Научные основы вторичного использования осадков сточных вод

При применении очистки промышленных и хозяйственно-бытовых ОСВ (осадков сточных вод) из воды изымается большое количество примесей, которые накапливаются и становятся проблемой. Возникает необходимость их безопасной утилизации.

Основные способы переработки и утилизации ОСВ в России:

• захоронения на иловых картах;
• анаэробное сбраживание;
• сжигание;
• компостирование;
• известковая стабилизация массы осадков и др.

Проблема очистки ОСВ более чем актуальна. Её решением занимаются в странах всего мира. Далее предлагается краткий обзор основных методов обработки ОСВ.

Дезинфекция сточных вод

При помощи установок ультрафиолетового облучения происходит окончательное обеззараживание стоков предназначенных для сброса в водоем, либо на рельеф местности. Также, кроме ультрафиолетового облучения, для обеззараживания очищенных сточных вод на протяжении 30 минут проводится обработка хлором.

Хлор уже довольно давно используют как основной обеззараживающий реагент на многих очистных станциях. Но так как хлор является очень токсичным химическим веществом и может представлять огромную опасность для окружающей среды, то очистные предприятия для обеззараживания стоков начали рассматривать варианты других реагентов: дезавит, гипохлорит и озонирование.

Уплотнение

При очистке стоковых вод образуется ОСВ двух видов: осадковые массы первичных отстойников, содержащие 93-95% влаги, избыточная масса активного ила. Ил содержит значительное количество (97-99.5%) связанной жидкости, трудноудаляемой из-за его специфичной структуры. Перед отправкой осадков на обезвоживание активный ил проходит предварительное уплотнение.

Это – первая стадия переработки массы ОСВ. Уплотнением достигается:

• значительное уменьшение объёма илового осадка;
• увеличение производительности оборудования механического обезвоживания;
• уменьшение времени обработки на следующих этапах и общего объёма работ;
• снижение затрат на транспортировку;
• уменьшение объёма накоплений шлама.

Уменьшение количества воды производят способами обезвоживания.

Гравитационный способ

Этим способом уплотняются активный ил, биоплёнка, снятая во вторичных отстойниках, сброженные осадки, удаляемые из метатенков. Процесс уплотнения массы осадков длится (в зависимости от их вида) от 9 до 30 часов. Влажность осадков после уплотнения уменьшается до 95-95.5%.

Гравитационное уплотнение ОСВ производится в отстойниках, оборудованных скребковыми устройствами. Отстойники бывают вертикальные и радиальные. Конструктивно они аналогичны первичным отстойникам. Для улучшения работы такие отстойники оборудуются вертикальными вращающимися решётками. Перед стержнями движущейся решётки образуется зона сдавливания (происходит концентрация осадка), позади – зона разряжения (с вертикальными каналами в массе осадков, через которые поднимается выделяющаяся вода). Радиальные уплотнители оборудуются илососами/скребковыми устройствами.

Способ термогравитационного уплотнения

Метод основан на нагреве осадка паром с температурой до 90 градусов и последующим (0.5 – 1 час) отстаиванием. Термогравитационное уплотнение илового осадка в 25 раз эффективнее уплотнения осадка гравитационным способом. Эффект базируется на расщеплении нагреваемой гидратной оболочки, удерживающей частицы ила. Освобождённые частички собираются в гранулы. Они крупнее и тяжелее, поэтому оседают быстрее, лучше уплотняются.

Флотационный способ

Для уплотнения илового осадка используется напорная флотация, производящаяся в прямоугольных или круглых флотаторах, оборудованных устройствами, насыщающими иловую смесь воздухом, и скребками, которыми удаляются донный и сфлотированный осадки. Насыщение осадка воздушными пузырьками производится различными способами: вакуумным, напорным, безнапорным, биологическим, химическим путём, электрофлотацией.

Ил насыщается воздухом, содержащимся в подаваемой под напором воде, и осадок перекачивается в распределительную камеру по трубопроводам. Снижение давления вызывает поднятие мелких пузырьков воздуха и образование осадочной гущи в накопительной ёмкости. Сфлотированный осадок собирается в периферийный лоток при помощи скребка, оттуда поступает на дальнейшую переработку, имея влажность 94-95%.

Методы уплотнения в центрифугах и замораживания

Центрифугирование осадковой массы с целью уплотнения заключается в применении центробежных сил. Сила тяжести частиц шлама возрастает в сотни раз, процесс отделения их от воды ускоряется. Были разработаны шнековые центрифуги, в которых достигается более глубокое обезвоживание осадка. Влажность обработанного шлама составляет на выходе 75%.

При замораживании до – 5 – 10 градусов Цельсия и последующем оттаивании, осадок активного ила изменяет свои свойства, поскольку в нём происходит перераспределение форм водных связей. С уменьшением связанной влаги возрастает объём свободной воды. Твёрдая фаза ила коагулируется, вследствие чего отпадает необходимость применения химреагентов при иссушении.

Стабилизация

Цель метода – сведение к минимуму химико-биологических процессов, происходящих в осадковом веществе. Заключается он в разложении органики осадка до простейших соединений или веществ, длительно ассимилируемых окружающей средой. Стабилизация шлама может производиться разными методами:

1. биотермическим – компостирование (используется для осадков, подсушенных естественно или обезвоженных механически);
2. биологическим (аэробное и анаэробное – метановое сбраживание) для жидких шламов;
3. термическим/термохимическим,
4. химическим (с применением реагентов),
5. биологическим.

Выбор метода определяется несколькими условиями: видом шлама, его количеством, возможностью последующего применения осадкового вещества и др.

Химический метод

Реагентная стабилизация проводится применением извести, тиазона, формальдегида, аммиака или мочевины. Этим достигается обеззараживание, повышается питательная ценность, эффективность использования осадков в земледелии. При применении этих реагентов они оказывают действие на осадковое вещество, на почву, так как часть их остаётся в осадке после обработки. Этим останавливается реактивация патогенов в последующем. В зависимости от температурных условий, метода обработки, состава шлама количество вносимых реагентов может быть разным.

Молотая известь смешивается со шламом в лопастном двухвальном смесителе. При её применении температура шлама может повышаться до 60 градусов (при дозах более 30%). Добавка извести повышает кислотность до рН 10 и выше, подавляется активность бактерий и других микроорганизмов, ОСВ утрачивают запах.

