Біологічні ставки: визначення, класифікація, типи, процеси та біологічне очищення вод
З кожним роком відзначається зростання водоспоживання, що пов'язано зі збільшенням кількості жителів більшості регіонів країни, а також триваючим зростанням промисловості. Це веде до того, що забруднення навколишнього середовища стічними водами також зростає, ставлячи перед експертами непросте завдання - як з найменшими втратами для прогресу заподіювати природі якомога меншу шкоду. Виникає необхідність розробки ефективних методик очищення стічних вод, до числа найбільш результативних з них відноситься створення біологічних ставків. Познайомимося з ними ближче, дізнаємося суть цього терміну, різновиду та специфіку облаштування і застосування.
Поняття
Штучно створені водойми зараз не є рідкістю. А біологічні ставки відносяться до їх числа, проте від інших різновидів їх відрізняє призначення - в таких ставках створюються максимально наближені до природних умови, в яких буде проводитися самоочищення стічних вод. Можна також зустріти й інші найменування споруд - лагуни, прості ставки, стабілізаційні, ставки доочищення.
Основними «жителями» таких водойм є зелені водорості, які активно виділяють кисень в ході своєї життєдіяльності, а цей хімічний елемент, у свою чергу, веде до прискорення розпаду органіки. Крім того, на процес розкладання впливають наступні групи факторів:
- Температура.
- Аерація.
- Швидкість води.
- Життєдіяльність бактерій.
Таким чином і відбувається очищення води - абсолютно природно і досить швидко. Всього за 5 діб можна провести повне очищення водойми. Крім того, рослини будуть накопичувати всередині себе важкі метали, які в природі піддаються розкладанню протягом тривалого часу.
Характеристика
Познайомимося з основними параметрами біопрудів:
- Оптимальна глибина невелика - від 0,5 до 1 метра.
- Форма - прямокутник.
- Співвідношення довжини і ширини залежить від способу аерації: якщо вона штучна, то пропорція 1:3, якщо природна - 1:1,5.
Саме в таких умовах відбувається масовий розвиток планктонних водоростей та інших корисних мікроорганізмів. Для виконання біопрудами своїх безпосередніх функцій поруч з ними висаджують такі рослини: тростина, аїр, очерет, рогоз широколійний, водний гіацинт та деякі інші.
Тривалість корисного використання цих споруд - понад 20 років.
Різновиди
Біологічні ставки для очищення стічних вод можуть бути трьох основних видів, інформація про них для зручності сприйняття представлена у форматі таблиці.
Різновид | Короткий опис |
Для біоочищення вод | Найчастіше стічні води мають попередньо відстійний характер. Тривалість знаходження рідини - близько 30 діб. Для отримання кращого ефекту найчастіше мають 4-5 сходинок |
Для доочищення | Використовуються у випадках попередньої біоочистки, як один з її етапів |
Рибні | Присутнє розбавлення стічних вод: після попереднього очищення ці води змішуються зі свіжою річковою водою (частіше в пропорції 1:3 або 1:5) |
Крім того, можна зустріти й іншу класифікацію - поділ на проточні і контактні, при цьому перші, в свою чергу, можуть бути багато- і одноступеневими.
Також біопруди можна підрозділити на три групи залежно від біотичного кругообігу: анаеробні, аеробні та факультативно-аеробні.
- Анаеробні найчастіше використовуються для часткового очищення води. Живі організми, які проживають у них, потребують великої кількості кисню. Суттєвим моментом таких водойм є неприємні запахи гниття.
- Аеробні є найпотужнішими за ступенем очищення, оскільки живі організми, насамперед - водорості, беруть участь в окисленні стічних вод.
- Факультативно-аеробні - проміжний варіант, що поєднує в собі неприємний запах гнили і більш ефективну очистку.
При багатоступеневому очищенні в ставках останнього ступеня може розводитися риба, найчастіше це карп.
Застосування
Дослідження довели, що найпростішою і при цьому ефективною системою очищення води є використання природних методів, зокрема - рослинних організмів. Для водоростей поліпшення якості води є природною функцією, оскільки для нормальної життєдіяльності їм необхідні калій, фосфор і азот, а в кореневій системі утворюються мікроорганізми, що відповідають за окислення органіки. На цих факторах і заснована робота штучних водойм.
Біопруди використовуються як для самостійного очищення вод, так і в складі цілих комплексу подібних споруд, наприклад, передуючи собою використання землеробських полів зрошення або для доочищення на станціях аерації. Для очищення стічних вод біологічні ставки переважно застосовувати в тих регіонах, де температура повітря становить не менше + 10 ° С в середньому протягом року і помірно вологий клімат.
Санітарний нагляд
Очисні споруди, в тому числі біопруди, знаходяться під постійним санітарним контролем, завдання у здійсненні якого виконується санепідстанціями. Контролювати стан таких водойм зобов'язані наступні фахівці:
- Паразитолог.
- Епідеміолог.
- Ентомолог.
З метою контролю використовуються різні види досліджень, включаючи бактеріологічне. Також перевіряється дотримання заходів щодо запобігання скиданню стічних вод, не підданих попередньому очищенню та знезараженню у водойми.
Користь
Біологічне очищення води в ставку, крім своєї простоти і результативності, виявляється ще й дуже корисною людині. Насамперед використовуються звичайні природні процеси, тому не ведеться мови про штучне втручання в життя природного співтовариства. Такі водойми можуть бути використані як для самостійного очищення водойм, так і для доочищення. Крім того, біопруди допомагають у таких випадках:
- Знищують до 99% кишкової палички.
- Знижується практично до 100% вміст яєць гельмінтів.
Однак важливо відзначити і істотний мінус таких водойм - при низькій температурі ефективність їх використання знижується в рази, а покриті крижаним покривом, вони вже не можуть виконувати свої функції: у воду кисень не проникає, тому процес окислення органіки припиняється.
Використання біопрудів - водойм, в яких проживають живі організми - є найпростішою і найвигіднішою системою біологічного очищення ставка. Цей метод допомагає домогтися істотної економії енергії та ресурсів, а результат при цьому буде дуже якісним. Крім того, дотримання будь-яких спеціальних умов не потрібно, догляд за спорудою максимально простий.