всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Оценка процесса самоочищения стока с отстойника очистных сооружений с использованием микроперифитонных сообществ

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 06 за 2016 год, стр. 32-38.
Рубрика: Технологии промышленной и бытовой очистки вод

 

Быкова С.Н. научный сотрудник лаборатории экспериментальной экологии Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук

Аннотация:
Вопрос о повышении качества очистки бытовых сточных вод актуален со времен образования первых станций биоочистки. Процесс очистки проводится поэтапно. На заключительной стадии происходит самоочищение стоков с прудов-отстойников. Эффективность этого процесса зависит от многих факторов, в том числе, и от состояния самих стоков.
В данной работе, на основе анализа структуры микроперифитонных сообществ, была проведена оценка качеству процесса самоочищения вначале стока и в конце - при двух разных состояниях стока: после очищения от иловых взвесей и растительности и безовсякого очищения. В качестве субстрата для формирования сообществ использовались предметные стекла.
Исследование показало, что после механической чистки стока увеличилась скорость течения водотока, и процесс самоочищения воды шел медленнее, ввиду отсутствия организмов, способных максимально перерабатывать органические вещества. Функцию очищения воды, в начале стока, выполняли низшие водоросли, представленные низким количеством таксонов, но высокой численностью клеток. К концу стока в сообществах микроперифитона встречались организмы, указывающие на полисапробные условия.
Отсутствие очистки стока стало причиной вторичного загрязнения очищенных сточных вод и повышения их токсичности в начале стока, о чем свидетельствовало появление в микроперифитоне организмов-индикаторов из отдела Cyanophyta. К концу стока качество воды улучшилось, но активное развитие зеленых водорослей свидетельствовало о присутствии в воде азотистых веществ.
При низкой эффективности процесса самоочищения в обоих случаях, к концу стока обнаружилось повышение числа таксонов и численности β- мезосапробных организмов в сообществах микроперифитона. Сточная вода при попадании в открытый водоем не представляла экологической опасности.
Для повышения результативности процесса самоочищения рекомендуется применять либо умеренную очистку стока, оставляя какую-то часть сообществ гидробионтов, либо полностью очищенный сток заселять искусственными альгоценозами.

Ключевые слова: микроперифитонные сообщества, самоочищение

Ссылка для цитирования:
Быкова С.Н. Оценка процесса самоочищения стока с отстойника очистных сооружений с использованием микроперифитонных сообществ // Вода: химия и экология. — 2016. — № 06. — c. 32-38. — http://watchemec.ru/article/27994/

Литература:
1. Тимошкин О.А. Массовое развитие зеленых нитчатых водорослей родов Spirogyra и Stigeoclonium (Chlorophyta) в прибрежной зоне южного Байкала/ О.А. Тимошкин, Н.А. Бондаренко, Е.А. Волкова, И.В. Томберг, В.С. Вишняков, В.В. Мальник // Гидробиологический журнал. 2014. Т.50, № 5. С. 15-26.
2. Рекомендации по проведению гидробиологического контроля на сооружениях биологической очистки с аэротенками. Методическое пособие. Пермь: ОГУ "Аналитический центр", 2004. 52 с.
3. Остроумов С.А. О биотическом самоочищении водных экосистем. Элементы теории // Доклады академии наук (ДАН). 2004. Т.396, № 1. С. 136-141.
4. Остроумов С.А. Гидробионты в самоочищении вод и биогенной миграции элементов. М.: МАКС Пресс, 2008. 200 с.
5. Голубовская Э.К. Биологическая основа очистки воды. М.: Высшая школа, 1978. 268 с.
6. Ebeling J.M. Engineering analysis of the stoichiometry of photoautotrophic, autotrophic, and heterotrophic removal of ammonia-nitrogen in aquaculture systems / J.M. Ebeling, M.B. Timmons, J.J. Bisogni // Aquaculture. 2006. Is. 257. P. 346–358.
7. Алексеев В.А. Основы биоиндикации качества вод на уровне организмов // Вод. ресурсы. 1984. № 2. С. 107-121.
8. Остроумов С.А. Гидробионты как фактор регуляции потоков вещества и миграции в водных экосистемах // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2003. Т.5, № 2. С. 249-255.
9. Протасов А.А. Пресноводный перифитон. Киев: Наукова думка, 1994. 307 с.
10. Abdel-RaoufN. Microalgae and wastewater treatmen / N. Abdel-Raouf , A.A. Al-Homaidan, I.B.M. Ibraheem // Saudi Journal of Biological Sciences. 2012. Vol. 19, Is. 3. P. 257–275.
11. Одум Ю. Основы экологии. М.: Мир, 1975. 740 с.
12. Фауна аэротенков (Атлас) / Под ред. Л.А. Кутиковой. Л.: Наука, 1984. 264 с.
13. Никулина В.Н. Первичная продукция и альгологические исследования некоторых рек Ленинградской области разной степени сапробности // Гидробиологические исследования самоочищения водоемов. Л.: Наука, 1976. С. 18-43.
14. Ахмадуллова А.Э. Альгологические исследования микроводорослей в рекреационных озерах // Молодой ученый. 2011. Т.1, № 4. С. 119-122.
15. Характеристика очистных сооружений. Электронный ресурс: http://mydocx.ru/-119834.html.
16. Штамм В. Роль фосфора в процессе эвтрофикации /В. Штамм, Э. Штамм-Золингер // Микробиология загрязненных вод (пер с англ.) / Под ред. Р. Митчелла. М.: Медицина. 1976. С. 17-48.
17. Correll D.L. The Role of Phosphorus in the Eutrophication of Receiving Waters // J. Environ. Qual. 1998. Vol. 27. P. 261-266.
18. Carmichael W.G. Freshwater Cyanobacteria (Blue-Green Algae) Toxins: Isolation and Characterization / W.G. Carmichael, S. Bose, W. Evans, E. Hyde, E. Pfau // Wrigat State University Department of Biological Sciences Dayton. 1989. P. 108.
19. Хоружая Т.А. Связана ли токсичность воды водохранилищ с синезелеными водорослями? / Т.А. Хоружая, Н.А. Мартышева / Вода: химия и экология. 2014.№ 7. С. 110-114.
20. Гаврилова Е.В. Видовой состав, динамика численности и токсичность цианобактерий Шершневского водохранилища Челябинской области. Автореф. дис. … канд. биол. наук. Пермь, 2009. 25 с.
21. Белых О.И. Микроцестин-продуцирующие цианобактерии в водоемах России, Беларуси и Украины / О.И. Белых, А.С. Сладких, Е.Г. Сороковикова, И.В. Тихонова, С.А. Потапов, Г.А. Федорова // Химия в интересах устойчивого развития. 2013. № 21. С. 363-378.
22. Каталог растений и животных водоемов бассейна Волги / Отв. редактор В.Н. Яковлев. Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2000. 309 с.
23. Макарова Е.И. Прикладные аспекты применения микроводорослей – обитателей водных экосистем / Е.И. Макарова, И.П. Отурина, А. И. Сидякин// Экосистемы, их оптимизация и охрана. 2009. Вып. 20. С. 120–133.
24. Шкундина Ф.Б. Использование цианопрокариотно-водорослевых ценозов при очистке сточных вод биологических очистных сооружений / Ф.Б. Шкундина, Г.Ф. Габидуллина, М.Г. Ядыкина // Альгология. 2013. Т.23, № 2. С. 217-228.
25. Schramm W. Seaweeds for waste water treatment and recycling of nutrients // Seaweed resources in Europe: uses and potential / еditors: M.D. Guiry, G. Blunden. 1991b. P. 149-168.