Термический метод

Заражение яйцами гельминтов – основное бактериальное загрязнение шламов. Задача обеззараживания – дегельминтизация осадков. Наиболее распространённый и приемлемый способ дегельминтизации – нагревание биомассы до 60-65 градусов Цельсия. Наиболее простым способом обезвреживания обезвоженных осадков является их термическое радиационное нагревание.

Производится обработка в камерах КДГМ, состоящих из пластинчатого металлического транспортёра, на который тонким слоем раскладывается осадок. Лента транспортёра, двигаясь, проходит под горелками инфракрасного излучения, нагревающего осадок до нужной температуры.

Биотермический метод

Стабилизация и обеззараживание осадков в процессе компостирования производится деятельностью аэробных микроорганизмов. Осадки компостируются совместно с твёрдыми бытотходами, торфом, соломой, измельчённой древесной корой и др. Благодаря этому создаётся пористая структура нужной влажности с оптимальным углеродо-азотным соотношением. Компост улучшают добавками калия и извести.

Биологический метод

Наиболее распространённым методом является биологическая стабилизация – сбраживание при помощи аэробных и анаэробных микроорганизмов. Для шламов промышленных стоков используют в основном аэробный метод, при котором распад подверженных гниению разлагаемых биологических веществ производится длительным аэрированием в аэротенках.

Старейший способ стабилизации осадкового вещества – анаэробное сбраживание. При дефиците кислорода органические и неорганические шламовые вещества разлагаются, образуя метан и конечную неорганику. Анаэробное сбраживание производится в септиках, двухярусных отстойниках, осветлителях-перегнивателях и метатенках. Септики и отстойники используются при малых объёмах обрабатываемого шлама.

Шлам из первичных отстойников и уплотнённая иловая биомасса стабилизируются сбраживанием в метатенках под воздействием анаэробных микроорганизмов. В результате распада органической части массы до воды, растворимых соединений и газа резко уменьшается масса органики (на 40-50%), а также содержание патогенных вирусов, бактерий и гельминтных яиц. С повышением температуры скорость разложения каждого компонента возрастает.

Основную (до 80%) часть органики составляют белки, жиры, углеводы. При их распаде образуется биогаз, основная доля которого – от распада жиров. Доля жиров больше в шламе первичных отстойников, тогда как в ИАИ больше белков. Высвободившийся биогаз собирается, идёт на сжигание. В процессе стабилизации происходит уменьшение объёма ОСВ и обеззараживание.

ЛОС или септик

• — Современная ЛОС занимает 1-2 м2 площади. При установке септика требуется большая площадь. Септик занимает места больше, чем ЛОС, территория задействуется под поля фильтрации.
• — Геологические особенности участка, такие как тип грунта, влияют только на выбор модели ЛОС. А монтаж полей фильтрации на глинистых грунтах – это сложная задача.
• Если на участке почвенные воды расположены высоко, то следует выбрать ЛОС с принудительным отведением стоков, дополнительно снабженную насосом.

Септик – это полностью автономный, а для работы ЛОС требуется электропитание.

• При отключении электроэнергии необходимо свести использование воды до минимума, если система местной канализации оборудована энергозависимой ЛОС, так как может произойти переполнение камер неработающих насосов.
• — И обычный септик, и ЛОС должны регулярно обслуживаться. Септик несколько раз в год необходимо очищать от накопившегося осадка с помощью ассенизаторской машины. Очищение илоприемника в ЛОС необходимо проводить чаще – раз в квартал. Эта работа не требует дополнительной помощи.
• При выборе места для установки септика важно учесть, что необходимо оставить свободный проезд для ассенизаторской машины для его очистки.
• — Септик дешевле ЛОС. Однако надо учесть стоимость обустройства полей фильтрации. Септик служит 10-12 лет.

Обезвоживание

Минеральные осадки обезвоживаются сравнительно легко. Органические осадки, избыточный активный ил обезводить проблематичнее.

Из-за значительного разнообразия веществ, содержащихся в осадковом веществе городских и промышленных сточных вод, невозможно создание какого-либо универсального метода обезвоживания осадка. Чаще всего на практике используется сушка осадка на иловых площадках и обезвоживание его механическим способом.

Механическое обезвоживание шлама производственных сточных вод производится интенсивными и экстенсивными методами. Интенсивное сгущение и обезвоживание илового осадка производится фильтрованием, гидроциклонированием, центрифугированием. Экстенсивное обезвоживание производится в уплотнителях различного рода.

Обезвоживание на иловых площадках

Для обезвоживания используются большие территории, поделённые на участки (карты), окружённые валами из земли. Иловые площадки могут быть устроены непосредственно на грунте (с естественным основанием), либо делают площадки уплотнения с водонепроницаемым искусственным основанием и стенками. Эти площадки работают по принципу отстаивания. Если грунт площадок с естественным основанием плохо проводит влагу, то в канавки укладывают дренажные трубы и засыпают их щебнем.

Периодически небольшим слоем на участки с естественным основанием наливается сырое осадковое вещество и подсушивается. Некоторая часть влаги впитывается в грунт, основная доля влаги испаряется. Подсушенный осадок по своей структуре приближается к влажной земле. Влажность подсушенного осадка – 70-80%.

Выделившаяся иловая вода отводится вновь на отстойник очистных сооружений.

Метод фильтрации

К этому способу в основном обращаются, когда требуется обезвоживание ОСВ, представляющих собой осадковые суспензии высокой концентрации. Причём, если в начале процесса фильтратором является фильтрующая ткань, то в последующем, по мере налипания на тканевую сетку задерживающегося осадка, возникает дополнительно фильтрующий слой (кек), который перенимает на себя роль основного фильтра, поддерживаемого слоем ткани. Качество очистки фильтрата увеличивается вместе с нарастанием дополнительного слоя. Но понижается скорость фильтрации. Способность суспензий фильтроваться сквозь создаваемый ею кек характеризуется удельным сопротивлением осадка (кека). Он является основным показателем, на основании которого подбирается метод фильтрации.

Фильтры различаются направленностью создаваемого давления. Фильтрация производится за счёт разности давлений. Так, за пористой перегородкой вакуум-фильтров создаётся давление меньше 0.1 мПа, в пресс-фильтрах – давление пульпы выше атмосферного.

Нормы очистки

Сооружения для очистки стоков должны обеспечивать необходимую степень очищения. Строжайшие нормативы существуют только для сточных вод, образующихся от промышленных предприятий. При этом нормами оговаривается допустимая концентрация в очищенной воде каждого конкретного вещества.

Для хозяйственно-бытовых канализационных стоков такие строгие требования не предъявляются. Однако нормами всё равно запрещено сбрасывать хоз. стоки без очистки в открытые водоёмы или почву. За это владельцев домов могут привлечь к ответственности.

