Перспективные методы биологической очистки сточных вод птицефабрик

Размещено на http://www.allbest.ru/

Перспективные методы биологической очистки сточных вод птицефабрик

Т.А. Михалева - канд. с.-х. наук

ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный заочный университет»

г. Балашиха, Московская область, Россия

В статье описаны методы очистки сточных вод птицефабрик в биологических прудах и сооружениях с высшей водной растительностью.

This article describes methods of battery farms' waste treatment in biological ponds and installations with the superior water vegetation.

Безопасная утилизация жидкого помета и сточных вод, поступающих от производственных зон содержания и выращивания птицы и перерабатывающих цехов, - актуальная проблема, требующая незамедлительного решения на предприятиях птицеводства. Отходы птицефабрик отличаются высокой концентрацией органоминеральных компонентов, разнообразием их состава и высокой бактериальной обсемененностью [1]. Для их безопасной для окружающей среды утилизации требуется надежная очистка и обеззараживание. Не все птицефабрики располагают эффективными экологически безопасными технологиями подготовки и утилизации жидкого помета, надежными способами очистки и обеззараживания сточных вод. Большинство имеющихся индустриальных сооружений очистки функционируют с низкой эффективностью или с нарушениями технологии и режима эксплуатации, не обеспечивая необходимую степень очистки. В этих условиях при совершенствовании действующих систем очистки жидких отходов птицеводства наиболее перспективно применение для их подготовки к безопасной утилизации различных типов биологических прудов, биоинженерных сооружений с высшей водной растительностью, засеянных многолетними травами террас, а также земледельческих полей орошения. Они отличаются высокой эффективностью очистки от загрязнений, простотой эксплуатации и экономичностью, позволяют утилизировать сточные воды с минимальным ущербом для окружающей среды [2].

В биологических прудах очистка и обеззараживание сточных вод происходит за счет естественных процессов самоочищения, которые могут быть интенсифицированы искусственной аэрацией и перемешиванием жидкости, а также введением адаптированного к сточным водам комплекса микроводорослей [3].

По способу эксплуатации пруды подразделяются на пруды-накопители, контактные, проточные и фильтрационно-испарительные. По органической нагрузке на площадь поверхности биологические пруды подразделяют на низконагружаемые (БПК₅ до 50 кг/га сут.); с нормальной нагрузкой (БПК₅ более 50, но менее 150 кг/га сут.) и высоконагружаемые (БПК₅ более 180 кг/га в сут.).

В пруду-накопителе (зимнем депоненте-биоокислителе) производят накапливание осветленных сточных вод в холодный период года. Объем рабочих секций прудов-накопителей определяют из условий депонирования механически очищенных сточных вод.

Применение тех или иных прудовых систем определяется в каждом конкретном случае с учетом расхода сточных вод и концентрации в них загрязнений, климатических условий, наличия площадей для их размещения, местных условий и требований.

Наиболее подходящими для птицефабрик являются технологии, включающие использование так называемых биологических оксидационных контактных стабилизационных (БОКС) прудов, так как они не требуют высококвалифицированного персонала, достаточно надежны, обеспечивают необходимую степень очистки, обеззараживания и дезодорации, позволяют максимально сохранять удобрительную ценность сточной жидкости.

Очистка и обеззараживание сточных вод в таких биопрудах с последующим распределением их на полях орошения полностью исключает загрязнение водоемов, обеспечивает замкнутый цикл очистки.

Сотрудниками НИИССВ «Прогресс» разработан способ прудовой подготовки сточных вод перед направлением их на орошение, для рециркуляции, рыборазведения или сброса в водоем, сущность которого заключается в следующем: а) перевод проточных прудов на контактный режим работы с одновременным изменением конструкции; б) введение в пруды специально подобранного комплекса микроводорослей; в) устройство зимнего депонента-биоокислителя; г) обеспечение, при необходимости, круглогодичной эффективной очистки сточных вод; д) деэвтрофикация сточных вод, прошедших водорослевые пруды, перед направлением в водоем или на рециркуляцию путем фильтрования или полива по засеянным многолетними травами террасам [3].

Прудовые системы устраиваются вместо таких сооружений искусственной биологической очистки, как аэротенки, биофильтры и т.п. после сооружений механической очистки сточных вод. В тех случаях, когда очистка сточных вод уже производится на индустриальных сооружениях, высоконагружаемые контактные биологические пруды могут быть применены вместо хлорирования очищенных сточных вод. Важно отметить, что прудовые системы могут быть размещены на непригодных для жилищного и промышленного строительства территориях, на неиспользуемых под сельскохозяйственные культуры землях.

