Доочистка и обеззараживание сточных вод водорослево-бактериальной микрофлорой биологических прудов

• Автор: Жуйков, Виталий Юрьевич
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Щёлково
• Количество страниц: 193 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность.

Цель и задачи

Научная новизна

Практическая значимость.

Апробация работы.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Проблема повышения эффективности биологической доочистки сточных вод, сбрасываемых в открытые водоемы.

1.2 Общая характеристика и систематизация водорослевых

культур открытых природных водоемов
1.3 Обеззараживание сточных вод в биологических прудах
1.4 Интенсификация природных процессов самоочищения в биологических прудах.
1.4.1 Биологические пруды в системе очистных сооружений
1.4.2 Эпидемиологическая оценка биологических прудов
1.4.3 Общие нормативы сооружения, и эксплуатации биологических прудов
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Глава 2. ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Культивирование бактериальноводорослевой
микрофлоры3
2.2 Управление ростом водорослей в культуральной среде
2.3 Доочистка сточных вод от биогенных элементов
2.4 Обеззараживание сточных вод в биологических прудах
Глава 3. КУЛЬТИВИРОВАНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОВОДОРОСЛЕВЫХ МАСС КАК ИНОКУЛЯТА ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРУДОВ.
3.1 Исследование процессов управления ростом бактериальноводорослевых нитчатых организмов на лабораторных установках первый этап.
3.2 Исследование процессов управления ростом бактериальноводорослевых нитчатых организмов на пилотных установках второй этап.
Глава 4. УПРАВЛЕНИЕ РОСТОМ ВОДОРОСЛЕЙ ПУТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ СРЕДЫ
4.1 Процессы фотосинтеза фитопланктона водорослей
4.2 Регулирование выхода водорослевой биомассы путем подачи в культуральную среду диоксида углерода С и различных видов и концентраций источников азота.
4.2.1 Теоретическая разработка
4.2.2 Экспериментальные результаты
Глава 5. ДООЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ.
5.1 Доочистка сточных вод от органических загрязнений.
5.2 Доочистка сточных вод от минеральных загрязнений
Глава 6. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ СТОЧНЫХ ВОД В БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРУДАХ.
6.1 Взаимоотношения фитопланктона и бактерий кишечной группы в биопрудах
6.2 Факторы, определяющие биологическую активность протококковых водорослей.
6.3 Относительная скорость отмирания бактерий кишечной группы в присутствии протококковых водорослей.
6.4 Взаимоотношения различных видов протококковых водорослей и их бактерицидное действие при совместном
выращивании
6.5 Бактериальное самоочищение открытых водоемов
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Благодаря интенсивному развитию фитопланктона в биологических прудах только фотосинтезная, а не атмосферная аэрация доставляет кислород, необходимый для бактериального окисления нестабильных органических веществ загрязнений. В начале прошлого века на Люблинских полях орошения. Позднее было показано, что четвертая и последующие секции этих прудов, могут служить длявыращивания карпа 9, , , . С прошлого века ведутся исследования условий и эффективности самоочищения сточных вод в одиночных непроточных прудах, заполняемых неочищенной сточной водой. В прудах в массовом количестве развиваются планктонные водоросли, которые играют роль важнейшего агента самоочищения. Наибольшее распространение биологические пруды как средство очистки сточных вод небольших населенных пунктов получили в США. Первоначально пруды служили для накопления осветленных сточных вод, в дальнейшем накопительные лагуны с относительно малой проточностью т. Канаде с ее суровым континентальным климатом. Большое внимание очистным прудам уделяется в ЮАР Южной Родезии и Израиле, где пруды рассматриваются как наиболее подходящий метод очистки вод, используемых в дальнейшим для орошения. Применяются пруды и в европейских странах в практике очистки стоков, хотя и в меньших масштабах изза отставания в канализировании малых поселений. К настоящему времени накопилось много работ, посвященных биологическим прудам. Все авторы указывают на высокий очистной эффект, достигаемый при этом простом и дешевом методе очистки сточных вод. В большом количестве литературных источников утверждается, что по показателям качества, сточных вод биологические пруды дают не худшие, а лучшие результаты, чем общепринятые способы биологической, доочистки биофильтры 8 , , , . Специальными работами последнего времени показано, что биологические пруды, практически не представляют опасности как места выплода комаров, если они не зарастают водной растительностью. Найдено также, что воды, прошедшие очистку в биологических прудах, содержат меньше нематод, чем после биофильтров, поэтому обработку в биологических прудах можно рассматривать как метод дегельмингации сточных вод. Особенно важно, что пруды получили признание и распространение не только в странах с теплым климатом, где в зимнеевремя они не покрываются льдом, но и в странах с суровыми климатическими условиями, например, в Канаде и на Аляске. Оказалось, что, в частности, на Аляске накопленные за зиму воды в короткий срок 1 месяц после таяния льда прошли полную очистку, благодаря интенсивному развитию фитопланктона, чему способствовало непрерывное освещение в условиях полярного дня. Весьма интересно, что в последнее время пруды получили применение и для очистки стоков промышленных предприятий, в основном производственных и перерабатывающих предприятий АПК 7, , , , , . Во многих случаях применение прудов ДЛЯ очистки промышленных стоков основано на тех общих принципах, что и для очистки бытовых сточных вод ,, , , , , 0. Приведенные, как и многие другие имеющиеся в литературе, данные, позволяют прийти к важному заключению, что биологические пруды могут успешно применяться в практике очистки различных видов сточных вод во всех климатических зонах. Конечно, в разных производственных и климатических условиях нормативы сооружений и эксплуатации прудов должны быть разными, что с очевидностью следует из рассматриваемого ниже механизма очистки в биологических прудах. Пруды, служащие очистными сооружениями, обычно непрерывно принимают сток, но при этом имеют поверхностный отток проточные пруды или поступление сточных вод компенсируется фильтрацией и испарением бессточные пруды. На практике в подавляющем большинстве случаев применяются Наконец, особенно существенно разделение прудов по характеру биотического круговорота, а, следовательно, и механизма очистки, который, в свою очередь, зависит от соотношения нагрузки, глубины пруда и времени пребывания в нем воды. По этому признаку все пруды подразделяются на три категории анаэробные, факультативные т.