Научная статья на тему 'Проблема очистки сточных вод системы ЖКХ в Оренбургском регионе'

Проблема очистки сточных вод системы ЖКХ в Оренбургском регионе Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
736
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ / СТОЧНЫЕ ВОДЫ ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА / ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД / WATER RESOURCES / WASTE WATERS OF THE HOUSING-COMMUNAL SERVICES / WASTEWATER PURIFICATION

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Ермохин Алексей Фёдорович, Шабанова Светлана Владимировна, Куксанов Виталий Фёдорович, Василевская Светлана Петровна, Сагитов Рамиль Фаргатович

Изучено качество вод поверхностных водных объектов Оренбургской области, которая располагает ограниченными водными ресурсами. Показано, что Оренбургская область входит в число субъектов РФ с экстремально высоким и высоким загрязнением поверхностных вод. Основным источником загрязнения водных объектов в области являются недостаточно очищенные сточные воды, сбрасываемые предприятиями жилищно-коммунального хозяйства. Разработаны рекомендации по обеспечению нормативной очистки сточных вод. По мнению авторов, главную роль в решении проблемы могут сыграть современные комплексы очистки сточных вод производительностью в среднем 4-8 тыс. м3/сут, созданные в каждом крупном населённом пункте. Обоснована необходимость принятия мер законодательного, административного, организационного характера для стимулирования развития сектора экологических услуг по очистке сточных вод с целью сохранения водных экосистем, а также повышения инвестиционной привлекательности экологических проектов водоочистки путём применения абсолютно новых технологий.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по экологическим биотехнологиям , автор научной работы — Ермохин Алексей Фёдорович, Шабанова Светлана Владимировна, Куксанов Виталий Фёдорович, Василевская Светлана Петровна, Сагитов Рамиль Фаргатович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE PROBLEM OF WASTEWATER PURIFICATION IN THE SYSTEM OF HOUSING-COMMUNAL SERVICES OF ORENBURG REGION

The water quality in surface water bodies of the Orenburg region, which water resources are limited, has been studied. It is shown that the Orenburg region is one of the subjects of the Russian Federation with extremely high pollution of surface waters. The main source of water bodies’ pollution in the region is insufficiently purified wastewaters discharged by enterprises of housing and communal services. Recommendations to ensure the standard treatment of wastewaters have been developed. According to the authors, the main role in solution of the above problem can be played by modern sewage treatment systems with an average performance of 4-8 thousand m3/day, having been created in every large populated locality. The need to take legislative, administrative and organizational measures to stimulate the development of the sector of ecological services for wastewater purification in order to maintain the aquatic ecosystems, as well as to increase the investment attractiveness of ecological projects of water treatment by applying totally new technologies has been substantiated.

Текст научной работы на тему «Проблема очистки сточных вод системы ЖКХ в Оренбургском регионе»

дованных подвойных сортов: К5ББ, Паульсен 1103, РР 101-14, РГ де Монпелье.

Высокая засолённость приводит к нарушению физиологических процессов и ослаблению роста. Реакцию силы роста на засолённость можно рассматривать как основной критерий оценки на толерантность к солевому стрессу в условиях in vitro. Следует обратить внимание на изменения, как в росте надземной части, так и корневой системы.

Ещё одним критерием для диагностики устойчивости к хлоридам предлагается определение концентрации пролина в листьях винограда. У солеустойчивого подвойного сорта винограда Паульсен 1103 наблюдается тенденция большего накопления пролина, чем у чувствительного к засолению 41Б.

Литература

1. Zhu J.K. Plant salt tolerance // Trends Plant Sci., 2001. № 6.

P. 66-71.

2. Балконин Ю.В., Строганов Б.П. Значение солевого обмена в солеустойчивости растений // Проблемы солеустойчивости растений. Ташкент: ФАН, 1989. С. 45-64.

3. Афанасьева Н.Б., Березина Н.А. Введение в экологию растений. М.: МГУ, 2011. 800 с.

4. Кузнецов Вл.В., Дмитриева Т.А. Физиология растений. М.: Абрис, 2011. 786 с.

5. Fozouni M., Abbaspour N., Doulati Baneh H. Leafwater potential, photosynthetic pigments and compatible solutes alterations in four grape cultivars under salinity // Vitis, 2012. V. 51. № 3. P. 147-152.

6. Sivritepe N., Ens A. Determination of salt tolerance in some grapevine cultivars (Vitis vinifera L.) under in vitro conditions // Tr. Journal of Biology, 1999. № 23. С. 473-485.

