I
I
I
1 I (ь(I Ф
1 1
1 I
1 I ! an I.
I < Ъ I
I l
1 — 4
1 I
1 1
1 1
I 1 ф)ь (o
Ж 1 1
Ж 3 3
)р 1 I
I 1 ф 1 I
1 I
I 3
1 I (Ю(I (I
I 1 (1
3 — 3
1 1
kl tn1
0 I 3
Ж l
Q l 3
91 1 (t) I l
Ю(Ю(М 1 4 Ъ I
1 4
I I !
I (1 I
I tA 1
I 4Ч I
1 I
1 1
l I ф-3
1 (1 1 (Ю(3 4Ч I
1 1
963959 ь ь
Ю
Ю
I ь
63 зо ое е5, М Р| о ф с ( н ф" ф ем (о):
Рю 33 М
5у
963959
Формула изобретения
Составитель Г.Лебедева
Редактор 3.Бородкина Техред.Ж.Кастелевич Корректор, Н Король
Заказ 255/2 Тираж 981 Подписное
ВНИИПИ Государственного коьытета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Способ обработки сточных вод в водоемах, засаженных лекарственными растениями и оборудованных эемлянымн насыпямй, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения производительности сооружений и их устойчивости против механических разрушений и предупреждения загрязнения окружающей среды примесями, содержаэвмися в обрабатываемой воде, дно водоема и земляные насыпи дополнительно засаживают деревянистым лекарственым растением-ольхой белой или серой Ainus Incane I LI, а земляные насыпи дополнительно засевают травянистым лекарственяям растениемnepsaM ползучим А9ropyГum repens °
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. СНиП Й-32-74. М., Стройиздат, 1975.
2. Raj a Иагео.Una planta palustre
depura le acque Ingutnate, ".Pro пайоге", 1972, 21, 9 3, с.-5 7.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2920717, кл. С 02 F 3/32, 04.03.80.