Сельскохозяйственные поля орошения .

Используются для выращивания сельскохозяйственных культур.

Существует 2 основных типа :

поля с круглогодичным приемом сточных вод ;

поля с сезонным орошением (в неблагоприятные периоды сточная вода аккумулируется в прудах накопителях или подается в биологические пруды , испарители и т.д.) .

Сточная вода должна пройти механическую очистку . Стоимость устройства и эксплуатации полей орошения в 3 раза выше чем стоимость очистки в искусственных условиях . Поэтому принимать поля орошения для больших расходов ( свыше 5 тысяч ) нецелесообразно .

Возникают также трудности при совмещении санитарно-гигиенических задач и хозяйствен-ных. Это совмещение не обязательно . Можно использовать сточные воды после очистки для полива сельскохозяйственных полей .

Биологические пруды .

Это искусственно созданные водоемы для биологической очистки сточных вод , основанной на процессах , аналогичных при самоочищении водоемов ( L200мг/л - естественная аэрация ,500 мг/л искусственная аэрация ) . При> 500 мг/л предусматривается предварительная очистка .

Пруды с естественной аэрацией имеют глубину 0,5...1 м , чтобы обеспечить хороший контакт с воздухом , прогрев всей толщи воды и хорошее перемешивание . Развивающееся при этом планктонные водоросли ассимилируют биогенные элементы и в результате синтеза обогащают воду кислородом , используемым при окислении органических веществ.

Количество кишечных палочек в прудах снижается до 95,9 - 99,9 . Содержание яиц гельминтов ничтожно мало .

Дно имеет уклон к водосливным сооружениям . При t < 6⁰С процессы очистки ухудшаются и при дальнейшем снижении температуры могут совсем прекратиться . Зимой происходит лишь намораживание сточной воды .

Пруды могут быть :

рыбоводные (с разбавлением ) смешиваются с речной водой 1: 3 ...1 : 5 (пруды проточные , одноступенчатые = 125...300 м³/га сутки , f_ПР = 0,5...7 га ,

t_ПРЕБ =8...12 дней .

пруды без разбавления (многоступенчатые или серийные ) t_ПРЕБ = 30 дней , = 125...150 м³/га сутки . Устраиваются в 4...5 ступеней f_СТУП = 2...2,5 га . Нижние ступени могут использоваться для разведения рыб (в основном карпа ) .

пруды для доочистки сточных вод .

Для борьбы с ряской на прудах желательно разводить уток .

После биопрудов сточные воды могут использоваться для орошения с помощью машины , по бороздам , дождевание и т.д.

В биопрудах может быть достигнуто дополнительное снижение БПК_ПОЛН до 4...6 мг/л .

Для доочистки сточных вод после аэротенков и биофильтров применяются строго аэробные биопруды с концентрацией в них растворенного кислорода не 1 мг/л . Для успешной работы таких прудов необходимы также достаточно высокие температуры воды в них в зимний период и перемешивание содержимого пруда , препятствующее образованию анаэробных зон .

Биопруды с естественной аэрацией просты в устройстве и обслуживании , имеют минималь-ные эксплуатационные затраты , но такие пруды имеют невысокие скорости изъятия и биохимического окисления органических загрязнений , из-за низкой скорости реаэрации и массообмена .Т.к. глубина ограничена (0,5...1 м ) , то такие биопруды занимают значительные площади .

Биопруды с искусственной аэрацией имеют площадь в 5...10 раз меньше , чем с естественной . Глубина 3...5 м .

Процессы в них идут более интенсивно . Кроме того менее интенсивно развиваются одноклеточные водоросли , что снижает вторичное загрязнение воды продуктами метаболизма .

Однако за счет применения аэраторов увеличиваются затраты на строительство и эксплуатацию .

Биопруды для доочистки сточных вод целесообразно устраивать многоступенчатыми т.к. уменьшаются объемы непроточных зон , менее выражена струйность потока , исключается возможность проскока неочищенной воды , и следовательно , повышается эффективность доочистки и производительность прудов .