7. Troncoso A., Matte C., Cantos M., Lavee S. Evaluation of salt tolerance of in vitro-grown grapevine rootstock varieties // Vitis, 1999. V. 38. № 2. P. 55-60.

8. Bates L.S., Waldern R.P., Teare I.D. Rapid determination of free proline for water stress studies // Plant Soil., 1973. V. 39. № 1. P. 205-207.

9. Skene K.G.M., Barlass M. Response to NaCl of grapevines regenerated from multiple-shoot cultures exhibiting mild salt tolerance in vitro // American J.Enol. Vitic., 1998. V. 3. № 2. Р. 125-128.

10. Мулту Ф., Бознук С. Влияние засоления на содержание полиаминов и некоторых других соединений в различающихся по солеустойчивости растениях подсолнечника // Физиология растений. 2005. Т. 52. № 1. С. 36-42.

Проблема очистки сточных вод системы ЖКХ в Оренбургском регионе

А.Ф. Ермохин, магистрант, С.В. Шабанова, к.т.н., В.Ф. Кук-санов, д.м.н., С.П. Василевская, к.т.н., ФГБОУ ВО Оренбургский ГУ; Р.Ф. Сагитов, к.т.н, ООО НИПИЭП

Оренбургская область располагает ограниченными водными ресурсами. На одного жителя области приходится около 430 тыс. м3 воды, что значительно ниже средних показателей по стране. Потенциальный ресурс поверхностных вод на территории Оренбургской области представлен бассейнами: реки Урала с главными притоками — Орь, Сакмара и Илек, которые формируют свой основной сток на территориях Республики Башкортостан, Республики Казахстан и Челябинской области; реки Самары (бассейн реки Волги) с притоками — Большой Уран, Ток, Бузулук, Большой Кинель, которые формируют свой сток на территории Оренбургской области; реки Тобола (бассейн реки Иртыша). На бассейн реки Урала приходится 63,0% территории области, на бассейн реки Волги — 31,0%, на бассейн реки Тобола — 2,0%, бессточная зона (восток области) составляет 4,0%.

За последние десятилетия обострились экологические проблемы, обусловленные мощным антропогенным воздействием на природные системы. Множество технических и социальных факторов приводит к количественным и качественным изменениям природных и техногенных систем, влекущих за собой изменения условий жизнедеятельности человека как в природной среде, так и в социально-экономической сфере.

Материал и методы исследования. Многолетние наблюдения показывают, что качество вод поверх-

ностных водных объектов Оренбургской области остаётся неудовлетворительным [1].

В 2014 г. экстремально высокое (ЭВЗ) и высокое загрязнение (ВЗ) поверхностных вод было зафиксировано в 49 субъектах Российской Федерации. Оренбургская область входит в число субъектов РФ с ЭВЗ и ВЗ по реке Уралу (табл. 1) [2].

Результаты исследования. Свыше 60% общего объёма сброса загрязнённых сточных вод в Российской Федерации обеспечивают предприятия жилищно-коммунального хозяйства. Не является исключением и Оренбургская область. Основным источником загрязнения водных объектов в Оренбургской области, оказывающим значительное влияние на качество вод, являются недостаточно очищенные сточные воды, сбрасываемые предприятиями жилищно-коммунального хозяйства, — 107,75 млн м3 (табл. 2) [1, 2].

Сегодня 95% городских стоков, поступающих в реки от жилищно-коммунального хозяйства, очищены хуже, чем предусматривают российские нормативы.

Этот вид стоков есть в каждом населённом пункте без исключения, однако до сих пор не найдено эффективного, надёжного, экономически целесообразного способа обезвреживания таких сточных вод. Очистные сооружения, на которые централизованно поступают хозяйственно-бытовые сточные воды, относятся к объектам капитального строительства, а потому требуют больших затрат на внедрение новых и ремонт существующих систем очистки. Особенно остро стоит проблема в средних и малых населённых пунктах. Многие из них совсем

1. Экстремально высокое (ЭВЗ) и высокое загрязнение (ВЗ) поверхностных вод Российской Федерации в 2014 г. (в скобках данные за 2013 г.)

Бассейн реки Число случаев Субъект Российской Федерации*

ЭВЗ ВЗ сумма

Волга 164 (116) 972 (990) 1136 (1106) Пермский край, Астраханская, Кировская, Московская, Нижегородская, Рязанская, Самарская, Свердловская, Тульская, Челябинская обл., Республика Марий Эл, Удмуртская Республика

Обь 274 (206) 628 (646) 932 (852) Курганская, Новосибирская, Омская, Свердловская, Тюменская, Челябинская обл.