Для стоков хозяйственно-бытового происхождения законодательно регулируется концентрация тех или иных веществ только в том случае, если они сбрасываются в водоём. То же самое касается и сточных вод, сбрасываемых после очистки на рельеф, ведь в этом случае они рано или поздно всё равно попадут в водоём.

К стокам, сбрасываемым после очистного сооружения в грунт, такие строгие требования не предъявляются, поскольку в этом случае владелец дома сам заинтересован в тщательном очищении жидкости. Иначе он рискует ухудшить состояние своего участка до такой степени, что в доме станет невозможно проживать.

Сушка

Для уменьшения объёма и массы иловых осадков, прошедших обезвоживание механическими способами, и для обеззараживания их от патогенных микроорганизмов и гельминтных яиц используется термическая сушка. Прошедший термическую сушку осадок – сыпучий материал с влажностью от 10 до 50%. Он обеззаражен, не загнивает.

Применяемые сушильные процессы различны: сублимирование в электромагнитном поле, конвекция, кондукция. Процесс производится в сушилках различного действия, например, в сушилках с фонтанирующим слоем (рисунок), в пневматических и барабанных сушилках и др. Более всего распространена сушка конвекцией, когда тепло передаётся осадковой массе сушильным агентом (носителем тепла) – горячим воздухом, топочными газами или перегретым паром.

Утилизация

Осадковые вещества утилизируются в основном в следующих направлениях:

1. хоронятся на иловых картах;
2. используются как удобрения;
3. сжигаются;
4. утилизируются с применением пиролиза;
5. преобразуются в техногенный гумус (наилучшая перспектива использования осадка).

После обеззараживания и компостирования ОСВ используются в земледелии в качестве питательных веществ, содержащих фосфорные и азотные элементы. Наиболее ценен компост. Его внесение снижает кислотность почв и насыщает их питательными компонентами.

1. Область применения

1.1. Настоящие санитарные правила и нормы разработаны на основании Закона РСФСР «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 19 апреля 1991 г. (ст. 16) в соответствии с «Положением о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании», утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации от 5 июля 1994 г. № 625.

1.2. Требования настоящих санитарных правил обязательны для организаций и специалистов, занимающихся проектированием и эксплуатацией земледельческих полей орошения.

1.3. Государственный контроль за соблюдением требований настоящих санитарных правил и норм осуществляется органами и учреждениями Государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации в соответствии с действующим положением.

2. Нормативные ссылки

2.1. Закон РСФСР «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».

2.2. «Положение о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании», утвержденное Постановлением Правительства Российской Федерации от 5 июля 1994 г. № 625.

2.3. «Положение о Государственной санитарно-эпидемиологической службе Российской Федерации, утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 5 июля 1994 г. № 625.

3. Общие положения

3.1. Настоящие санитарные правила и нормы (далее СанПиН) определяют санитарно-гигиенические требования к качеству сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения земель, выбору территории земледельческих полей орошения и осуществлению контроля за их эксплуатацией.

Земледельческие поля орошения (ЗПО) — специализированные мелиоративные системы, предназначенные для использования подготовленных сточных вод на орошение и удобрение земель и для осуществления естественной биологической их доочистки.

3.2. Настоящие СанПиН не распространяются на мелиоративные системы с использованием жидкого навоза и сточных вод животноводческих ферм и комплексов.

3.3. Возможность устройства ЗПО определяется на основании анализа состояния земель для сельскохозяйственного использования, соблюдения эколого-гигиенических требований по согласованию с территориальными:

· органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы;

· органами государственной ветеринарной службы;

· органами охраны окружающей среды;

· органами по регулированию использования и охране вод;

· органами гидрогеологической службы.

4. Требования к выбору территории земледельческих полей орошения

4.1. Земельные участки для ЗПО выбираются с учетом рельефа местности и свойств почвогрунтов, гидрогеологических условий и необходимости соблюдения размеров санитарно-защитных зон.

4.2. При проектировании ЗПО учитываются:

· перспектива развития населенных мест, промышленных объектов и возможность увеличения объема сточных вод с тем, чтобы обеспечить рациональное использование этого объема без сброса за пределы орошаемой территории;

· природная защищенность подземных вод от загрязнения, существующее и проектируемое использование их для водоснабжения.

4.3. Не допускается устройство ЗПО:

· на территории I и I I поясов зоны санитарной охраны водозаборов централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и источников минеральных лечебных вод;

· в местах выхода к поверхности земли водоносных трещиноватых пород развития карстовых полостей;

· в пределах округа санитарной охраны курортов, зон рекреации, водоохранных зон;

· в пределах разведанных месторождений пресных подземных вод питьевого назначения, не защищенных от проникновения загрязняющих веществ с поверхности земли.

4.4. Строительство ЗПО может быть допущено при глубине залегания грунтовых вод от поверхности земли не менее 1,25 м на супесчаных и песчаных почвах и не менее 1,0 м на суглинистых и глинистых почвах при условии соблюдения вышеуказанных требований по защите подземных вод.

При более высоком уровне грунтовых вод, в том числе и на торфяниках, требуется устройство дренажа. Дренажные воды могут быть использованы на орошение или сброшены в водоем при соблюдении требований действующих Санитарных правил и норм охраны поверхностных вод от загрязнения.

4.5. В случае использования для хозяйственно-питьевых целей грунтовых вод (колодцы, мелкие скважины) ниже по потоку от ЗПО требуется устройство централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. При этом местоположение водоисточника должно быть выбрано с учетом возможности организации зоны санитарной охраны и соблюдения режима в пределах ее поясов в соответствии с СанПиН 2.1.4.027-95 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения».

4.6. На территориях с высокой распространенностью (по данным официальной статистики за последние 3 — 5 лет) среди населения и животных гельминтозов (аскаридозов, трихоцефалеза, анкилостомидозов, тениидозов), а также инфекционных заболеваний бактериального и вирусного происхождения устройство ЗПО может быть разрешено только после проведения соответствующих профилактических оздоровительных мероприятий среди населения и животных.

4.7. Между населенными пунктами и территорией ЗПО устанавливается санитарно-защитная зона, ширина которой находится в зависимости от способа полива и должна быть не менее:

· при подпочвенном и внутри почвенном орошении — 100 м;

· при поверхностном поливе — 150 м;

короткоструйными, вниз направленными аппаратами — 200 м;

среднеструйными — 300 м;

дальнеструйными — 500 м.