Аэрация , как правило , смешанная : на первых ступенях искусственная , на последующих- естественная .

При применении рециркуляции (очищенной водой или активным илом ) эффективность процесса доочистки существенно повышается .

В пруды для доочистки допускается направлять сточную воду после биологической или физико-химической очистки с 25 мг/л ,Q_СУТ 10000 - с естественной аэрацией и50 мг/л с искусственной ,Q_СУТ - любая .

При определении объема биопрудов необходимо учитывать , что некоторая часть этого объема будет занята застойными зонами . В прудах с естественной аэрацией эта зона составляет 10...50% , с искусственной 10% .

Объем биопруда (рабочий ) определяется :

W_Б = , м³ ;

- коэффициент , учитывающий застойные зоны ( 0,1...0,5 ) .

Время пребывание для различных видов прудов определяется по формулам 69 и 74 СНиП .

Расчеты биопрудов производятся согласно СНиП п. 6.198...6.215 .

Перед прудами предусматриваются решетки с прозорами 16 мм и отстаивание не < 0,5 часа .

После прудов с искусственной аэрацией предусматривается отстаивание очищенной воды в течение 2...2,5 часа .

Биологические пруды (всех видов) устраивают на нефильтрующих или слабофильтрующих грунтах , либо устраивают противофильтрационные мероприятия . Располагаются пруды с подветренной стороны от жилой застройки .Должно быть предусмотрено не менее 2-х параллельных секций с 3...5 ступенями , с возможностью отключения любой секции для очистки .

В качестве аэраторов могут быть использованы мелко- , средне- и крупнопузырчатые пневматические аэраторы . Удельный расход 2 г/г БПК (при доочистке) . Могут применяться также механические и пневмомеханические аэраторы различных типов. наиболее эффективны подвижные аэраторы на понтонах .

Биопруды могут быть : прямоугольными или круглыми (при подвижных аэраторах) . Соотношение между длиной и шириной принимается при естественной аэрации 20...30:1, при искусственной 1...3 : 1 . При меньших соотношениях необходимо предусматривать рассредо-точенный по ширине пруда впуск сточных вод .

Биопруды могут использоваться для доочистки сточных вод ,после биологической или физико-химической очистки . При Q_СУТ 10000 м³/сутки , 25 мг/л - аэрация естественная ; свыше 10000 м³/сутки и 50 мг/л - аэрация искусственная .= 4...6 мг/л .

Пруды для доочистки сточных вод должны быть строго аэробными с C1 мг/л .t_СТ.В в зимний период t должна быть > 6 ⁰С, а также необходимо обеспечить перемешивание содержимого пруда , чтобы не образовывались анаэробные зоны .

Пруды устраивают многоступенчатыми т.к. уменьшаются объемы не проточных зон, менее выражена струйность потока , исключается возможность проскока неочищенной воды , и , следовательно , повышается эффективность доочистки и производительность прудов . Аэрация, как правило смешанная : на первых ступенях искусственная , на последующих - естественная .

Для увеличения эффективности очистки осуществляется рециркуляция .

Для доочистки сточных вод могут также использоваться биологические оксидационные контактные пруды / БОКС / . В них культивируются специально подобранные виды водорослей. Доочистка в БОКС прудах обеспечивает полное биологическое обеззараживание воды при гидравлической нагрузке в 3...3,5 раза превышающей нагрузку на обычные биопруды .

Глубокая доочистка до 3-х мг/л , обеспечивающая повторное использование сточных вод для хозяйственных нужд , достигается биогидроботаническим методом .

Пруды или каналы засаживаются культурами высших водных растений : камыш , рогоз, тростник и т.д. При этом одновременно с биохимическим окислением органических веществ происходит извлечение загрязнений за счет фильтрования , отстаивания , а также поглощения и накопления минеральных и органических веществ и их окисление и детоксикация высшей водной растительностью .

Площадь таких биопрудов определяется по нагрузке 10000 м³/сутки на 1 га . плотность посадки растений : 150...200 растений на 1 м² .