Успешные примеры улучшения (упорядочений) водной среды и экологической обстановки на реках и озерах России (САМЫЕ НОВЫЕ И САМЫЕ ПЕРЕДОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ — НАНО!!!) 4 примера по водоемам РОССИИ, и 1 пример обязательно по реке, проходящей в городе

Эйхорния способна поглощать все лишнее, что загрязняет воду: нефтепродукты, фенолы, сульфаты, фосфаты, хлориды, нитраты, СПАВ, щелочи, тяжелые металлы. И при этом эффективно очищает водоемы, сточные воды промышленного, хозбытового, животноводческого и т. п. происхождения. Улучшает БПК и ХПК. Уничтожает патогенные микроорганизмы гнилостного ряда, нормализует общее микробное число и Коли-индекс. Есть опыт применения этого растения для очистки реки Темерник (г .

Ростов-на-Дону) [3]. Ряска малая (Lemnaminor). Это небольшое растение, плавающее на поверхности или в толще воды, состоящее из листовидных стеблей, скрепленных по несколько штук между собой, от которых темно-зеленого цвета 0,5−1 см в диаметре отходит единственный короткий нитевидный корешок. Растение содержит антоцианы, флавоноиды, соли меди, брома, железа, ванадия, кальция, кремния, следы радия, 25% протеина, незначительное количество аскорбиновой кислоты, йод, бром. Это растение очищает водоёмы от углекислоты и снабжают кислородом, служит кормом для рыб и защиты от солнечных лучей. Ряску применяют для очистки воды, так как листецы извлекают из нее и запасают азот, фосфор, калий поглощает углекислый газ и обогащает воду кислородом. На присутствие загрязняющих веществ ряска реагирует изменением листеца и поэтому может использоваться как индикаторный организм [4].

Исследования проводились в период с 2009 по 2010 г. В процессе исследований изучалась эффективность методов очистки нефтесодержащих сточных вод ОАО «Газпромнефть ОНПЗ» на Нижней Волге и методов доочистки с использованием высших водных растений — эйхорнии, валлиснерии, ряски. Процесс контролировали по следующим показателям: рН, содержанию взвешенных веществ, сухого остатка, содержанию фосфатов (фосфора), фенола, азота общего, азота аммонийного, ХПК, БПК, хлора, СПАВ, нефте-продуктов. Показатели определяли по утвержденным методикам. Была проведена оценка эффективности доочистки сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» с использованием эйхорнии, валлиснерии, ряски по физическим показателям. Отобрано четыре пробы сточных вод с ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ»: 1 — вход на радиальные отстойники, 2 — выход с радиальных отстойников, 3 — выход сфлотаторов, 4 — выход с биологи-ческой очистки. Для сравнения с выше указанным методом фильтрации предложены методы доочистки (фильтрации) — доочистка сточных вод водными растениями эйхорния (проба № 5), валлиснерия (проба № 6) и ряска (проба № 7). Растения выдерживали в течение 5—7 дней в сточных водах, взятых со стадии фильтрации. ХПК определяли фотометрическим методом, БПК — йодометрическим методом, хлориды и сульфаты — титриметрическим методом, нефтепродукты экстрагировали из воды четыреххлористым углеродом, отделяли нефтепродукты от сопутствующих органических соединений других классов на колонке, заполненной оксидом алюминия, и измеряли массовую концентрацию нефтепродуктов методом ИК-спектрометрии.

Определение фенолов проводили экстракционно-фотометрическим методом после отгонки с паром. Содержание нитратов и нитритов определяли фотометрическим методом. Определение фосфат-ионов и фосфорсодержащих соединений проводилось фотоколориметрическим методом. Взвешенные вещества. Наибольшее содержание взвешенных веществ отмечено в пробе № 1, что составило 284 мг/л. По мере очистки сточных вод наблюдалось снижение содержания взвешенных веществ. Наименьшее содержание взвешенных веществ отмечено в пробе № 4, что составляет 129 мг/л. Содержание взвешенных веществ после проведенной доочистки валлиснерией составило 48 мг/л (эффективность очистки = 83%), а после ряски — 32 мг/л (э .