4.8. По границам орошаемых полей со стороны населенных пунктов должно быть предусмотрено устройство защитных лесных полос шириной не менее 15 м. Если расстояние до населенных пунктов превышает 1000 м, то посадка лесополос необязательна.

4.9. Санитарно-защитная зона до магистральных автомобильных и железных дорог должна составлять не менее 100 м, включая полосу отчуждения. По границам дорог предусматривается устройство лесных полос шириной не менее 10 м.

4.10. Для контроля за состоянием подземных вод (режима уровней, химического состава) в зоне влияния ЗПО должны быть оборудованы наблюдательные скважины.

4.11. По границам территории ЗПО устанавливаются предупредительные знаки для населения.

5. Требования к качеству сточных вод и их осадков

5.1. На ЗПО могут быть использованы хозяйственно-бытовые, производственные и смешанные сточные вода городов, поселков, фермерских хозяйств, предприятий по переработке сельскохозяйственной продукции после соответствующей их подготовки на сооружениях механической и биологической очистки.

5.2. Запрещается использование на ЗПО: сточных вод отдельно стоящих предприятий по обработке сырья животного происхождения, боен, биофабрик (по производству вакцин и сывороток), лечебно-профилактических учреждений, предприятий по производству пестицидов, стоков, содержащих радионуклиды, и стоков гальванических производств.

5.3. Возможность использования производственных и смешанных сточных вод на ЗПО решается в каждом конкретном случае органами и учреждениями государственных санитарно-эпидемиологической и ветеринарной служб, охраны окружающей среды на основании результатов специальных исследований, проведенных научно-исследовательскими учреждениями гигиенического, агромелиоративного и ветеринарного профилей, направленных на выяснение степени и характера влияния сточных вод на почву, выращиваемые культуры, животных и животноводческую продукцию.

5.4. Качество сточных вод и их осадков, используемых для орошения, регламентируется по химическим, бактериологическим и паразитологическим показателям.

5.5. Допустимая концентрация тяжелых металлов в сточных водах устанавливается в зависимости от оросительной нормы и определяется в каждом конкретном случае расчетным способом в соответствии с действующими требованиями к качеству сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения (приложение 3).

Сточные воды, содержащие микроэлементы, в т.ч. тяжелые металлы, в количествах, не превышающих ПДК для хозяйственно-питьевого водопользования, могут использоваться для орошения без ограничений.

5.6. Микробиологические и паразитологические показатели качества сточных вод, пригодных для орошения, приведены в таблице 1.

Микробиологические и паразитологические показатели качества сточных вод, пригодных для орошения

Допустимое содержание в 1 дм 3

Число ЛПК (лактозоположительные кишечные палочки)

Жизнеспособные яйца геогельминтов (аскарид, власоглавов, анкилостомид)

Жизнеспособные яйца биогельминтов (онкосферы тениид, яйца фасциол)

Жизнеспособные цисты кишечных патогенных простейших (цисты лямблий, балантидий, ооцисты криптоспоридий)

5.7. Возможность использования очищенных производственных и смешанных сточных вод на ЗПО решается в каждом конкретном случае органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической и ветеринарной служб на основании результатов специальных исследований , проведенных научно-исследовательскими учреждениями гигиенического, агромелиоративного и ветеринарного профилей, направленных на выяснение степени и характера влияния сточных вод на почву, выращиваемые культуры, животных и животноводческую продукцию.

5.8. Использование осадка сточных вод на удобрение допускается после установления класса токсичности (опасности) в соответствии с действующими нормативными документами и принятия мер по его обезвреживанию.

Учитывая наличие в осадках различных токсичных ингредиентов, в том числе и тяжелых металлов, нормы внесения осадка определяются в каждом конкретном случае расчетным путем. Нормы внесения не должны вызывать накопление тяжелых металлов в почве выше 0,7 — 0,8 ПДК по транслокационному показателю:

Ф — исходное содержание элемента в почве до внесения осадка, мг/кг;

Д — дополнительное поступление данного элемента в почву с осадком, мг/кг;

ПДК — допустимый уровень элемента в почве (по транслокационному показателю), мг/кг.

5.9. Величина допустимого поступления в почву того или иного элемента «Д_макс.» определяется по формуле (в кг/га):

3 — коэффициент приведения к единой размерности при массе пахотного слоя почвы 3000 т/га в пересчете на сухое вещество.

5.10. Максимальная доза дополнительно ограничивается по величине вносимого с осадком общего азота в почву, которая не должна превышать 300 кг/га в год, в том числе минерального не более выноса его годовым урожаем.

6. Требования к методам подготовки сточных вод и их осадков

6.1. Для обеспечения указанных (табл. 1) требований к качеству сточных вод перед подачей на поля они должны подвергнуться соответствующей подготовке, обеспечивающей удаление яиц гельминтов на 99,9 %. В зависимости от способов распределения стоков на полях и орошаемых культур предварительная подготовка их может осуществляться на сооружениях механической и биологической очистки.

6.2. При количестве сточных вод до 1000 м 3 /сутки, а в III и IV климатических районах страны — до 50000 м 3 /сутки, и отсутствии сооружений искусственной биологической очистки допускается подготовка сточных вод на сооружениях механической очистки в комплексе с биологическими прудами или прудами-накопителями.

6.3. При устройстве проточных биологических прудов, число секций их должно быть не менее четырех. Продолжительность нахождения сточных вод в контактных биологических прудах для каждого климатического района страны определяется соответствующими экспериментальными исследованиями. В различных климатических районах в зависимости от сезона года (весна, лето, осень) эти сроки колеблются от 5 до 14 суток.

В зимний период сточные воды направляются в пруды-накопители.

6.4. Сточные воды предприятий пищевой промышленности (заводов по производству сахара, спирта, пива; гидролизных, крахмало-паточных, дрожжевых продуктов; по переработке молока, овощей и фруктов) допускается использовать для орошения после сооружений механической очистки или прудов-отстойников, или после прудов накопителей, биологических прудов, биоплато.

Примерные схемы подготовки и использования сточных вод на ЗПО приведены в приложении 1.

6.5. При наличии в системе подготовки сточных вод земляных отстойников, прудов-накопителей, биологических прудов должны проводиться мероприятия, направленные на предупреждение размножения кровососущих насекомых.

