Біологічні ставки

Сільськогосподарські поля зрошення.

Використаються для вирощування сільськогосподарських культур.

Існує 2 основних типи:

поля із круглогодичным прийомом стічних вод;

поля із сезонним зрошенням (у несприятливі періоди стічна вода акумулюється в ставках накопичувачах або подається в біологічні ставки, випарники й т.д.).

Стічна вода повинна пройти механічне очищення. Вартість пристрою й експлуатації полів зрошення в 3 рази вище чим вартість очищення в штучних умовах. Тому приймати поля зрошення для більших витрат (понад 5 тисяч) недоцільно.

Виникають також труднощі при сполученні санітарно-гігієнічних завдань і хозяйствен-ных. Це сполучення не обов'язково. Можна використати стічні води після очищення для поливу сільськогосподарських полів.

Це штучно створені водойми для біологічного очищення стічних вод, заснованої на процесах, аналогічних при самоочищенні водойм (L200мг/л - природна аерація, 500 мг/л штучна аерація). При > 500 мг/л передбачається попереднє очищення.

Ставки із природною аерацією мають глибину 0,5...1 м, щоб забезпечити гарний контакт із повітрям, прогрів всієї товщі води й гарне перемішування. Развивающееся при цьому планктонні водорості асимілюють біогенні елементи й у результаті синтезу збагачують воду киснем, використовуваним при окислюванні органічних речовин.

Кількість кишкових паличок у ставках знижується до 95,9 - 99,9. Зміст яєць гельмінтів мізерно мало.

Дно має ухил до водозливних споруджень. При t < 6⁰С процеси очищення погіршуються й при подальшому зниженні температури можуть зовсім припинитися. Узимку відбувається лише намораживание стічної води.

Ставки можуть бути:

рыбоводные (з розведенням) змішуються з річковою водою 1:3...1:5 (ставки проточні, одноступінчасті = 125...300 м³/га доба, f_ПР = 0,5...7 га,

t_ПРЕБ =8...12 днів.

ставки без розведення (багатоступінчастих або серійні) t_ПРЕБ = 30 днів, = 125...150 м³/га доба. Улаштовуються в 4...5 щаблів f_СТУП = 2...2,5 га. Нижні щаблі можуть використатися для розведення риб (в основному коропа).

ставки для доочищення стічних вод.

Для боротьби з ряскою на ставках бажано розводити утік.

Після биопрудов стічні води можуть використатися для зрошення за допомогою машини, по борознах, дощування й т.д.

У биопрудах може бути досягнуте додаткове зниження БПК_ПОЛН до 4...6 мг/л.

Для доочищення стічних вод після аэротенков і біофільтрів застосовуються строго аеробні биопруды з концентрацією в них розчиненого кисню не 1 мг/л. Для успішної роботи таких ставків необхідні також досить високі температури води в них у зимовий період і перемішування вмісту ставка, що перешкоджає утворенню анаэробных зон.

Биопруды із природною аерацією прості в пристрої й обслуговуванні, мають минималь-ные експлуатаційні витрати, але такі ставки мають невисокі швидкості вилучення й біохімічного окислювання органічних забруднень, через низьку швидкість реаэрации й массообмена.Т.к. глибина обмежена (0,5...1 м), те такі биопруды займають значні площі.

Биопруды зі штучною аерацією мають площа в 5...10 разів менше, ніж із природної. Глибина 3...5 м.

Процеси в них ідуть більш інтенсивно. Крім того менш інтенсивно розвиваються одноклітинні водорості, що знижує вторинне забруднення води продуктами метаболізму.

Однак за рахунок застосування аераторів збільшуються витрати на будівництво й експлуатацію.

Биопруды для доочищення стічних вод доцільно влаштовувати багатоступінчастими тому що зменшуються обсяги непротічних зон, менш виражена струйность потоку, виключається можливість проскакування неочищеної води, і отже, підвищується ефективність доочищення й продуктивність ставків.