о .= 88,7%) (табл. 5). Содержание взвешенных веществ во всех пробах сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» соответствует ПДК (табл. 7). Эффективность очистки сточных вод от взвешенных веществ после доочистки эйхорнией составляет — 96,3%. (табл.

5).Сухой остаток. Наибольшее содержание сухого остатка отмечено в пробе № 1, что составило 573 мг/л. Содержание сухого остатка после проведенной до-очистки валлиснерией составило 236 мг/л (э. о .= 58,8%), а после доочистки ряской 125 мг/л (э.о.=78%). Эффективность очистки сточных вод после доочистки эйхорнией составляет 87% (табл. 5). Содержание сухого остатка в пяти пробах сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» соответствует ПДК, а пробы № 1 и № 2 не соответствуют ПДК (табл. 3).Нефтепродукты. Наибольшее содержание нефтепродуктов отмечено в пробе № 1, что соста-вило 0,7 мг/л. Содержание нефтепродуктов после проведенной доочистки валлиснерией соста-вило 0,6 мг/л (э.о.=14,2%), а после доочистки ряской — 0,5мг/л (э .

о .= 28,5%). Содержание нефтепродуктов в пробах сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» соответствует ПДК, кроме проб № 1, 2, 4, что превышает ПДК. Эффективность очистки Таблица 5. Результаты исследований физических показателей сточных вод на очистных сооружениях ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» на Нижней Волге

Вид стока

Характеристика запаха

Плотность, гр/см3рНВзвешенные вещества, мг/лСухой остаток, мг/лВход на радиальные отстойники

Запах очень сильный, бензинный, 5 баллов0,9978,8 284 573

Выход с радиальных отстойников

Запах очень сильный, бензинный, 5 баллов0,9978,6 246 525

После флотаторов ОНПЗЗапах сильный, бензинный, 4 балла0,9956,9 171 431

Вторичные отстойники Б.Б.О. (выход)Запах слабый, аптечный, 1 балл0,9965,8 129 587

Валлиснерия

Запаха нет, 0 баллов0,9956,748 236

Оценка эффективн.(%)2238358,8Ряска

Запаха нет, 0 баллов0,9956,532 125

Оценка эффективн. (%)22688,778Эйхорния (водный геоцинт) Запаха нет0,9957,310,473,9Оценка эффективн.(%)21796,387Таблица 7. Результаты исследований химических показателей сточных вод на очистных сооружениях ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ"Вид стока

ХПК, мг/лБПК, мг/лФосфат ионы, мг/лФенолFe, мг/лОбщий азот

Хлориды, мг/лСоединение азотсодержащих соединений, мг/лN02NH4Нефтепр.Входна радиальныеотстойники123,9134,60,0560,9 145,8134,90,81 210,7Выход с радиальных отстойников119,617,54,30,0520,6 138,9123,90,5 109,90,7После флотаторов ОНПЗ112,918,24,30,0480,4 129,9118,40,0298,30,6Вторичные отстойники Б.Б.О. (выход)

108,615,20,150,0360,2 111,1109,90,0189,60,7Валлиснерия70,63,270,140,0280,275 108,20,0256,50,6Оценка эффективн. (%) 4374,8 975 077,848,519,87 553,614,2Ряска78,83,850,120,0140,0183,81 090,0166,70,5Оценка эффективн. (%) 36,470,397,37 588,942,519,287,54 528,5Эйхорния (водный геоцинт)70,61,440,10,2 072,9107,50,0163,10,2Оценка эффективн. (%) 4 389 989 641 005 020,387,56 071,4Фосфаты.

