Споруда для скиду зворотних вод з біоставком та біоплато "Водоскидний ківш" - Автореферат

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук СПОРУДА ДЛЯ СКИДУ ЗВОРОТНИХ ВОДРобота виконана в Харківському державному технічному університеті будівництва та архітектури Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: доктор технічних наук, професор ШЕРЕНКОВ ІГОР АРКАДІЙОВИЧ, Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури, завідувач кафедри „Безпека життєдіяльності та інженерна екологія”. Захист відбудеться «17 » лютого 2010 р. об 1100 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.056.03 у Харківському державному технічному університеті будівництва та архітектури за адресою: 61002, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського державного технічного університету будівництва та архітектури за адресою: 61002, м.За даними “Національної доповіді про стан навколишнього природного середовища в Україні у 2006 році ”у поверхневі водні джерела щороку скидається більше 8,5 млрд. м3 зворотних вод, із них більше 3,9 млрд. м3 скидається без очистки. Погіршення якості поверхневих вод під впливом цілого ряду факторів, потребує удосконалення існуючих і створення нових ефективних і малоенергоємних очисних споруд, які дозволяють очищувати та змішувати зворотну воду з водою водотоку без утворення локальних зон підвищеної концентрації нормованих домішок в зоні їх змішування з водою водотоку. Чисельні дослідження виконані на протязі останніх десятиліть, переконливо свідчать про високу здатність вищих водних рослин очищувати воду від багатьох домішок (від органічних забруднень і нафтопродуктів до важких металів і радіонуклідів). Таким чином, прибережні заболочені ділянки поверхневих водних джерел, вкриті вищими водними рослинами, по-перше, мають великий потенціал очистки зворотних вод, по-друге, дозволяють здійснювати, організований, розосереджений вздовж берегової лінії, скид очищених зворотних вод. Біоінженерна споруда з біоставком і біоплато «Водоскидний ківш» забезпечує очистку зворотних вод з використанням головних компонентів біологічної очистки (бактерій, водоростей, вищих водних рослин), а також дозволяє розосереджувати скидний потік вздовж берегової лінії, що забезпечує ефективне змішування цього потоку з водою водотоку для зниження концентрації забруднення до припустимого рівня.На основі загального аналітичного огляду літературних джерел зроблено такі висновки: 1) найбільш дешевою та доступною, а часто і єдиною можливою є біологічна очистка зворотних вод; 2) усі інженерні рішення біологічної очистки використовують біологічні процеси, які проходять в природних умовах; 3) в існуючих спорудах біологічної очистки зворотних вод найчастіше використовуються біоценози бактерій активного мулу та біоплівки; 4) біоценози водорості та ВВР в інженерних спорудах почали використовуватись порівняно недавно і біологічні процеси в їх середовищах недостатньо вивчені. Проведено аналіз здатності ВВР очищати воду від завислих речовин, легко та важко-окислюваних органічних забруднень, поверхнево-активних речовин, нафтопродуктів, фенолів, важких металів, пестицидів, а також здатність біоценозів ВВР очищувати воду від радіонуклідів шляхом накопичення їх в біомасі. Головна ідея робочої гіпотези дисертаційної роботи - це створення комплексної біоінженерної споруди, яка забезпечить додаткову очистку зворотних вод біоценозом біоставка, біоценозом ВВР біоплато, а також розосередженням скидного потоку зворотних вод вздовж берегової лінії і ефективне змішування цього потоку з водою водотоку для зниження концентрації забруднюючих речовин до ГДК. Під дією перевищення рівня води біоставка, вода з нього надходить до біоплато з ВВР - 2 і при проходженні розосередженого потоку води через нього відбувається очистка в результаті життєдіяльності перифітону, ВВР і донної мікрофлори. Процеси очистки в споруді „Водоскидний ківш” є достатньо складними, що не дає можливості достатньо точно визначити внесок в процес очистки окремо фітопланктону, перифітону, бентосу, кореневої системи ВВР і їх надводної частини, тому нами прийнято наступні припущення: по-перше, в аеробних біоставках головна роль в очистці від біогенної органіки належить фітопланктону; по-друге, в біоплато головна роль в процесі очистки належить перифітону; по-третє, в біоплато ріст ВВР забезпечується її кореневою системою, живлення якої відбувається за рахунок розчинених біогенних елементів які фільтруються в шар донних відкладень до коренів.Аналіз літературних і патентних матеріалів, а також досвід досліджень і проектування показали, що очистка зворотних вод природними біоценозами є однією з найбільш перспективних, яка відрізняється високою ефективністю, потребує мінімальні експлуатаційні і енергетичні витрати. Підвищення ефективності очистки зворотних вод від органічних та мінеральних забруднень можна досягти поєднанням в одній споруді біоставка і біоплато з вищими водними рослинами разом з береговим розсіювальним випуском очищених зворотних вод.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