Амур 42 (20) 212 (129) 254(149) Забайкальский, Приморский и Хабаровский края

Енисей 6 (13) 87 (123) 93 (136) Иркутская обл., Красноярский край

Сев. Двина 14 (18) 40 (59) 54 (77) Архангельская и Вологодская обл., Республика Коми

Урал 12 (14) 41(59) 53 (73) Оренбургская и Челябинская обл.

Дон 0 (0) 50 (48) 50 (48) Белгородская обл.

Колыма 11 (12) 11 (6) 22 (18) Магаданская обл

Прочие 88 (57) 306 (313) 364(370) Камчатский и Приморский края, Ленинградская, Магаданская, Мурманская, Новосибирская, Сахалинская обл.

Итого 611(458) 2347 (2385) 2958 (2843)

Примечание: * субъекты Российской Федерации, для которых число случаев ВЗ и ЭВЗ >10

2. Перечень предприятий — основных источников загрязнения водных объектов Оренбургской области

Наименование предприятия Приёмник сточных вод Объём сброшенных сточных вод в поверхностные водные объекты с категорией недостаточно очищенные, всего, млн м3 Изменение объёма сброса, млн м3

год по отношению к 2012 г. по отношению к 2013 г.

2012 2013 2014

ООО «Оренбург Водоканал» р. Урал 65,27 60,96 58,36 - 6,91 - 2,6

ООО «Орск Водоканал» р. Урал 24,06 23,71 24,55 + 0,49 + 0,84

ООО «УКХ г. Новотроицка» р. Урал 13,37 12,09 11,42 - 1,95 - 0,67

МУП «ВКХ г. Бузулука» р. Самара 4,99 4,59 4,32 - 0,67 - 0,27

ЗАО «Тепловодоснабжение», р. Большой 2,11 2,07 1,74 - 0,37 - 0,33

г. Бугуруслан Кинель 3,41 2,99 2,98 - 0,43 - 0,01

ООО «Медногорск Водоканал» р. Блява 4,38 3,96 3,67 - 0,71 - 0,29

МУП «ЖКХ г. Гая» р. Дунайка 2,91 2,74 2,5 - 0,41 - 0,24

ООО «Канализационные р. Нижняя

очистные сооружения» Шандаша

Итого 120,5 113,11 109,54 -10,96 -3,57

не имеют очистных сооружений, предназначенных для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. Это связано как раз с большой стоимостью очистных сооружений [3].

В Оренбургской области 57 населённых пунктов и городов с численностью населения более 3000 чел. в каждом (по данным Федеральной службы государственной статистики). Расчётным путём установлено количество воды, поступающей на очистку от этих населённых пунктов, — оно составило около 400 тыс. м3/сут (с учётом усреднённых показателей водоотведения на одного человека). Чтобы обеспечить нормативную очистку такого количества сточных вод, необходимо 57 современных комплексов очистки сточных вод (в каждом населённом пункте) производительностью в среднем 4—8 тыс. м3/сут. В настоящее время эта проблема в регионе практически не решается [4].

Отсутствуют сооружения по очистке сточных вод в районных центрах: Домбаровке, Кваркене,

Светлом, Переволоцком, Ташле, Шарлыке. Необходимо проведение реконструкции очистных сооружений с целью доведения до современных требований по степени очистки и методам обеззараживания сточных вод с полным канализованием населённых пунктов, в том числе в городах Бугу-руслане, Сорочинске, Абдулине, Гае, Кувандыке, Медногорске, Новотроицке, Орске, Соль-Илецке, Ясном, а также в районных центрах — Акбулаке и Тюльгане [5].

Выводы. Для сохранения водных экосистем, сокращения антропогенного воздействия на водные объекты и уменьшения объёмов сбросов загрязнённых сточных вод нужно решить вопросы реконструкции, модернизации существующих биологических очистных сооружений и строительства новых комплексов, с внедрением современных технологий по очистке сточных вод, методов обеззараживания сточных вод и обработке осадка [6, 7].

Надо в срочном порядке принимать меры законодательного, административного, организационного характера для стимулирования развития сектора экологических услуг по очистке сточных вод. Кроме того, следует повысить инвестиционную привлекательность экологических проектов водоочистки [5].

