ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Самоочищение природных вод и его интенсификация из "Комплексное использование и охрана водных ресурсов" Способность воды к самоочищению — одно из наиболее важных и ценных ее свойств. Процессы самоочищения происходят под влиянием солнечной радиации, деятельности микроорганизмов и водной растительности, других факторов. Наиболее интенсивно они протекают летом. [c.266] Самоочищение загрязненных вод может происходить лишь при многократном (1 7...1 12) их разбавлении чистой водой. [c.266] Главным фактором процессов самоочищения воды является ее кислородное насыщение. Под влиянием растворенного кислорода происходят окисление органических веществ и выпадение их на дно водоемов в виде минерального осадка. [c.266] Вода насыщается кислородом в основном из воздуха. Наиболее интенсивно она насыщается на реках с быстрым течением и в водоемах при сильных ветровых волнениях. Этому способствует жизнедеятельность высших водных растений, насыщающих воду кислородом в результате фотохимических процессов фотолиза воды (фотосинтеза) под влиянием солнечной радиации. [c.266] К особо благоприятно действующим на качество воды растениям относятся следующие (рис. 9.2). [c.266] Опыты показали, что многие токсичные вещества (аммиак, фенол, азотнокислый свинец, азотнокислая ртуть, сернокислая медь, кобальт хлористый, азотнокислый хром и некоторые другие) даже в достаточно высоких дозах не оказывают вредного влияния на тростник. [c.268] Заросли тростника, затеняя поверхность водоема и понижая температуру воды, а такл е поглощая биогенные вещества, сильно задерживают развитие сине-зеленых водорослей. [c.268] Прибрежные заросли тростника гасят волну и защищают берега от разрушительного прибоя, не дают воде замутняться, защищают от уноса в водохранилище плодородных земель (например, на незащищенных берегах водохранилищ Днепровского каскада уже потеряно около 7 тыс. га плодородных земель). [c.268] Заросли тростника — прекрасная среда для обитания многих промысловых пушных зверей, диких л и-вотных, водоплавающих птиц, а также хорошие мест для нереста и нагула ценных промысловых рыб. [c.268] Для эффективной деятельности тростника необходимо лишь ел егодное выкашивание его зарослей на нул -ной высоте, не повреждая корней. [c.268] Камыш и рогоз, как и тростник, относятся к гидрофитам — растениям, погруженным в воду только нилс-ней частью, и обладают теми же положительными свойствами, но в несколько меньшей степени. [c.268] Рдест пронзеннолистный — один из многих видов семейства рдестовых—многолетнее корневищное растение, погруженное в воду. Цветки, собранные в колосья, возвышаются над водой, колос густой, до 3 см длины на коротком цветоносе. [c.269] Ряска — очень распространенное плавающее на поверхности воды растение, иногда полностью покрывающее водное зеркало небольших водоемов. Ошибочно это явление называют цветением воды, считая его вредным. Между тем ряска энергично поглощает углекислоту, обильно выделяет кислород и очищает воду от многих вредных веществ. Во многих стоячих водоемах жизнь животных и растений возможна только благодаря ряске. [c.269] Большую роль в очищении вод, особенно от фенольных соединений, играют харовые водоросли (хара, ни-телла, томпелла и Др-) - обитающие на глубине. Это споровые растения, похожие на хвощи. [c.269] Высокую очищающую способность водных растений успешно используют на ряде промышленных предприятий в нашей стране и за рубежом для очистки сточных вод. Для этого создают специальные бассейны с посадкой тростника и другой болотной и приболотной растительности. [c.269] Следует сказать также о чистильщиках морей. Реки в конечном итоге свои огромные массы загрязнений выносят в моря и океаны. Однако вода морей остается прозрачной и достаточно чистой благодаря чистильщикам— водная растительность и многочисленные л нвые организмы (ракообразные, моллюски и черви). При плотном поселении эти организмы, расположенные на одном квадратном метре, фильтруют более 200 м /сут воды, освобождая ее от многих загрязнений. [c.269] Барботажный аэратор представляет собой горизонтальную трубу, расположенную на глубине до 1 м, с присоединенными к ней дуговыми пластмассовыми патрубками с отверстиями (1 080 на 1 м) диаметром 1,5 мм. Нагнетаемый в трубу воздух выходит через отверстия патрубков и при движении к поверхности отдает часть кислорода воде. Эффективность барботажных аэраторов невысока и составляет окол.о 1 кг кислорода на 1 кВт-ч. Использование кислорода воздуха равно всего 2,2 %. [c.270] Механический аэратор -1Q представляет собой систему электрических аэраторов, располагаемых па понтонах, с вертикальными трубами, заглубленными под уровень воды до 1 м. Испытания показали, его эффективность, равную 1,14 кг кислорода на 1 кВт-ч, что ниже паспортной в 2...3 раза. [c.270] В качестве аэраторов можно также использовать механические поверхностные аэраторы, разбрызгивающие воду в воздушном пространстве. Достаточно высокую эффективность дает слив воды через плотину. При этом водослив должен быть со свободно падающей струей, а сопряжения бьефов — по типу затопленного прыжка. Так, на плотине Слабада (Литва) при высоте падения 1,19 м и удельном расходе 150 л/с эффективность аэрации составила 1,48 кг кислорода на 1 кВт-ч. На плотине на реке Яузе (Москва) высотой 4 м и удельном расходе 250 л/с прирост содерлсания кислорода в летние дни доходил до 5 мг/л, чему соответствует эффективность аэрации 0,57 кг кислорода на 1 кВт-ч. Исследования показали, что при увеличении высоты плотины эффективность насыщения воды кислородом повышается, но в расчете на единицу высоты плотины (на 1 кВт) падает. Поэтому для искусственной аэрации целесообразно строительство низких водосливных плотин — высотой до I м. [c.270] Вернуться к основной статье