Режим работы БОКС прудов условно можно разделить на два периода: теплый (летний) и холодный (зимний), когда температура сточных вод в биологических прудах соответственно выше и ниже +2°С. Теплый (летний) режим работы включает: эксплуатацию сооружений механической очистки и высоконагружаемых контактных прудов, станцию перекачки (по необходимости) и регулирующие емкости мелиоративной системы. Зимний режим предусматривает эксплуатацию сооружений механической очистки сточных вод и накапливание осветленных вод в прудах-накопителях. Ранней весной, после оттаивания льда, в них также однократно вводится комплекс микроводорослей, что и в высоконагружаемые контактные пруды. После очистки и обеззараживания сточные воды направляются на орошение, в водоемы или рыбоводные пруды.

Многолетние исследования показали, что при очистке сточной жидкости в двухъярусных отстойниках возможно настолько освободить ее от взвешенных веществ, что в прудах сохраняется аэробная направленность биохимических процессов. Наряду с этим обеспечивается гарантированное обеззараживание сточной жидкости: на выходе из прудов полностью отсутствовали бактерии тифозно-паратифозной группы, а гибель кишечной палочки составляла 99…100 % [4].

В рыбоводно-биологических прудах процесс самоочищения завершается, когда исходная масса загрязнений птицеводческих стоков и их энергия переходят в биомассу и энергию микроорганизмов, растений, рыб, животных, птиц. Система рыбоводно-биологи-ческих прудов включает: последовательно расположенные пруды-накопители подготовленных сточных вод, работающие в качестве факультативных биологических прудов; многосекционный (не менее 2-х секций) каскад водорослевых прудов; аналогичный каскад рачковых прудов; 2…3-секционный, иногда двухкаскадный рыбоводный пруд для выращивания сеголеток с сооружениями для их отлова и последующего использования в рыбоводных прудах общего назначения; пруд-накопитель очищенной воды, который предназначен для зарегулирования водоподачи при использовании воды на орошение или для оборотного технического водоснабжения.

Ступени (секции) биологических прудов, используемых для выращивания рыбопосадочного материала, должны отвечать всем требованиям выращивания рыбы. Под рыбоводные пруды доочистки можно использовать водоемы комплексного назначения, устраиваемые в птицеводческих хозяйствах для полива земель, или же специально создаваемые одамбированные пруды. При проектировании и строительстве можно использовать стандартные приемы рыбоводной гидротехники.

Наиболее приемлемым объектом для выращивания в очищенных стоках является карпокарась (гибрид карпа и карася). Он обладает выносливостью карася, мало отличается по темпу роста от карпа и является более перспективным объектом разведения, чем карп. Не исключается разведение в таких прудах линя, который так же, как и золотой карась, не требователен к кислородному режиму. Его можно разводить как добавочную рыбу к гибриду карпокарася, так как он использует при питании участки дна, малодоступные для карпа и его гибридов.

Не исключается на птицефабриках разведение растительных рыб, в частности, толстолобика, питающегося преимущественно планктоном. Толстолобик рекомендуется в качестве добавочной рыбы, он более требователен к кислородному режиму. Растет быстро, в южных районах к концу сезона достигает веса 500 г. При выращивании в поликультуре значительно повышает рыбопродуктивность водоема.

При повторном использовании для технологических нужд очищенных в биологических прудах сточных вод или при их направлении в водоем рекомендуется устраивать инженерно-биологические сооружения, основанные на естественно-биологических методах с использованием высшей водной и влаголюбивой растительности.

Наилучший водоохранный и сельскохозяйственный эффект достигается при направлении подготовленных в прудах сточных вод на поля орошения - за счет улучшения почвенно-мелиоративных показателей орошаемых земель и увеличения урожая сельскохозяйственных культур.

Органические и минеральные вещества, поступающие на поля с пометными стоками, разлагаются микроорганизмами, потребляются корнями растений и выносятся с урожаем. Технологический процесс применения пометных стоков на полях орошения состоит из следующих основных технологических звеньев: разделение пометных стоков на фракции, карантинирование стоков, хранение их в межполивной период и при необходимости смешивание стоков с водой.

В заключение следует отметить, что, применяя технологии естественной биологической очистки и обеззараживания сточных вод, можно создать надежные условия и гарантированно решить вопросы обеспечения защиты окружающей среды на птицефабриках.

Библиографический список

сточный птицефабрика пруд биологический

Лысенко В.П. Переработка отходов птицеводства. - Сергиев Посад, 1998.

Локшин Э.И., Михалева Т.А. Применение биоинженерных сооружений для защиты водных объектов от загрязнения. /Всероссийский конгресс работников водного хозяйства. Тез. докл. - М., 2003.

Овцов Л.П., Жирков Е.И. Подготовка бытовых, навозных и пометных стоков в биологических и рыбоводных прудах для орошения и оборотного технического водоснабжения. - М., 2001.

Овцов Л.П., Михеев В.А., Лысенко В.П., Юн А.Б., Никитин В.С., Михалева Т.А., Ревякин Е.Л. Опыт безопасного использования органических отходов животноводства и птицеводства. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006.

Размещено на Allbest.ru