Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 26 июля, печатный экземпляр отправим 30 июля
Опубликовать статью

Молодой учёный

Сравнительный анализ эффективности биологических прудов на примере очистных сооружений городов Курска и Томска

Научный руководитель
Экология
21.06.2025
5
Поделиться
Библиографическое описание
Иванов, А. Н. Сравнительный анализ эффективности биологических прудов на примере очистных сооружений городов Курска и Томска / А. Н. Иванов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2025. — № 25 (576). — С. 63-65. — URL: https://moluch.ru/archive/576/126997/.


В статье автор анализирует работу биологических прудов как элемента системы очистки сточных вод. Приведены сравнительные данные эффективности очистки на примере очистных сооружений в городах Курска и Томска. На основании статистических данных проведён расчёт эффективности по ключевым загрязнителям, сделаны выводы о различиях в работе очистных систем.

Ключевые слова: биологические пруды, сточные воды, микроорганизмы, водоросли, очистные сооружения, аэробные процессы, эффективность очистки, железо, нитраты, региональные особенности

Биологические пруды — это открытые резервуары, предназначенные для естественной биологической очистки сточных вод за счёт действия водорослей и микроорганизмов. Такие сооружения работают преимущественно по аэробному или факультативному принципу. Широкое применение они получили на малонагруженных очистных сооружениях в сельских и малых населённых пунктах, а также на предприятиях с неагрессивными сточными водами.

Процесс очистки в биопрудах включает комплексное взаимодействие между водорослями, бактериями и солнечным светом. Органические вещества разлагаются аэробными микроорганизмами, а выделяемый углекислый газ используется водорослями для фотосинтеза. При этом в воду поступает кислород, поддерживающий жизнедеятельность бактерий. Такой симбиоз обеспечивает устойчивую переработку загрязнений [1].

Внутри пруда происходит тесное взаимодействие бактерий и водорослей. Аэробные микроорганизмы разлагают органику и образуют минеральные соединения, которые затем потребляются водорослями. При этом водоросли, используя солнечный свет, выделяют кислород прямо в толщу воды.

Согласно исследованиям с ОС ООО «Сахар Золотухино», приведенных в научной статье по экологическим биотехнологиям, за авторством Д. И. Лукъянчикова [2, С. 55–57], составим таблицу 1.

Таблица 1

Эффективность очистки сточных вод в биологических прудах очистных сооружений ООО «Сахар Золотухино» г. Курска на выбранные показатели

Показатель

Взв. в-ва

NH 4

NO 2

NO 3

P

Нефтепродукты

Fe

Cu

БПК

S

Cl

Эффективность до — после прудов (%)

69,0

44,57

95,87

10,71

31,50

63,22

51,1

20,7

31,8

29,07

10,83

Анализ исследуемых показателей на ОС г. Томска проводился на основе данных, представленных ООО «Экойл», в рамках программы мониторинга, контракт по экологическому сопровождению процессов биологической очистки сточных вод на территории очистных сооружениях. Рассчитаем процент изменения загрязнителей перед очисткой и после прудов, результаты представим в таблице 2.

Таблица 2

Эффективность очистки сточных вод в биологических прудах очистных сооружений г. Томска на выбранные показатели

Показатель

Взвешенные вещества

Сухой остаток

ХПК

БПК

Аммоний-ион

Азот нитритный

Нитрат-ион

Эффективность до — после прудов (%)

91,59

34,22

87,86

87,9

58,56

79,89

-867,55

Показатель

Сульфат-ион

Хлорид-ион

Фосфат-ион

Железо

АПАВ

Нефтепродукты

Фенолы

Эффективность до — после прудов (%)

57,86

65,82

48,34

-30,31

84,66

31,07

82,77

Общие показатели изобразим в виде диаграммы (рис. 1). Чем выше процент, тем большее изменение имел показатель после прудов в сравнении с состоянием до очистки.

Диаграмма изменения показателей в процентах на разных ОС

Рис. 1. Диаграмма изменения показателей в процентах на разных ОС

Различия на диаграммах обусловлены более тёплым климатом в Курске, отличиями в протекании технологических процессов, различиями в качестве систем аэрации. Повышенное содержание железа в Томске связано с природными особенностями региона, где высока его концентрация в природных водах. В таких условиях железо удаляется преимущественно путём осаждения. Колебания содержания нитратов, вероятно, вызваны эпизодическими неконтролируемыми сбросами сточных, содержащих повышенные концентрации данного соединения.

Литература:

  1. Альмунейфи А. А. Очистка сточных вод в биологических прудах в условиях Йемена // Техносфера. URL: https://tekhnosfera.com/ochistka-stochnyh-vod-v-biologicheskih-prudah-v-usloviyah-yemena (дата обращения: 19.06.2025)
  2. Лукьянчиков Д. И. Использование биологических прудов в процессе очистки промышленных вод от загрязнений и использование их илистых осадков в сельском хозяйстве // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2010. № 6. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-biologicheskih-prudov-v-protsesse-ochistki-promyshlennyh-vod-ot-zagryazneniy-i-ispolzovanie-ih-ilistyh-osadkov-v-selskom (дата обращения: 21.06.2025)
Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Ключевые слова
биологические пруды
сточные воды
микроорганизмы
водоросли
очистные сооружения
аэробные процессы
эффективность очистки
железо
нитраты
региональные особенности
Молодой учёный №25 (576) июнь 2025 г.
Скачать часть журнала с этой статьей(стр. 63-65):
Часть 1 (стр. 1-65)
Расположение в файле:
стр. 1стр. 63-65стр. 65

Молодой учёный