6.6. Обезвреживание и обеззараживание осадка сточных вод может быть осуществлено одним из следующих способов:

· термофильным сбраживанием в метантенках или термосушкой;

· облучением инфракрасными лучами (камера дегельминтизации);

· пастеризацией при температуре 70 °С и времени теплового воздействия не менее 20 минут;

· аэробной стабилизацией с предварительным нагревом смеси сырого осадка с активным илом при температуре 60 — 65 ºС в течение 2-х часов;

· компостированием (с опилками, сухими листьями, соломой и торфом, другими водопоглощающими средствами) в течение 4 — 5 месяцев, из которых 1 — 2 должны приходиться на теплое время года, при условии достижения во всех частях компоста температуры не менее +60 °С;

· выдерживанием на иловых площадках в условиях:

I и II-го климатических районов в течение не менее 3-х ле т;

III-го климатического района — не менее 2-х лет;

IV-го климатического района — не менее 1 года.

Сроки выдерживания осадков сточных вод на иловых площадках уточняются экспериментальным путем научно-исследовательскими учреждениями или учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы на основании результатов лабораторных исследований, свидетельствующих об отсутствии в осадках жизнеспособных яиц гельминтов (аскарид, власоглавов, анкилостомид, онкосфер тениид, фас циол).

6.7. Эффективное обезвреживание осадка достигается обработкой негашеной известью (30 % к объему обрабатываемого осадка), аммиачной водой (в количестве 5 — 8 % к массе осадка и выдержке не менее 5 — 10 суток) и тиазоном. Последний в дозе 0,2 — 2,0 % к общей массе осадка и экспозиции 3 — 10 суток губительно действует не только на яйца гельминтов, но и на патогенную микрофлору, яйца и личинки мух, цисты кишечных патогенных простейших, плесень, фитонематоды и семена сорняков. После обработки тиазоном осадки должны выдерживаться до 30 суток в буртах, покрытых пленкой на площадках с твердым покрытием. Обработанный химическими веществами осадок целесообразно вносить в почву осенью, после уборки урожая.

6.8. Осадки сточных вод и компосты из них применяются для удобрения земель, отводимых под посадки древесно-кустарниковых насаждений, питомников, парков, под долголетние культурные сенокосно-пастбищные угодья, при перезалужении, зернофуражные, силосные, технические культуры, а также на паровые поля и при рекультивации земель.

На земледельческих полях орошения для утилизации осадков, образующихся в отстойниках , отводится специальный неорошаемый в этот период участок, который засевается многолетними травами.

6.9. Технология использования осадка сточных вод зависит от способа его подготовки и обезвреживания.

При использовании на удобрение сухого осадка (компоста) применяются специальные машины, разработанные для внесения органических удобрений — разбрасыватели типа: ПРТ-10, ПРТ-16, РОУ-5, РОУ-6 и др. После внесения осадок запахивается на глубину 25 — 30 см.

Для внесения жидкого осадка применяются машины типа РЖТ-8, МЖТ-10, МЖТ-16 и др. Целесообразно применять внутрипочвенное внесение жидкого осадка по кротовинам, а также поливом при вспашке.

При погрузке, транспортировании и внесении осадков должны соблюдаться санитарно-гигиенические условия, обеспечивающие безопасность работы персонала (спецодежда, спецобувь и другие средства личной гигиены).

6.10. Запрещается внесение осадков в почву в водоохранных и заповедных зонах, поверхностно в лесах, лесопарках, на сенокосах и пастбищах.

7. Требования к эксплуатации земледельческих полей орошения

7.1. Ввод в эксплуатацию ЗПО проводится только после полного завершения работ по их устройству или определенных проектом очередей, с соблюдением технологии орошения в соответствии с настоящими санитарно-гигиеническими требованиями.

7.2 Земледельческие поля орошения должны обеспечивать прием расчетного количества сточных вод с учетом неравномерности их сезонного и суточного поступления.

Сброс сточных вод за пределы орошаемой территории и в водоемы запрещается. Нижняя граница ЗПО при поверхностных поливах должна быть обвалована валиками высотой не менее 0,3 м.

7.3. Оросительные и поливные нормы рассчитываются в каждом конкретном случае с учетом местных почвенно-климатических условий, технологии использования сточных вод, техники полива, выращиваемых на ЗПО сельскохозяйственных культур.

7.4. В случаях аварии или невозможности приема расчетного количества сточных вод на поля, на оросительной системе должно быть предусмотрено устройство резервных и буферных площадок.

Последние должны располагаться на самых низких отметках по рельефу местности. Резервные площадки устраиваются в виде чеков с валиками высотой не менее 0,5 м. Общая площадь буферных и резервных площадок должна составлять не менее 5 % от территории ЗПО.

7.5. На ЗПО разрешается выращивание технических, зерновых, кормовых культур и древесно-кустарниковых насаждений.

Культивирование на ЗПО овощных, в том числе картофеля, ягодных, фруктовых, бахчевых, салатных культур запрещается.

Обеспечение санитарно-гигиенических и ветеринарных требований на полях орошения в лучшей степени достигается при выращивании многолетних трав (люцерна, клевер, костер безостый, лисохвост луговой, тимофеевка луговая, овсяница луговая, ежа сборная, двукисточник и овсяница тростниковидные и другие), которыми рекомендуется занимать 60 — 70 % орошаемой площади, а также при выращивании однолетних трав и травосмесей.

Способ использования кормовой продукции в животноводстве согласовывается с органами государственной ветеринарной службы.

7.6. Рекомендуется орошение сточными водами лесополос, лесопитомников, питомников по выращиванию декоративных и плодово-ягодных культур, а также плантаций для интенсивного производства древесины, ивняка и защитных лесонасаждений.

7.7. Для распределения сточных вод на земледельческих полях орошения применяются различные способы полива: д ождевание, поверхностные (по бороздам, чекам, полосам, по склону), подпочвенные и внутрипочвенные (по гончарным, полиэтиленовым перфорированным трубам, уложенным на глубине 25 — 60 см, кротовинам), полив при вспашке.

Наиболее оптимальными в гигиеническом отношении способами полива сточными водами являются подпочвенное и внутрипочвенное орошение.

Применение тех или иных способов полива сточных вод на полях орошения зависит от предварительной подготовки их, с учетом природных условий и вида выращиваемых культур.

7.8. При эксплуатации ЗПО устанавливается карантинный срок между последним поливом и уборкой урожая. В зависимости от зоны расположения ЗПО карантинный срок должен быть для:

· аридной зоны (пустыни, полупустыни) — не менее 8 суток,

· субаридной (степная, лесостепная зоны) — не менее 10 суток,

· гумидной (лесо-луговая зона) — не менее 14 суток.

