Способ биологической очистки стоковых вод с сельскохозяйственных полей

 

Способ биологической очистки стоковых вод относится к лесному хозяйству , в частности к области биологической очистки стоковых вод. Цель изобретения - снижение изъятия сельскохозяйственных полей под лесные насаждения при сохранении высокой степени очистки стоковых вод от биогенных веществ. Очистку осуществляют в нижней части водосбора, используя в качестве лесных насаждений хвойные на дерново-слабоподзоЛистых супесча ных почвах и еловые на дарново-слабоподзолистых суглинистых почвах, преимущественно хвойные ri еловые нясаж- . дения используют при соотношении их к площади сельскохозяйственного поля 1,0-5,4:100 и 13,6-14:100 соответственно . С целью повышения степени очистки только от фосфора, площадь лесных насаждений снижают на 35-60%. Способ позволяет уменьшить площади изъятия сельскохозяйственных полей на 50% по сравнению с известнь ; способом . 2 з.п. ф-лы, 4 табл. с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ.

РЕСПУБЛИН (51)4 С 02 Р 3/32! рФ у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3879835/30-26 (22) 01 ° 04. 85 (46) 30.07. 87. Бюл. У 28 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (72) В.А.Мельчанов (53) 628.357. 1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1126546, кл. С 02 F 3/28, 1982.

Николаенко В.Т. Лес и защита водо" емов от загрязнений. N. .Лесная промьппленность, 1980, с.264. (54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ

СТОКОВЫХ ВОД С СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ

ПОЛЕЙ (57) Способ биологической очистки стоковых вод относится к лесному хозяйству, в частности к области биологической очистки стоковых вод. Цель

„„SU„„>ЗжЫЗ А1 изобретения "- снижение изъятия сельскохозяйственных полей под лесные насаждения при сохранении высокой степени очистки стоковых вод от биогенных веществ. Очистку осуществляют в нижней части водосбора, используя в качестве лесных насаждений хвойные на дерново-слабоподзолистых супесча» ных почвах и еловые на дерново-слабоподзолистых суглинистых почвах, преимущественно хвойные и еловые насаж- . дения используют при соотношении их к площади сельскохозяйственного поля

1,0-5,4:100 и 13,6"14:!00 соответственно. С целью повышения степени очистки только от фосфора, площадь а лесных насаждений снижают на 35-607, Способ позволяет уменьшить площади изъятия сельскохозяйственных полей на 507 по сравнению с известным спо- С собом. 2 з.п. ф-лы. 4 табл.

26563 2 ды на гидрометрических створах учитывают с помощью самописцев "Валдай", одновременно определяют площади сплошного затопления весенними водами лес5 ной почвы путем закладки профилей, перпендикулярных тальвегу, Водосборы имеют слабоволнистый рельеф, уклон о местности 2 . Почвы дерново-подзолистые, легкие по механическому составу, сформированы на водно-ледниковых связнопесчаных безвалунных бескарбонатных отложениях. Площадь водосбора 1

8,1 га, в нижней части его произрастает еловое насаждение Ш кпасса возраста, Состав 6Е2С10с1Б, 1 бонитет, запас стволовой массы 258 м /га.

Площадь сплошного затопления лесной части талыми водами 750 м . Водосбор

4 занимает 20,4 га, из них 0,32 га лесная часть. Здесь произрастает сосновое насаждение III класса возраста. Состав 9с1Б, запас ствсловой массы 463,1 м /га. Площадь сплошного за2б топления талыми водами 650 м, что равно О,ЗХ полевой части водосбора.

В табл, 1 приведено влияние 17 лесистости водосбора на снижение количества веществ в весенних водах, Т аблица 1

Состав насаждения почвы

Показатели, X

Объем стока

Твердый сток

Фосфор, Р О

Азот Азот

ИО ИН

Хлор

С1

6Е2С 10с 1Б супесчаные

60,0

40,0

54,2

43,7

38,0

59,5

108,0 106,8

42,0

9с1Б супесчаные

i8,6

7,2

5ЕЗОс1Д1Б суглинистые

10,2

На величину задержания лесом поверхностного стока оказывают влияние климатические условия весеннего пери- Б0 ода стока поверхностных вод.

13

Изобретение относится к способам биологической очистки стоковых вод и может быть использовано при очистке стоковых вод с сельскохозяйственных полей, в лесной промьшыченности.

Цель изобретения — снижение изъятия сельскохозяйственных полей под лесные насаждения при сохранении высокой степени очистки от биогенных веществ.

Способ осуществляют следующим образом.

Определяют нижнюю часть полевого водосбора, где производят посадку лесных насаждений, площадь которых определяют в зависимости от типа почв, состава насаждений и применяемых удобрений.

На протяжении 6 лет проводят исследования на 2 водосборах, оборудованных гидрометрическими сооружениями. На каждом водосборе устраивают две плотины: одну — на границе поле— лес, другую — в лесу. Верхнюю часть водосбора используют в сельскохозяйственном производстве, а в нижней части по выложенным тальвегам произрастают лесные насаждения. Расход во30,0 59,9 108 0

7,2 18,3 Не определено

Процент площади лесов, необходимый для полного перевода поверхностного стока в почвенный, благодаря чему достигается полная очистка загрязненных полевых вод, приведен в табл. 2.

1326563

Таблица 2

Состав насаждения,почвы

Объем стока

2,6 2,3

6Е2С10с1Б супесчаная

1ь7

2,5

1,7

2,4

0,9

0,9

3,3

9С1Б супесчаная

1,8

0,9

5ЕЗОС 1Д1В суглинистые

5,3 -. 13,8

5,4

13,8

9,8

He определено

Как видно из табл. 2, степень очистки загрязненных стоковых вод зависит от состава произрастающих насаждений и занимаемой ими площади.

