Способ обработки сточных вод в водоемах

 

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.