Зарубежный опыт использование искусственных водно-болотных экосистем для очистки сточных вод в условиях холодного климата

Во многих странах болота уже давно и с большим успехом используют для очистки городских сточных вод. Проекты заболоченных территорий холодного климата, сталкиваются с трудностями. Во время холодного периода, как только образуется ледяной слой на заболоченной территории, температура воды начинает сильно отличаться от температуры воздуха. Температура сточных вод будет 1 или 2 градуса и толщина ледяного слоя станет рассматриваться в проекте. Формирование ледяного слоя уменьшит глубину воды. Поэтому на заболоченных территориях с холодным климатом, делают дополнительный надводный борт, чтобы приспособить ожидаемый слой льда. Вычисление энергетического баланса определяется степенью ледяного формирования. Толщина льда может значительно изменяться из года в год, из-за изменений связанных со снегопадом и температурой (Robert H Kadles, 2008).

Установлено, что в штате Флорида кипарисовые болота удаляют 98% всего азота и 90% всего фосфора из проходящих по ним СВ. В индийском городе Калькутта вообще не существует заводов по очистке сточных вод. Зато все бытовые стоки направляются в комплекс модифицированных водно-болотных угодий, которые используются для разведения рыбы (продукция которой составляет 2,4 т с гектара ежегодно), а также для ирригации рисовых полей.

В США с 2000 года существует пятилетний научно-исследовательский проект по постройке искусственных заболоченных территорий для очистки бытовых и промышленных сточных вод в холодном климате - Wetland Biofilter Sistems. По данным этого проекта применение заболоченных территорий для доочистки СВ имеет ряд преимуществ, по сравнению с традиционными методами:

) Данный метод может применяться для очистки СВ как отдельного дома, так и целого предприятия;

) Для строительства и дальнейшего поддержания данной системы требуются незначительные затраты;

) Для строительства привлекаются небольшие территории. Например, для очистки СВ отдельного дома или коттеджа требуется площадь 5м X 10м. Для очистки сточных вод объемом 12.000 литров в день требуется участок в 108 квадратных метров;

) С помощью данной системы происходит снижение БПК5 и взвешенных веществ на 90 % , общего азота и фосфора на 60 -90 %, E. coli и др. энтеробактерий на 99.99%;

) Данная система была разработана, чтобы работать круглогодично на открытом воздухе, в холодном Канадском климате (без подвода тепла), без уменьшения объема очистки и производительности;

) С помощью такого метода могут быть очищены любые сточные воды с высоким содержанием питательных веществ, органических и взвешенных веществ (бытовые СВ, СВ целлюлозно-бумажных фабрик, сток из оранжерей и т.д.);

) После такой очистки очищенные воды могут быть использованы для х/б водоснабжения и др. целей.

Данный метод в процессе строительства в Niagara-Under-Glass, Kitchenmaykoosib Inninuwug, TorontoWaldorf School. Завершено в Kortright Centre, Metro Toronto Conservation Authority.

Службу охраны природных ресурсов USDA США интересуют возможности сооруженных болот к очистке сельскохозяйственных стоков в условиях холодного климата.

Таким образом, основной проблемой, с которой столкнулись американские исследователи является в летних условиях - недостаток влаги, который вызывал пересыхание отдельных карт, а в зимних условиях - обледенение отверстий выпуска в трубах и замерзание поверхности секций в условиях малоснежной зимы (Cairns, J., Jr. 1996). В городе в ливневых дренажах находится вода, которая содержит много загрязняющих веществ. Они накапливаются в результате таяния снегов и дождей. В такой воде находится нефть, пестициды, тяжелые металлы, бактерии, вирусы и т.д.

Строительство сооружений около водных объектов (например, дамбы), требует специального разрешения. Сооружения требуется проектировать так, чтобы уменьшить разрушение wetland и улучшить качество воды. Разрешение на какую-либо деятельность, которая может привести к загрязнению воды, выдает организация по охране окружающей среды. Предложенная деятельность не должна нарушать стандарты качества воды. Проектировщикам или менеджерам нужно предусмотреть, чтобы через какое-то время было надлежащее функционирование wetland (Gulding Principles, 2000).

В разное время года преобладает влияние тех или иных абиогенных факторов. Возможность вегетации многих видов определяет температурный фактор.

Воздействие температуры постоянно испытывают все живые организмы. Нередко температура служит сигналом для смены цикла в жизни животных. Температурный фактор в очень большей степени влияет на распределение организмов в водоеме и на интенсивность их обменных реакций.

Понижение температуры переносится микроорганизмами гораздо лучше, чем нагревание. У многих видов вегетативные клетки способны выдерживать однократное замораживание. Причину гибели клеток при замораживании многие исследователи видят в разрушающем действии кристаллов льда, образующихся в клетках. В случае быстрого замораживания (1-100С), когда вместо кристаллов в клетках образуется стекловидная ледяная масса, процент погибших клеток значительно снижается (Joan Garcia, 2005).

Перейти на страницу: 1 2 3

Интересное по теме

Проблема городских отходов
Экологическая обстановка на нашей планете во многом зависит от того, насколько бережно мы поддерживаем чистоту на её поверхности. Среди негативных последствий человеческого присут ...

Экологические риски как фактор воздействия на человека
Актуальность темы исследования. Человечество всегда жило в условиях риска. Воздействие человека на экологию, происходящие в российском обществе фундаментальные социально-экономичес ...

Понятие охраны окружающей среды
Экология - это наука об условиях существования живых организмов, их взаимодействие между собой и окружающей средой. Вопросы охраны природы и рационального использования природн ...

Очистка от выбросов участка тепловой резки металлов
Охрана среды и здоровья населения особенно тесно связаны и актуальны в условиях современных городов. В городах сосредоточено огромное количество мелких и крупных промышленных, энер ...