Способ очистки воды в открытых водоемах с непроточной или слабопроточной водой

 

Изобретение относится к способам очистки воды в открытых естественных и искусственных водоемах с непроточной или слабопроточной водой (озера, пруды, водохранилища) и может быть использовано в сельском хозяйстве, рыбоводстве, коммунальном хозяйстве для активного воздействия на водоемы в процессе хозяйственной деятельности человека с целью улучшения экологического и санитарного состояния водоемов и охраны окружающей среды. Для очистки воды в открытых водоемах с непроточной или слабопроточной водой используют минерал "кремень" предпочтительно опалохалцедоновой разновидности как средство усиления химико-биологических процессов самоочищения воды и как антибактериальное средство, при этом минерал предварительно размельчают на куски с эквивалентным диаметром, не превышающим 40 мм, и затем равномерно распределяют по акватории водоема из расчета не менее 15 г минерала на кубический метр воды. Куски минерала могут быть предварительно упакованы в водопроницаемые устройства с последующим размещением этих устройств по акватории водоема. Способ обеспечивает улучшение санитарного и экологического режима водоемов с непроточной и слабопроточной водой путем повышения эффективности процесса очистки воды. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к способам очистки воды в открытых естественных и искусственных водоемах с непроточной или слабо проточной водой (озера, пруды, водохранилища) и может быть использовано в сельском хозяйстве, рыбоводстве, коммунальном хозяйстве для активного воздействия на водоемы в процессе /хозяйственной деятельности человека с целью улучшения экологического и санитарного состояния водоемов и охраны окружающей среды.

Известны способы очистки воды с использованием природных минералов.

Так, известен способ адсорбционной очистки воды, включающий ее фильтрацию через природный адсорбент, в качестве которого используют кремнистую породу смешанного минерального состава (патент РФ N 2111171, кл. C 02 F 1/28, публ. 1998 г.).

Известен способ очистки природной воды путем сорбции, причем в качестве сорбента используют природный минерал "брусит", при этом обрабатываемую воду либо фильтруют через слой сорбента, либо добавляют сорбент "брусит" в обрабатываемую воду с последующим отделением осадка (патент РФ N 2108297, кл. C 02 F 1/28, публ. 1998 г.).

Известные способы не эффективны для очистки больших объемов воды, находящейся в открытых естественных и искусственных водоемах со "стоячей" водой, ввиду невозможности осуществить искусственную фильтрацию воды через сорбент.

Известно применение различных природных минералов в качестве антибактериального средства для обработки воды, например, природного минерала "шунгит III" (патент РФ N 2116261, кл. C 02 F 1/50, публ. 1998 г.), или природного минерала кремня (а.с. СССР N 1791396, кл. C 02 F 1/50, публ. 1993 г.).

Целью настоящего изобретения является улучшение санитарного и экологического режима водоемов с непроточной и слабо проточной водой путем повышения эффективности естественного процесса химико-биологической очистки воды.

Сущность настоящего изобретения заключается в следующем.

При очистке воды в открытых водоемах с непроточной или слабо проточной водой используют минерал "кремень", предпочтительно опалохалцедоновой разновидности как средство усиления химико-биологических процессов самоочищения воды и как антибактериальное средство, при этом минерал предварительно размельчают на куски с эквивалентным диаметром, не превышающим 40 мм, и затем равномерно распределяют по акватории водоема из расчета не менее 15 г минерала на кубический метр воды.

При осуществлении способа предпочтительно используют куски минерала с эквивалентным диаметром 20 - 40 мм.

При осуществлении способа минерал распределяют по экватории водоема предпочтительно из расчета 15 - 25 г минерала на кубический метр воды.

Куски минерала могут быть предварительно упакованы в водопроницаемые устройства с последующим размещением этих устройств по акватории водоема.

Взаимодействие постепенно перемешивающихся слоев воды в водоеме с минералом эффективно влияет на процессы нитрификации, окисления, минерализации органических веществ, находящихся в воде, а также способствует антибактериальной активности минерала.

Указанные геометрические и весовые параметры кусков минерала, определенные опытным путем, обеспечивают эффективное воздействие и дают оптимальный результат при использовании.

Эффективность предложенного способа подтверждена результатами испытаний, проведенных Региональным центром Госсанэпиднадзора в Санкт-Петербурге.

Объектом для проведения испытаний был выбран пруд в парке, имеющий подпитку водой из двух ручьев родникового происхождения на диаметрально противоположных сторонах пруда. Истоков водоем не имеет.

Предварительно в начале проведения испытаний (03.06.98 г.) был произведен отбор воды для определения фоновых (исходных) значений качества воды в водоеме. Было установлено, что качество воды не соответствовало требованиям СаНПиН "Охрана поверхностных вод от загрязнения" N 4630-88 по химическим (БПК-5, железу общ., марганцу) и бактериологическим показателям. Состояние водоема оценено как "общее загрязнение".

09.06.98 г. в акваторию пруда был внесен природный минерал "кремень".

Исследования проб воды из акватории пруда через определенные временные интервалы в течение 2-х месяцев выполнялись по стандартным методам исследования.

Проведенный анализ лабораторных данных после проведения эксперимента позволил установить следующее.

Водородный показатель воды находится в нормативных пределах 6,8 - 7,8; произошло снижение показателей: окисляемости (с 33,2 до 8,9), БПК-5 (почти в три раза), ХПК (в 2 раза), аммиака, марганца, железа (от 2,4 до 0,6 мг/л); увеличение уровня содержания азота нитратов (переход нитритной формы в нитратную). По бактериологическим показателям к моменту окончания наблюдений качество воды соответствовало нормативным показателям.

Полученные опытным путем данные подтвердили, что предложенный способ очистки воды способствует усилению процессов, улучшающих санитарный режим водоема, о чем свидетельствуют протекающие в воде процессы нитрификации, окисления и минерализации органических веществ.

Размещение кусков минерала в отдельных водопроницаемых устройствах позволяет повторное использование их для очистки воды в других водоемах.

Предложенный способ прост в эксплуатации, не трудоемкий, является экологически чистым, не требует дополнительных энергетических и технологических затрат.

Формула изобретения

1. Способ очистки воды в открытых водоемах с непроточной или слабопроточной водой, включающий помещение в воду антибактериального средства в виде природного минерала "кремень", отличающийся тем, что предварительно минерал "кремень" размельчают на куски с эквивалентным диаметром, не превышающим 40 мм, и затем равномерно распределяют по акватории водоема из расчета не менее 15 г минерала на один кубический метр воды.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют куски минерала "кремень" с эквивалентным диаметром 20-40 мм.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что минерал "кремень" распределяют по акватории водоема из расчета 15-25 г минерала на кубический метр воды.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что куски минерала размещают в водоеме в отельных изолированных одна от другой водопроницаемых емкостях.