Так, например, для очистки вод от 25 фосфора необходимо иметь лесистость водосбора (в его нижней части),равную

0,9 - 1,7X — 5,ЗЖ.

Таблица 3

Показ атели

Средние значения

I оле лес 7

Объем стока, мэ 2989,0

2207,0 26, 1.Концентрация твердого стока,мг/л

В сосновых и еловых насаждениях 30 очистка стоковых вод от твердых взвесей, азота и хлора в основном происходит за счет перевода поверхностного стока в почвенный. Очистка от фосфатов происходит за счет использования поглотительной способности лесных. почв.

21,6 18,0 16,6

Вынос с 1 га, кг

14,9 9,5 36,2

Концентрация

NH<, мг/л

0,50 0,44 12,0.Проследить путь задержанных лесом биогенных веществ можно на основании 40 химических анализов почв, находящихся в зоне затопления, и по сравнению с полевыми. При систематическом выносе питательных веществ с полевой части и их задержании в лесу, должно происходить их накопление, особенно на площадях, непосредственно примыкающих к полю. Однако зто не происходит. Существенных различий по запасу гумуса, подвижных фосфатов и калия в метровой толще лесных почв и полевых не имеется. Деревья и кустарники, трава лесного биогеоценоза используют питательные вещества в процессе своего роста.

Вынос NH с га, кг

0,31 0,22 29,0

Концентрация

N0g мг/л

4 18 408 29

Вынос И03 с ra, кг

0,78 0,38 51,2

Концентрация

Р О, мг/л

0,043 0,039 9,9

Вынос Р10 с 1 га, кг

0,043 0,018 58, 1

Концентрация

Cl мг/л

9,57 6,9 27,8

Вынос Cl с f ra, кг

1,80 0,66 63,3

Влияние еловых и хвойных насаждений на очистку стоковых вод приведены в табл. 3 и 4 соответственно.

Показатели, Х р2 ОХ N03 NHФ

132á563

СЧ л сч о Ф О1

Ch л о

Ч о л л

Ch л

Щ

C) ЧР л

СЧ о

Ю л и О л

Ю о сЧ О л сО

«h л о л-, О о л Н CO о л л

Ю М cd л О 00 л л О о л л о л

V 1СО

<О I и1 о о о

° \ л л

О1 СЧ л б м

% а I м

dI I

Ц 1 и

Л l

1 Е I

Ю с 4 л

О

Ф о

О1 л О

Ю л л О

Ch л О о о л л л л о Ю с4 Ч л л I

Г 1

Ж I

d4 l O а х I »!.

О 1м о

1 л

C) Ю

СО

° Ъ О сО

О л м

Ю л с 4 л л

СЧ о л

СЧ

1 В 3 1г х

cd а

Е х

dJ л

ln хо р с»

М Р с»

A о

cd и о

М

СС4 V

Ln 4

О 1С с» л с» и х о х2

СС4 V

1» се, !с о

7» »л

I»

v u о

2

cQ v а 1ы

dI Е!

Х л о"

cd а

Е» с х Е

С4 (л

Х л.3 оо

И R

cd арц !

»

XOI с!аХ а ф л охи ьс е» ы х л

cd

v о х2 со и с4 Ц а

1» с» х е

С4 л х Ф ох м к и о х

3 1»

СС4 Ы б х1

»1 С I O

Х(-- 1 со 1 ! 1 О1 Г !

cd! Х dI 1М

Х 1 1- 1Ю I I w ъ! 1л а 1

Э 1 I

v! аl о1 !л о

1 !со (л

Г Г !!

I !

1-» l м 1 1м

1 4 I c»

I О lл!

u1î

1 - й! °

Г Г !! о

1 О

1 сь со! I

I — —

О С4 ., и м

I c» I 1= 1 О

О I I л! l

1 1

1 (\

1 Е

1 (О I g

cd 1 <у

1 4С 1 ! о о л о о

-б С"4 О л Ю л л л л л л л о о о

О и О - г» с1

1 чО

% о Ch ю л л л л Ol л о - сч о о со с

Ю а В О О

СЧ л % ь СЛ СЧ л л л л л л м сч о î r» чь л » м Ch о

О С4 л Ю с сч л л Ol л л л сЧ . О О со О

СЧ О СЧ М O О а СЧ СЛ

A л л л л 6l л л л л О Ol О Ю СО СО 0 ) СО Л л О Ch л СО CO л» Щ tX) л

Составитель Г.Лебедева

Редактор М.,Недолуженко Техред А.Кравчук

Корректор И.Муска

Заказ 3243/18 Тираж 850

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

7 13

Рубку лесных насаждений проводят в Возрасте спелости, так как проведенные проходные рубки на водосборе интенсивностью 40 по запасу древесины показывают, что рубки снижают стокоочищающне функции леса íà 102.

По сравнению с известным предлагаемый способ позволяет уменьшить площади изъятия сельскохозяйственных полей под лесные насаждения на 50Х.

Формула изобретения

1. Способ биологической очистки стоковых вод с сельскохозяйственных полей лесными насаждениями, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

I снижения изъятия сельскохозяйственных полей под лесные насаждения при

26563 8 сохранении высокой степени очистки от биогенных веществ, очистку осуществляют в нижней части водосбора, используя в качестве лесных насаждений хвойные — на дерново-слабоподзолистых супесчаных почвах и еловые . на дерново-слабоподзолистых суглинистых почвах.

2. Способ по п.1, .о т л и ч а ю10 шийся тем, что хвойные и еловые насаждения используют при соотношении их площади к площади сельскохозяйственного поля 1,0-5,4: 100 и 13,614:100 соответственно.

15 3. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени очистки только от фосфора, площадь лесных насаждений снижают на 35-607..