Карантинные сроки уточняются в каждом конкретном случае с учетом местной эпидемиологической и эпизоотической ситуации, степени подготовки сточных вод, способов полива, вида возделываемых культур и способа использования урожая, по согласованию с органами и учреждениями государственных санитарно-эпидемиологической и ветеринарной служб.

В районах, неблагополучных по тениаринхозу среди населения и финиозу — среди крупного рогатого скота, выращиваемая на ЗПО зеленая масса должна перерабатываться на травяную (витаминную) муку, гранулы, брикеты или закладываться на сенаж и силос с использованием не ранее, чем через 3 месяца.

8. Требования к организации производственного контроля за соблюдением санитарных правил и норм при эксплуатации земледельческих полей орошения

8.1. Производственный лабораторный контроль за соблюдением санитарных правил и норм при эксплуатации ЗПО включает:

· контроль за эффективностью работы сооружений по предварительной подготовке сточных вод и их осадков перед подачей на ЗПО ;

· контроль за качеством подземных и поверхностных вод, находящихся в зоне влияния ЗПО;

· контроль за качеством почвы и сельскохозяйственной продукции.

8.2. Производственный лабораторный контроль осуществляется:

· лабораториями вододателей — за качественным составом сточных вод и их осадков;

· лабораториями водопотребителей — за качественным составов поливных вод, дренажных вод, качеством воды из ближайших водоисточников (колодцев, скважин, открытых водоемов) и грунтовых вод из наблюдательных (контрольных) скважин;

· лабораториями землепользователей — за состоянием почвы и качеством выращиваемой сельскохозяйственной продукции.

Рекомендуемые элементы и показатели, подлежащие производственному контролю, приведены в приложении 2.

8.3. Порядок контроля, осуществляемого водопользователями за качеством подземных и поверхностных вод (выбор пунктов контроля, перечень анализируемых показателей, частота исследований) согласовывается с органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы.

8.4. Результаты производственного контроля за соблюдением санитарных правил и норм при эксплуатации ЗПО представляются в органы и учреждения государственной санитарно-эпидемиологической службы по согласованной форме.

9. Требования к условиям труда

9.1. Персонал, работающий на ЗПО, должен быть обеспечен спецодеждой, аптечкой, помещениями для отдыха, душа, сушки одежды.

9.2. Лицам, имеющим непосредственное отношение к эксплуатации ЗПО, один раз в год проводятся профилактические прививки против кишечных инфекций, а также обследование на гельминтозы, кишечные простейшие и бактерионосительство.

9.3. Работающие на ЗПО должны сдавать техминимум по правилам эксплуатации ЗПО и санминимум по личной гигиене.

Лица, не имеющие отношения к эксплуатации ЗПО, не должны допускаться на их территорию.

Приложение 1

Примерные схемы подготовки и использования сточных вод на земледельческих полях орошения

— городские сточные воды городов и малых населенных пунктов; — сточные воды предприятий пищевой промышленности.

Приложение 2

Рекоменду емые элементы и показатели, подлежащие производственному контролю *

Урожай с/х культур

Грунтов. воды из скважин

1 раз в квартал

Уровень грунтовых вод

1 раз в квартал

1 раз в квартал

Жизнеспособные яйца гельминтов (аскарид власоглавов, анкилостомид, он косфе ры тениид, яйца фасциол), жизнеспособные цисты кишечных простейших (цисты лямблий, балантидий, ооцисты криптоспоридий)

* Уточняются в каждом конкретном случае в зависимости от качества сточных вод; их подготовки, режима орошения , выращиваемых культур, сроков уборки урожая и способа его использования, площади ЗПО.

** Определение патогенных микроорганизмов проводится по эпидпоказаниям.

Приложение 3

Требования к качеству сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения

Требования разработаны: Научно-исследовательским институтом по сельскохозяйственному использованию сточных вод Н ИИССВ «Прогресс» Минсельхозпрода Российской Федерации (к.т.н. Л.П. Овцов, к.т.н. Л.А. Музыченко, к.с-х.н. Л.Е. Кутепов, к.с-х.н. Н.А. Ковалева, к.с- х.н. В.Т. До долина, С.И. Мишин, д.с-х.н. Л.И. Сергиенко, к.с.-х.н. Е.И. Жирков, к.б.н. А.Н. Терешина, к.х.н. Э.Е. Элик, к.э.н. Р.М. Юсупов, к.с-х.н. Г.Г. Латфулина, к.с-х.н. Л.М. Захарцова, к.с-х.н. Б.С. Семенов, Ю.И. Тарарин, В.З. Сытин, Т.Д. Михайлова, С.Н. Перепелкин, В.А. Поленина); Институт медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е.И. Марциновского член-кор. РАМН д.м.н. Н.А. Романенко, к.м.н. Е.П. Хроменкова, к.б.н. Л.В. Скрипова, З.М. Гафурова); Научно-исследовательским институтом экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина (член-кор. РАМН д.б.н. Г.Н. Красовский, д.м.н. Н.В. Русаков, к.м.н. Н.И. Тонкопий, к.м.н. И.А. Крятов); Всероссийским институтом удобрений и агропочвоведения им. Д.Н. Прянишникова (д.с-х.н. Г.Е. Мерзлая, д.с-х.н. Р.А. Афанасьев); Почвенный институт им. В.В. Докучаева (д.с-х.н. Б.А. Зимовец); Инженерно-геологическим и геоэкологическим научным центром РАН (д.г-м.н., профессор В.М. Гольдберг; УИОЗД МЗ Украины (д.м.н. Н.И. Хижняк); ВИГИС (д.в.н. А.А Черепанов); ВНИВСГЭ (д.в.н. В.Д. Баранников, д.в.н. Г.Н. Коржавенко); ВСХИЗО (к.в.н. В.П. Саяпин); Госкомсанэпиднадзором России (А.И. Роговец); СевНИИГиМ (к.т.н. В.И. Штыков, к.т.н. Я.З. Щевелев, к.т.н. Кошевой); ТОО «ИНВЕКОпроект» (Е.П. Казначеев).

Согласованы : Государственным комитетом санитарно-эпидемиологического надзора Российской Фед ерации 08.08.94 № 01-13/969-11; Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода Российской Федерации 30.08.94 № 13-7-8/499, Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации 08.02.95 № 05-25/35-391.

Утверждены: Заместителем Министра Минсельхозпрода Российской Федерации А.В. Кол гановым 9 марта 1995 г.

Настоящие требования устанавливают показатели и параметры качества сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения.

