Какие направления развития Росийской науки Вы считаете наиболее перспективными

Переработка осадков с точных вод с помощью биологических объектов

УДК 628.477

В.В. Ускова, аспирант

(МарГТУ, г. Йошкар-Ола)

ПЕРЕРАБОТКА осадков сточных вод с помощью биологических объектов

В настоящее время одной из самых острых проблем является рациональная утилизация органических отходов очистных сооружений канализации. В большинстве случаев осадки сточных вод (ОСВ) складируются на территории (или возле) очистных сооружений канализации, что приводит к загрязнению окружающей среды. Выделяемые ОСВ вредные газы могут превышать предельно допустимые концентрации в несколько раз, дурно пахнут. Их запах равен 4 - 5 баллам по шкале органолептических показателей. В состав ОСВ входят вещества, обладающие общетоксическими, токсикогенетическими, эмбриотоксическими и другими свойствами. Поступая в подземные и грунтовые воды, водная вытяжка из ОСВ, придает им цветность, привкусы, что негативно отражается на качестве таких вод /1,2,3,4/.

Утилизация осадков сточных вод (ОСВ) производится химическими, физическими и механическими методами.

Для нейтрализации и извлечения токсичных химических веществ и соединений применяют химические методы, основанные на введении в ОСВ специальных реагентов. Это может привести к образованию новых соединений, имеющих еще более вредное воздействие на окружающую среду.

Наличие в ОСВ патогенной микрофлоры обуславливает необходимость его обеззараживания. В настоящее время существуют достаточно эффективные методы для обеззараживания вод (хлорирование, озонирование, ультразвуковая и ультрафиолетовая обработка), однако использование их для обработки ОСВ требует разработки новых технологий и оборудования.

Из физических и механических методов наиболее часто используются сжигание и захоронение в грунтах. При сжигании происходит неполное сгорание, что приводит к выбросу огромного количества сажи и вредных органических соединений, таких как фенол и его производные, бенз‑а‑пирен и диоксины. В случае захоронения велика вероятность фильтрации ОСВ и ухудшения качества грунтовых и подземных вод. Кроме того, из хозяйственного оборота изымается огромное количество земельных площадей.

Эти способы, как правило, связаны со значительными затратами, чрезвычайно энергоемки, малопроизводительны, требуют больших затрат труда и не позволяют использовать органические вещества, содержащиеся в ОСВ /3/.

Некоторые исследователи считают, что наиболее перспективным является метод, основанный на использовании биологических объектов для переработки ОСВ (вермикомпост). В качестве вермикультуры используются навозные черви Eisenia Foetida. Черви, поглощая ОСВ или субстраты на его основе, выделяют вместе с капролитами большое количество собственной микрофлоры, ферментов, витаминов, которые обладают антисептическими свойствами. Они препятствуют развитию патогенной флоры, выделению зловонных газов и обеззараживают почву. Черви способны накапливать в теле тяжелые металлы и переводить их в связные формы недоступные для растений, что позволяет расширить спектр применения конечного продукта переработки. Этот процесс протекает без применения реагентов, что делает биологическую утилизацию экологически безопасной и не приводит к вторичному загрязнению поверхностных водоемов, грунтовых и подземных вод, почв. Технология утилизации с помощью навозных червей связана со сравнительно низкими затратами на строительство и эксплуатацию устройств для вермикомпостирования /5,6/.

Наши исследования по изучению влияния ОСВ канализационных очистных сооружений на червей показали, что интактные отходы вызывают гибель исследуемых червей. Решение этой проблемы возможно при добавлении к ОСВ наполнителей в пропорциях, делающих эти субстраты витальными.

В связи с этим, целью данной работы было определение видов наполнителей и таких их соотношений с обезвоженными и нейтрализованными ОСВ очистных сооружений канализации г. Йошкар-Ола, к которым черви могли бы адаптироваться. Адаптационные способности анализировались по следующим критериям - биомасса червей, число генераций и качество потомства. Плотность посадки червей составляла 6 половозрелых особей на 1 дм3 субстрата. Влажность субстрата колебалась от 65% до 70%, рН среды от 6,5 до 7,3 при температуре +18...+22 °С. Продолжительность эксперимента составила 91 день.

1 2 3