Наибольшее содержание фосфатов отмечено в пробе № 1, что составило 4,6 мг/л. По мере очистки сточных вод наблюдалось сниже-ние содержания фосфатов. Наименьшее содержание фосфатов отмечено в пробе № 4, что составляет 0,15 мг/л. Содержание фосфатов после проведенной доочистки валлиснерией составило 0,14 мг/л (э.о.=97%), а после доочистки ряской — 0,12 мг/л (э.о.=97,3%). Содержание фосфатов во всех пробах сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» соответ-ствует ПДК (табл. 3). Эффективность очистки сточных вод после доочистки эйхорнией — 98% (табл. 7).Железо. Наибольшее содержание железа отмечено в пробе № 1, что составило 0,09 мг/л. В пробе № 4, что составляет 0,02 мг/л. Содержание железа после проведенной доочистки валлиснерией0,02 мг/л (э.о.=77,8%) и активированным углем составило 0,01мг/л (э .о .=88,9%). Содержание железа во всех пробах сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» соответствует ПДК. Эффективность очистки сточных вод после доочистки эйхорнией — 100% (табл.

6).БПК. Наибольшее содержание БПК отмечено в пробе № 2, что составило 17,5 мг/л. Наименьшее содержание БПК отмечено в пробе № 1, что составляет 13 мг/л. Содержание БПК после проведенной доочистки валлиснерией составило 3,27 мг/л (э.о.=74,8%), а после доочистки ряской — 3,85мг/л (э.о.=70,3%). Содержание БПК во всех пробах сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» соответствует ПДК. Эффективность очистки сточных вод после доочистки эйхорнией — 89% (табл. 6).ХПК. Наибольшее содержание ХПК отмечено в пробе № 1, что составило 123,9 мг/л. Наименьшее содержание БПК отмечено в пробе № 4, что составляет 13 мг/л. Содержание ХПК после проведенной доочистки валлиснерией составило 70,6 мг/л (э.о.=43%), а после доочистки ряской — 3,85мг/л (э.о.=70,3%). Эффективность очистки сточных вод после доочистки эйхорнией — 89% (табл. 7).Хлориды.

Наибольшее содержание хлоридов отмечено в пробе № 1, что составило 134,9 мг/л. Содержание хлоридов после доочистки валлиснерией — 108,2 мг/л (э. о .= 19,8%), а после доочистки водным растением ряска — 109 мг/л (э.о.=19,2%), Содер-жание хлоридов во всех пробах сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» соответствует ПДК (табл. 3). Эффективность очистки сточных вод от содержания хлоридов, после доочистки эйхорнией — 20,3% (табл.

7).Нитриты. Наибольшее содержание нитритов отмечено в пробе № 1, что составило 0,08 мг/л. Содер-жание нитритов после проведенной доочистки валлиснерией — 0,02 мг/л (э.о.=75%), а после доочистки ряской — 0,01 мг/л (э. о .= 87,5%). Содержание нитритов в пяти пробах сточных вод соответствуют нормам ПДК. В двух пробах не соответствуют ПДК. Эффективность очистки сточных вод от содержания нитритов после доочистки эйхорнией составила 87,5% (табл.

7).

Заключение

Таким образом, анализ полученных данных подтверждает видовые отличия растений по способности аккумулировать токсичные вещества. Наиболее интенсивной азотопоглощающей и фосфатопоглащающей способностью среди изученных видов обладает эйхорния. Аккумуляция фенола, ХПК, СПАВ, хлоридов, сульфатов и нефтепродуктовэйхорнией, валлиснерией и ряской осуществляетсяс одинаковой эффективностью.

Наиболее акклиматизированной к условиям России являетсяряска малая. Она быстро размножается и не требуетсоздания специальных условий для доочистки сточных вод. В естественных условиях для биологическойдоочистки сточных вод используют биологическиепруды и поля орошения или поля фильтрации.

Список литературы

Золотова Е. Ф. Очистка воды от железа, марганца, фтора и сероводорода. М.: Книга по Требованию, 2012. 176 с. Кожинов В. Очистка питьевой и технической воды. М.: Книга по Требованию, 2012. 303 с. Кармазинов Ф. Очистка промышленных сточных вод.

М.: Новый журнал, 2012. 374 с. Клячко В. А. Очистка природных вод.М.: Книга по Требованию, 2012. 579 с. Ксенофонтов Б. Очистка воды и почвы флотацией. М: Новые технологии, 2004.

224 с. Николадзе Г. Технология очистки природных вод. М: Высшая школа, 1987. 480 с.