Предназначены для специалистов, осуществляющих проектирование, эксплуатацию и экологический контроль при использовании сточных вод и их осадков для орошения и удобрения.

1. Общие положения

1.1. Настоящие требования распространяются на хозяйственно-бытовые, промышленные и смешанные сточные воды и их осадки, используемые для орошения и удобрения.

Требования не распространяются на стоки животноводческих комплексов и ферм, предприятий по производству пестицидов, стоки, содержащие радионуклиды, гальваностоки.

1.2. Настоящие требования устанавливают состав и свойства сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения технических, кормовых и древесно-кустарниковых культур в основных почвенно-климатических зонах России с учетом сохранения и повышения плодородия почвы, качества сельскохозяйственной продукции и охраны водных объектов от загрязнения.

1.3. Настоящие требования составлены на основе следующих нормативно-технических документов.

· СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения.

· СНиП 2.06.08-85. Мелиоративные системы и сооружения.

· Санитарные правила устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения. № 3236-85.

· Оросительные системы с использованием сточных вод. Нормы проектирования ВСН 33-2.2.02-86.

· Требования к сточным водам и их осадкам для орошения и удобрения.

· Научные основы мониторинга земель РФ. М., 1992.

· Методика определения размеров ущерба от деградации почв. М., 1994.

1.4. Оценка качества сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения, проводится комплексно по агрохимическим, санитарно-гигиеническим и ветеринарно-санитарным показателям.

Нормирование показателей качества поливных сточных вод и их осадков осуществляется с учетом почвенно-климатических, гидрогеологических условий территории конкретного объекта, биологических особенностей выращиваемых культур и технологии орошения.

1.5. Учитывая большое разнообразие состава сточных вод, почвенно-климатических, геологических и социально-экономических условий объектов, не исключаются дополнения отдельными показателями настоящих требований при условии, что они не повлекут за собой снижения плодородия почвы, ухудшения качества урожая выращиваемых культур, вредного влияния кормовой продукции на организм животных и экологического состояния окружающей среды. Дополнения согласовываются с местными органами санитарно-эпидемиологической службы, охраны окружающей среды и природных ресурсов.

2. Агротехнические, санитарно-гигиенические и ветеринарно-санитарные требования к сточным водам

2.1. Агрохимические требования, определяющие пригодность сточных вод для орошения, направлены на:

· повышение плодородия почвы, предупреждение кумуляции в ней токсичных веществ, засоления и осолонцевания;

· получение стабильного и высокого урожая выращиваемых культур с качеством, отвечающим санитарно-гигиеническим и ветеринарным требованиям.

2.2. Химический состав сточных вод, используемых для орошения, оценивается по активности ионов водорода ( pH ), содержанию суммы легкорастворимых солей, соотношению одно- и двухвалентных катионов, наличию основных биогенных элементов (азота, фосфора, калия), микроэлементов, органических веществ.

В зависимости от химического состава сточных вод, физико-химических свойств почвы, особенностей выращиваемых культур определяется технология использования сточных вод для регулярных (по водопотреблению) или удобрительных поливов.

Основные показатели химического состава некоторых видов сточных вод, используемых для регулярного орошения, приведены в приложении 1.

2.3. Активность ионов водорода сточных вод должна находиться в пределах 6,0 — 8,5 дифференцированно с учетом рН почвы:

< 6,0 — рН оросительной воды 6, 5 — 8,5;

> 8,0 — рН оросительной воды 6,0 — 7,5.

С учетом гранулометрического состава орошаемых почв предельная концентрация суммы солей в сточных водах не должна превышать: при тяжело- и среднесуглинистом составе почв — 1 г/л (15 мг экв./л), легкосуглинистом — 2 г/л (30 мг экв./л), супесчаном и песчаном — 3 г/л (45 мг экв./л). Пример оценки солевого состава поливной воды с учетом оросительной нормы, используемых растениями атмосферных осадков, гранулометрического состава и водно-физических свойств почв (по величине наименьшей влагоемкости 50-ти сантиметрового слоя — НВ₅₀) приведен в приложении 2.

2.5. С целью предотвращения натриевого осолон цевания почв нормируются величины соотношения в сточной воде катионов натрия к кальцию и магнию, приведенные в табл. 1 .

Допустимые соотношения катионов в поливной воде,

* При содержании CaCO ₃ более 0,5 %.

Пример оценки солевого состава воды по п.п. 2.4 и 2.5 приведен в приложении 2.

2.6. Для предотвращения процессов магниевого осолонцевания в почвах ст епной и полустепной зоны соотношение концентраций (мг экв/л) ионов Mg : Са в сточной воде должно быть менее 1.

2.7. Допустимое содержание биогенных элементов (азота, фосфора и калия) в сточной воде при проектировании полей орошения определяется в зависимости от величины внесения их с оросительной нормой и не должно превышать выноса этих элементов планируемым урожаем с учетом всех видов потерь.

Пример расчета допустимой концентрации азота, фосфора и калия в оросительной воде приведен в приложении 3. Ориентировочный вынос азота, фосфора и калия для условий Нечерноземной зоны приведен в приложении 4.

2.8. Если величина внесения NPK при определенной оросительной норме будет меньше выноса их с урожаем, то их недостаток следует компенсировать удобрениями (с поливной водой, при помощи гидроподкормщико в или непосредственно в почву).

Учитывая, что многие виды сточных вод содержат питательные вещества в пределах: азота 5 0 — 120, фосфора 10 — 30, калия 30 — 120 мг/л, орошение, как правило, ведется по водопотреблению культур: для гумидной зоны приемлемы максимальные величины NP K, для аридной — минимальные.

При высокой концентрации азота, фосфора и калия сточные воды (предприятия по производству спирта, крахмалопродуктов, дрожжей и др.) используются для удобрительных поливов согласно нормам, соответствующим выносу питательных веществ урожаем или разбавляются менее концентрированными хозяйственно-бытовыми и другими водами.

Характеристика различных видов сточных вод по содержанию удобрительных веществ приведена в приложении 5.

2.9. При эксплуатации полей орошения потребность сельскохозяйственных культур в удобрениях определяется нормативным (балансово-расчетным) методом на основе агрохимического обследования почв (приложение 6).

2.10. Сточные воды, содержащие микроэлементы, в том числе и тяжелые металлы, в количествах, не превышающих ПДК для воды хозяйственно-питьевого водопользования, могут использоваться для орошения без ограничений.