Аерація, як правило, змішана: на перших щаблях штучна, на наступних- природна.

При застосуванні рециркуляції (очищеною водою або активним мулом) ефективність процесу доочищення істотно підвищується.

У ставки для доочищення допускається направляти стічну воду після біологічного або фізико-хімічного очищення з 25 мг/л, Q_СУТ 10000 - із природною аерацією й 50 мг/л зі штучної, Q_СУТ - кожна.

При визначенні обсягу биопрудов необхідно враховувати, що деяка частина цього обсягу буде зайнята застійними зонами. У ставках із природною аерацією ця зона становить 10...50%, зі штучної 10%.

Обсяг биопруда (робітник) визначається:

W_Б = , м³;

- коефіцієнт, що враховує застійні зони (0,1...0,5).

Час перебування для різних видів ставків визначається по формулах 69 й 74 Снип.

Розрахунки биопрудов виробляються згідно Снип п. 6.198...6.215.

Перед ставками передбачаються ґрати із прозорами 16 мм і відстоювання не < 0,5 години.

Після ставків зі штучною аерацією передбачається відстоювання очищеної води протягом 2...2,5 години.

Біологічні ставки (всіх видів) улаштовують на нефільтруючим або слабофильтрующих ґрунтах, або влаштовують протифільтраційні заходи. Розташовуються ставки з подветренной сторони від житлової забудови.Повинне бути передбачене не менш 2-х паралельних секцій з 3...5 щаблями, з можливістю відключення будь-якої секції для очищення.

Як аератори можуть бути використані дрібно-, середньо- і крупнопузырчатые пневматичні аератори. Питома витрата 2 г/г БПК (при доочищенні). Можуть застосовуватися також механічні й пневмомеханические аератори різних типів. Найбільш ефективні рухливі аератори на понтонах.

Биопруды можуть бути: прямокутними або круглими (при рухливих аераторах). Співвідношення між довжиною й шириною приймається при природній аерації 20...30:1, при штучної 1...3: 1. При менших співвідношеннях необхідно передбачати рассредо-точенный по ширині ставка впуск стічних вод.

Биопруды можуть використатися для доочищення стічних вод,після біологічного або фізико-хімічного очищення. При Q_СУТ 10000 м³/доба, 25 мг/л - аерація природна; понад 10000 м³/доба й 50 мг/л - аерація штучна. = 4...6 мг/л.

Ставки для доочищення стічних вод повинні бути строго аеробними з C1 мг/л. t_СТ.В у зимовий період t повинна бути > 6 ⁰С, а також необхідно забезпечити перемішування вмісту ставка, щоб не утворювалися анаэробные зони.

Ставки влаштовують багатоступінчастими тому що зменшуються обсяги не проточних зон, менш виражена струйность потоку, виключається можливість проскакування неочищеної води, і, отже, підвищується ефективність доочищення й продуктивність ставків. Аерація, як правило змішана: на перших щаблях штучна, на наступних - природна.

Для збільшення ефективності очищення здійснюється рециркуляція.

Для доочищення стічних вод можуть також використатися біологічні оксидационные контактні ставки / БОКС /. У них культивуються спеціально підібрані види водоростей. Доочищення в БОКС ставках забезпечують повне біологічне знезаражування води при гідравлічному навантаженні в 3...3,5 рази перевищуюче навантаження на звичайні биопруды.

Глибоке доочищення до 3-х мг/л, що забезпечує повторне використання стічних вод для господарських потреб, досягається биогидроботаническим методом.

Ставки або канали засаджуються культурами вищих водяних рослин: очерет, рогоз, очерет і т.д. При цьому одночасно з біохімічним окислюванням органічних речовин відбувається витяг забруднень за рахунок фільтрування, відстоювання, а також поглинання й нагромадження мінеральних й органічних речовин й їхнє окислювання й детоксикация вищою водною рослинністю.

Площа таких биопрудов визначається по навантаженню 10000 м³/доба на 1 га. Щільність посадки рослин: 150...200 рослин на 1 м².