Файл: Вопросы водного хозяйства [сборник]..pdf

участки на них, которые удовлетворяли нашим расчет­ ным случаям. К ним относились: 1) самоочищение СПАВ в смеси речных и сточных вод, прошедших пред­ варительную очистку; 2) самоочищение СПАВ в биоло­ гических прудах при длительности пребывания неочи­ щенных стоков в течение 7 сут.; 3) дальнейшая их до­ очистка в накопителях.

При определении коэффициентов самоочищения СПАВ в водотоках, принимающих очищенные стоки, мы поступили следующим образом. При снижении «мягких» СПАВ после очистки на 80%, а «промежуточных» на 60% содержание их в стоках достигнет 7,5 мг/л, из кото­ рых «мягких» будет 2,50 мг/л, «промежуточных» 5,0 мг/л. На графических зависимостях снижения СПАВ по вре­ мени для водотоков с большим контактом водной мас­ сы с донными отложениями [11] выделяли хвостовые участки графиков с 20% оставшихся «мягких» и 40% «промежуточных» СПАВ и до окончания фиксирования самоочищения. Из полученных k\ принимаем щаименьшие. Выбор минимальных значений объясняется тем, что в указанных работах исследовались в основном ла­ бораторные образцы СПАВ. В промышленных образцах возможно присутствие гомологов и примесей [13], что вызывает некоторое снижение их биохимического окис­ ления. Таким образом, k\ соответственно составляет для «мягких» 0,3, «промежуточных» 0,07 1 /сут.

При определении коэффициентов самоочищения СПАВ в стоках, проходящих очистку в биологических Трудах, мы поступали аналогичным образом, только на графиках зависимости снижения СПАВ по времени для малопроточных водоемов [10] выделяли верхнюю часть графиков от 0 до 7 сут., для «мягких» и «промежуточ­ ных» СПАВ величина k\ соответственно составляла 0,14

и0,04.

Внакопителях самоочищение СПАВ определяли по хвостовой части этих же графиков начиная с 7 сут. и до конца фиксирования самоочищения. Причем в накопи­ тель после биологических прудов попадали преимущест­ венно «промежуточные» вещества и k\ для них был

0,047 1/сут.

Сводка результатов анализа показателей самоочи­

Для того чтобы выявить расчетные показатели оста­ точных загрязнений в сточных водах, произведен анализ упомянутых методов очистки по литературным источ­ никам.

Поля фильтрации. Эффект очистки сточных вод до­ стигает по БПКполн 90—95%, и остаточные загрязнения составляют 10—15 мг/л, по взвесям до 95—99%, или около 6 мг/л.

Степень очистки СПАВ нами определялась экспери­ ментальным путем. Мы исследовали сточные воды, про­ фильтровавшиеся через дамбы обвалования биологиче­ ских прудов и накопителя г. Борисова, определяя таким образом снижение СПАВ без разбавляющего влияния грунтовых вод. В табл. 4 приведены величины снижения СПАВ при фильтрации сточных вод через дамбы обва­ лования биологических прудов, отсыпанных из смеси песка и торфа, и через дамбу накопителя, отсыпанную из среднезернистого песка, при путях фильтрации соот­ ветственно 5 и 12 м.

Вкачестве расчетной величины снижения мы при­ няли 45%, считая, что на полях фильтрации очистка происходит через меньшую толщу грунта при более низ­ ких температурах. В этом случае остаточные загрязне­ ния составят 13,7 мг/л.

Впоследнее время в литературе появляются данные

отом, что очистка сточных вод почвенными методами ведет к постепенному ухудшению качества грунтовых вод как в химическом, так и в бактериальном отноше­ ниях [12, 23].

130

Наличие в сточных водах СПАВ способствует про­ никновению на большие глубины микроорганизмов [24]. Кроме того, наиболее благоприятные почвы для очистки стоков фильтрацией являются наименее благоприятны­ ми с точки зрения адсорбции СПАВ. По зарубежным данным [28], в зависимости от процентного содержания в исследуемых образцах почв фракций песка, глины и свободной окиси железа алкилбензолсульфонаты адсор­ бировались от 100 до 6-г-3%, уменьшаясь при возраста­ нии песчаных фракций. Хорошей адсорбцией обладали почвы с высоким содержанием глины, свободной окиси железа и низкой способностью к замещению катионов. Адсорбционная способность красных глин приближается к активированному углю.

Учитывая вышеизложенное и принимая во внимание канцерогенность СПАВ [21, 24], возникает вопрос о недо­ пустимости этого метода очистки в качестве единствен­ ной меры.

Это же относится и к очистке стоков на ЗПО. Биологические пруды. Работа их ограничивается теп­

лым периодом года. Эффект очистки сточных вод пол­ ностью определяется внешними факторами окружающей

среды. Снижение БПКПОлн в теплый период составляет 85—90% и остаточное БПКполн составляет 25—40 мг/л. Содержание взвешенных веществ в очищенных стоках достигает 60 мг/л, но основная часть их состоит из мик­ роводорослей. Снижение СПАВ определяли полученной ранее константой скорости разложения. Для подготовки сточных вод к использованию на ЗПО предлагаются контактные пруды с периодом очистки 7 сут. (7, 8]. На зимний период предусматривается создание накопителя. Как показали наши расчеты, пребывание стоков в био­ прудах в течение 7 сут. является недостаточным для очистки стоков от СПАВ, поэтому предлагается исполь­ зовать емкость накопителя круглогодично. Это имеет два преимущества: усреднение стоков и дальнейшая их доочистка, что в конечном итоге снижает содержание СПАВ до 0,3—2,5 мг/л, в то время как в биопрудах сни­ жение их произойдет в лучшем случае до 6,5—7,8 мг/л.

Биологические фильтры. Эффективность очистки сточ­ ных вод при нормальной работе составляет по БПКполн и взвесям 90% и больше. В качестве расчетных мы при­ няли остаточные загрязнения соответственно 20 и 15 мг/л. В зимних условиях при обогреве эффект очист­ ки не снижается.

Снижение «мягких» СПАВ происходит на 70% [13], т. е. на 10% меньше, чем в обычных аэротенках. По аналогии мы приняли снижение «промежуточных» на

В качестве расчетных приняты 20 и 15 мг/л. В зимних условиях при обогреве аэротенка очистка была вполне удовлетворительной.

За неимением фактических экспериментальных дан­ ных снижение СПАВ принято в такой же степени, как и для аэротенков с пневматической аэрацией, т. е. на 80% «мягкие» и 60% «промежуточные». Остаточная кон­ центрация составит 7,5 мг/л.

Циркуляционно-окислительные каналы. Степень очи­ стки сточных вод по БПКполн в нормально эксплуати­ руемых каналах составляет 85—99% [1, 15, 16]). Цир­ куляционно-окислительные каналы работают эффектив­ но и зимой. Вода в них замерзает при температуре

132