На станции аэрации г. Астаны Республики Казахстан

Сильченко Татьяна, директор ООО «Агро ЭМ-1»,

г. Астана, Республика Казахстан

 

Очистные сооружения города Астаны были построены в начале 60-х годов на левом берегу реки Ишим на экологически безопасном расстоянии от города с учётом розы ветров. В 1997 году было принято решение о переносе столицы Казахстана в г. Астану. Город стал развиваться стремительными темпами, население превысило полмиллиона человек. Соответственно увеличилось водопотребление и водоотведение города. Новый город стал строиться именно на левобережье и стремительно приближается к очистным сооружениям. Запах иловых площадок стал представлять проблему для нового города.

Государственному коммунальному предприятию «Астана су арнасы» и его подразделению – станции аэрации было предложено провести эксперимент с препаратом «Байкал ЭМ-1». Эксперимент проходил в двух направлениях.

1. Проверялась возможность удаления запаха ила на иловых площадках.

2. Проверялась возможность осветления воды в стоячих водоёмах, подверженных цветению.

На начальном этапе опыты проводились в лабораторных условиях. Были взяты несколько проб ила с иловой площадки №5. Одна проба была оставлена в качестве контроля, а остальные обрабатывались рабочими растворами препарата «Байкал ЭМ-1» различной концентрации: 1:50; 1:75; 1:100. Результаты обработки ила минимальной концентрацией препарата «Байкал ЭМ-1» приведены в табл.1.

Таблица 1 - Результаты органолептических исследований проб ила с иловых площадок

Дата	Группа проб	Цвет	Консистенция	Запах
25.05	опытная	тём. серый	от твёрдой до мазеобразной	Фекальный
	контрольная	тём. серый	от твёрдой до мазеобразной	Фекальный
26.05	опытная	тём. серый	более мазеообразная	Фекальный
	контрольная	тём. серый	от твёрдой до мазеобразной	Фекальный
30.05	опытная	почти черный	плотная мазеобразная	Прелой земли
	контрольная	тём. серый	Подсыхающая, твердая	Фекальный
01.06	опытная	почти черный	плотная мазеобразная	Прелой земли
	контрольная	тём. серый	Подсыхающая, твердая	Слабый фекальный
03.06	опытная	почти черный	плотная мазеобразная	Прелой земли
	контрольная	тём. серый	Подсыхающая, твердая	Слабый фекальный
03.06	опытная	почти черный	мазеобразная	Прелой земли
	контрольная	тём. серый	Подсыхающая, твердая	Земли

 

Данные результаты позволили провести эксперимент в полевых условиях. Было приготовлено 120 литров препарата «Байкал ЭМ-» и 14 июля 2005 года иловая площадка №5 размером 27х100 м2 была обработана рабочим раствором в концентрации 1: 50. Через неделю запах исчез. Визуально эта площадка отличается от соседних по цвету ила. Наблюдения за этой площадкой будут продолжены летом следующего года.

Необходимость проведения второго эксперимента была продиктована тем, что этим летом на станции аэрации велась реконструкция аэротенков. Они были выведены из технологического процесса, вместе с ними пришлось отключить и вторичные отстойники. Но в конструкцию вторичных отстойников входят деревянные подшипники, без воды они рассохнутся. Пришлось заполнить отстойники чистой водопроводной водой в количестве 25-30 кубометров. Из-за присутствия на дне остатков ила, вода в резервуарах начала цвести. Через неделю на поверхности всех отстойников появились зелёная плёнка тины различной плотности и специфический запах.

В начале июня в отстойники был вылит препарат «Байкал ЭМ-1» в следующих количествах:

Отстойник №1-1,5 литра

Отстойник №2-1,0 литр

Отстойник №3-0,5 литра

Отстойники №4 и №5 были оставлены в качестве контрольных.

Через неделю можно было наблюдать следующие результаты: в контрольных отстойниках плёнка тины была плотная ярко зелёного цвета, присутствовал стойкий запах протухшей воды. В отстойнике №3 плёнка была разрежённой, менее плотной, запах был слабый. В отстойнике №2 зелёная плёнка и запах отсутствовали, вода была мутной, на поверхности плавали отдельные хлопья. В отстойнике №1 вода была более прозрачная, чем во втором, запах так же отсутствовал. В августе после сильной жары в некоторых отстойниках плёнка начала появляться снова.

 

Выводы: препарат «Байкал ЭМ-1» хорошо справляется с запахами. Требуются дополнительные опыты для определения более экономичной дозы препарата «Байкал ЭМ-1» при обработке иловых площадок. В случае с небольшими водоёмами для борьбы с цветением воды в них требуется индивидуальный подбор дозы препарата «Байкал ЭМ-1» и неоднократное его добавление, особенно в сильную жару.

Исследования возможностей использования эффективных микроорганизмов для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. В. А. Блинов, д.м.н., профессор, зав. кафедрой биотехнологии, органической и биологической химии, А. Б. Иванов, ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова».