С этой целью необходимо:

— сформировать перечень лучших существующих технологий и разработать инновационные технологии очистки сточных вод;

— разработать экологически ориентированные нормативы качества и целевого состояния водных объектов;

— использовать принципиально новый уровень качества очистных сооружений (ОС) за счёт отказа от использования изготовленных строительным способом технологических конструкций и применения технологических конструкций машиностроительного способа и уровня производства;

— оптимизировать процесс по экономическим параметрам;

— использовать оборудование, высоко адаптированное к различному составу поступающих на

очистку стоков и к различным требованиям по качеству очистки [7].

Литература

1. Государственная программа «Воспроизводство и использование природных ресурсов Оренбургской области на 2014—2020 годы». [Электронный ресурс]. URL: http://www. dep-les.ru/.

2. Государственный доклад «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2014 году». М.: НИА-Природа, 2015. 270 с.

3. Шабанова С.В., Куксанов В.Ф., Сагитов Р.Ф. Эффективность процесса очистки хозяйственно-бытовых сточных вод г. Оренбурга // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 5 (55). С. 193—196.

4. Баширов В .Д. Состояние очистки хозяйственно-бытовых сточных вод Оренбуржья / В.Д. Баширов, Р.Ф. Сагитов, С.В. Шабанова, В.Г. Смирнов // Инновации в науке. 2014. № 31-2. С. 106-111.

5. Баширов В.Д. Очистные сооружения для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод Оренбуржья: современные проблемы и пути решения / В.Д. Баширов, Р.Ф. Сагитов, С.В. Шабанова, В.Г. Смирнов, С.В. Антимонов // Международный журнал экспериментального образования. 2014. № 5-2. С. 32-36.

6. Шабанова С.В., Уразаева М.И. Очистка городских хозяйственно-бытовых сточных вод (на примере г. Оренбурга) // Теоретические и прикладные аспекты современной науки. 2014. № 4-1. С. 202-204.

7. Левин Е.В. Решение проблемы очистки сточных вод при использовании аппаратного типа технологического процесса / Е.В. Левин, С.В. Шабанова, Р.Ф. Сагитов, В.А. Солопова, И.Д. Алямов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 1 (51). С. 55-57.

Условия формирования водных ресурсов Башкортостана

Л.Р. Загитова, к.г.н, Р.Ф. Мустафин, к.с.-х.н, ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ

Водные ресурсы являются важнейшим фактором, лимитирующим экономическое развитие административных единиц и отдельных территорий. Средние ежегодно возобновляемые суммарные запасы поверхностных и подземных вод зоны дренирования речной сетью в Республике Башкортостан составляют 25,5 км3, а с учётом рек, берущих начало в сопредельных территориях, — 35 км3 [1]. В целом по России этот показатель составляет 4,27 км3. Формирование водных ресурсов Башкортостана обусловлено следующими факторами: рельефом местности, подстилающими горными породами, климатическими характеристиками, почвенно-растительным покровом и хозяйственной деятельностью человека.

Материал и методы исследования. Объектом исследования являются водные ресурсы Республики Башкортостан, условия их формирования и пути рационального использования. Применялись аналитические и статистические методы, позволившие оценить факторы, определяющие состояние водных ресурсов в начале текущего столетия.

Результаты исследования. Рельеф рассматриваемой территории сформировался в результате взаимодействия различных процессов: текто-

нических движений, орогенеза и выветривания горных пород. В основании рельефа башкирского Предуралья находится древняя гранито-гнейсовая докембрийская платформа, покрытая осадочным чехлом палеозойских и четвертичных пород. С ней связаны такие макроформы рельефа, как Бугульминско-Белебеевская возвышенность, Общий Сырт, Уфимское плато, Камско-Бельское и Юрюзано-Айское понижения. По территории Бугульминско-Белебеевской возвышенности протекает р. Дёма, а также берут начало левобережные притоки рек Белой и Камы: Ашкадар, Уршак, Кар-масан, Чермасан, База, Сюнь, Ик (Западный Ик). Общий Сырт представляет собой водораздельную возвышенность между бассейнами рек Волги и Урала. Уфимское плато, сложенное карстующи-мися породами, имеет пологий западный и крутой восточный склоны. Оно пересекается глубокой долиной р. Уфы, имеющей местами вид каньона. Речная сеть, формируемая на поверхности плато, развита слабо вследствие перевода поверхностного стока в подземный известняками и доломитами. В силу сказанного имеет место высокая естественная зарегулированность стока. Камско-Бельское понижение характеризуется увалистым рельефом и прорезается широкой долиной р. Белой. Мезофор-мы рельефа сложены породами нижнего палеозоя, в основном пермскими. На режим и химический

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.