Проблема очистки сточных вод промышленных и сельскохозяйственных предприятий носит многоплановый характер. Это, в первую очередь, комплекс мер, направленных на очистку воды до состояния, в котором она может быть направлена в замкнутый цикл данного предприятия. Во – вторых, снижение концентрации вредных примесей до норм, предусмотренных ПДК для сброса сточных вод в хозяйственные водоемы. И, наконец, концентрирование и извлечение из воды определенных компонентов, в частности, тяжелых и редкоземельных металлов, с последующей их регенерацией.

Помимо классических стандартных методов очистки сточных вод, в настоящее время во всем мире проводятся работы по применению различных микроорганизмов, микробной биомассы, активного ила очистных сооружений и других биосорбентов, однако они не находят широкого применения, так как не решены сопутствующие проблемы, связанные с их промышленным получением.

В связи с этим, представляло интерес изучение возможности использования эффективных микроорганизмов класса «Байкал ЭМ1» для извлечения ионов отдельных металлов, в частности, Fe3+ и Cu2+, из промышленных сточных вод.

Исходя из поставленной цели, были выдвинуты следующие задачи:

1. Испытание влияния эффективных микроорганизмов на содержание ионов меди в модельных водных системах.

2. Испытание влияния ЭМ – препарата на содержание ионов железа в модельных водных системах.

3. Испытание влияния ЭМ – препарата на содержание ионов железа в сточных системах.

4. Исследование сорбционной способности опоки, насыщенной ЭМ – препаратом, на реальных сточных водах.

Характеристика сточной воды.

В анализе использовалась сточная вода промышленных предприятий, взятая из общего стока Сторожевского очистного сооружения Саратовской области.

 

Название показателя	Количество, мг/л
Окисляемость	27,2
БПК-5	28,4
рН	7,55
Аммоний	34,164
Нитраты	0,182
СПАВ	0,35
Хлориды	98,14
Сульфаты	347,5
Нефтепродукты	1,342
Фосфаты	0,84
Железо	1,119 (ПДК> в 3 раза)
Взвешенные вещества
Сухой остаток

Таблица 1 - Общая характеристика сточной воды.

Схема исследований

№ п/п	Серии наблюдения
1.	Испытание влияния эффективных микроорганизмов на содержание ионов меди в модельных водных системах. Контроль: -модельные растворы соли меди (CuSО4). Опыт: -модельные растворы соли меди +ЭМ - препарат.
2.	Испытание влияния ЭМ - препарата на содержание ионов железа в модельных водных системах. Контроль: модельные растворы соли железа (FeCl3). Опыт: модельные растворы соли железа +ЭМ препарат.
3.	Испытание влияния ЭМ – препарата на содержание ионов железа в сточных водах. Контроль: исходная сточная вода. Опыт: исходная сточная вода + ЭМ - препарат.
4.	Исследования сорбционной способности опоки, насыщенной ЭМ – препаратом, на реальных сточных водах. Контроль: модельный раствор соли железа (Fe Cl3). Опыт: модельный раствор соли железа +дистиллированная вода + опока; модельный раствор соли железа +дистиллированная вода + опока, иммобилизированная ЭМ - препаратом. Контроль: -исходная сточная вода. Опыт: исходная сточная вода + чистая опока; исходная сточная вода + опока, насыщенная ЭМ – препаратом.

Так как биохимические процессы протекают, как правило, во времени, представляло интерес изучить как минимальное концентрационное действие ЭМ – препарата, так и динамику протекания реакции.

При анализе реальных сточных вод используются стандартные методики определения содержания ионов металлов в соответствии с ГОСТ. Поэтому нами были выбраны фотометрические методы определения ионов Fe²⁺ и Cu²⁺ через окрашенные роданидные и аммиачные комплексные соединения.

Исходные концентрации ионов железа (lll) составляет 0,40; 1,00; 2,00; 3,00; 4,00мг/л; ионов меди (ll) - 0,06; 0,10; 0,20; 0,30; 0,40; 0,50 мг/л.

Предварительными опытами установлено, что оптимально действующей концентрацией ЭМ– препарата в диапазоне заданных концентраций ионов металлов является 0,65 мл/л стандартного раствора. Добавление большего объема ЭМ – препарата уже не оказывало влияния на концентрацию металлов и могло привести к разбавлению раствора, что сказывалось бы на оптической плотности. Во время всего эксперимента контролировалась рН растворов, колеблющаяся около 5.

Максимум уменьшения концентрации ионов железа и меди достигается на 3-4 час экспозиции и составляет для обоих металлов в среднем 55%.

Более длительная инкубация ЭМ (до 24 часов) не изменяла концентраций металлов.

Следующим этапом работы являлось испытание сорбционной способности опоки, насыщенной ЭМ– препаратом. Предварительные опыты с модельными растворами ионов железа и меди на чистой опоке показали, что опока способна поглотить до 80 % ионов железа и меди. В опытах на опоке, иммобилизированной ЭМ - препаратом (Физическая иммобилизация микроорганизмов составила 80%), удалось дoбиться практически полной очистки сточных вод от ионов Fe³⁺.Ионов меди в исследуемой воде не было.

Результаты опытов представлены в таблице

Концентрация Fe^3+ мг/л	Контроль: исходная сточная вода.	Сточная вода, прошедшая через опоку.	Сточная вода, прошедшая через опоку, насыщенную ЭМ - препаратом.
1,119	0,18	0,001