Допустимая концентрация микроэлементов, в том числе и тяжелых металлов, в сточных водах устанавливается в зависимости от оросительной нормы и наличия их в почве. Пример расчета допустимой концентрации микроэлементов в оросительной воде приведен в приложениях 7 и 8.

Величина внесения микроэлементов с оросительной нормой не должна превышать 0,7 — 0,8 ПДК для почвы (приложение 9).

Проводимые прогнозные расчеты накопления в почве микроэлементов на стадии проектирования оросительных систем являются элементом обоснования использования сточных вод для орошения.

2.11. Допустимое суммарное содержание токсичных, в т.ч. органических, веществ в сточных водах определяется с учетом степени воздействия их на микробиологическую активность почв (нитрификационную и целлюлозоразрушающую), а также на рост, развитие и качество выращиваемых культур (в соответствии с ГОСТом 17.4.3.05-96), или биотестированием по проращиванию семян сельскохозяйственных культур, если орошение конкретными стоками проводится впервые. Методика биотестирования дана в приложении 10.

2.12. Санитарно-гигиеническая и ветеринарно-санитарная оценка качества сточных вод, используемых для орошения, проводится по микробиологическим и паразитологическим показателям, приведенным в табл. 2.

Допустимое содержание в 1 дм 3

Число ЛПК (лактозоположительные кишечные палочки)

Патогенные микроорганизмы (определение проводится по эпидп оказаниям)

Жизнеспособные цисты кишечных простейших (дизентерийная амеба, лямблии)

Жизнеспособные яйца гельминтов (аскариды, власоглава, острицы, токсакар, фасциолы, тениид, карликового цепня)

В случае несоответствия качества сточных вод этим показателям или потенциальной контаминации стоков возбудителями инвазионных болезней, мерой профилактики заражения животных возбудителями паразитарных болезней является переработка растительной массы и использование ее в корм животным в виде сенажа, силоса, травяной муки и концентратов.

Пример расчета возможной степени контаминации возбудителями паразитозов, содержащихся в сточных водах или их осадках, приведен в приложении 11.

2.13. Для обеспечения параметров, указанных в настоящих требованиях, сточные воды городов и крупных населенных пунктов перед использованием их на орошение подвергаются биологической очистке согласно Санитарным Правилам и СНиП 2.04.03-85.

Сточные воды предприятий пищевой промышленности (заводов по производству сахара, спирта, крахмало-паточных продуктов, по переработке овощей, фруктов) при отсутствии в них хозбытовых вод допускается использовать для орошения после их механической очистки, а также при необходимости — разбавления, усреднения.

2.14. Для подготовки сточных вод и более глубокой их доочистки перед подачей на орошение кормовых культур, применяются различные типы биологических прудов, проектирование которых осуществляется в соответствии со СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети», а также «Рекомендациями по устройству биологических оксидационных контактных, стабилизационных (БОКС) прудов». (М., 1987).

2.15. При выращивании кормовых культур (кроме корнеплодов) на полях орошения необходимо соблюдение зооветеринарных требований по обеспечению качества кормовой продукции.

Содержание нитратов и нитритов в кормах не должно превышать максимально допустимый уровень (МДУ), приведенный в приложении 12.

Для исключения излишнего накопления нитратов в кормовой продукции рекомендуется применение дробного внесения азотных удобрений (т.е. 40 — 50 % — весной и 2 раза по 25 — 30 % в летнее время), а также сбалансированное внесение NPK с поливной водой и минеральными удобрениями в соответствии с выносом их урожаем и режимом орошения.

2.16. При эксплуатации полей орошения в соответствии с действующими санитарными правилами устанавливается карантинный срок между последним поливом и уборкой урожая, который уточняется в каждом конкретном случае с учетом степени подготовки сточных вод, возделываемых культур, способа использования урожая и должен быть согласован с местными органами санитарно-эпидемиологической службы и государственного ветеринарного надзора.

В районах, неблагополучных по тениаринхозу среди населения и финнозу среди крупного рогатого скота, выращиваемые травы должны перерабатываться на травяную (витаминную) муку или закладываться на сенаж и силос с использованием последних не ранее чем через 3 месяца.

2.17. Обеспечение санитарно-гигиенических и ветеринарно-санитарных требований на полях орошения в лучшей степени достигается при выращивании многолетних и однолетних трав, которыми следует занимать не менее 60 % площади. Выращивание многолетних трав способствует равномерному получению зеленой массы, повышению плодородия почвы и эффективности очистки сточных вод. Большим потреблением воды, питательных веществ, высокой очистительной способностью отличаются следующие многолетние травы: двукисточник тростниковидный (Digraphis arundinacea ), кострец безостый ( Bromis inermis), лисохвост луговой ( A lopecurus pratensis ) тимофеевка луговая ( Phleu m pratensis ), овсяница луговая ( Festuca pratensis ), овсяница тростниковидная (Festuca arundinacea), а также люцерна, клевер, донник, лядвенец.

Из однолетних трав рекомендуются посевы овса и ячменя в смеси с горохом и викой, убираемые на зеленую массу, амарант, рапс яровой и райграс однолетний, дающие в условиях орошения до 3-х укосов, а также культуры сидератов: люпин однолетний, сераделла, редька масличная, последняя является также хорошей фитосанитарной культурой.

При подборе культур следует учитывать соответствующие зональные условия их возделывания.

3. Требования к осадкам сточных вод, используемым на удобрение

3.1. Использование осадка сточных вод на удобрение может быть допущено после его обезвреживания одним из способов в соответствии с действующими Санитарными правилами устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения.

3.2. В зависимости от технологий обработки и хранения осадков они могут использоваться в жидком виде, влажностью 9 2 — 96 %, или в виде сыпучей массы, влажностью 50 — 70 %, а также в виде компостов. Для компостирования используются торф, солома, навоз, древесные и другие органические отходы.

3.3. На участках, предназначенных для удобрения осадком, до его внесения должно быть проведено агрохимическое обследование почвы по следующим показателям: рН, содержание подвижных форм фосфора, калия, тяжелых металлов — свинца, кадмия, хрома, меди, никеля, ртути, цинка. Обследование проводится методами, принятыми в агрохимслужбе.

3.4. Запрещается внесение осадков в водоохранных и заповедных тонах, поверхностно в лесах и лесопарках, а также на почвах загрязненных тяжелыми металлами.

На сенокосах и пастбищах внесение осадков разрешается только в процессе перезалужения (под вспашку).

3.5. По удобрительным свойствам осадки сточных вод могут рассматриваться как органо-минеральные или органические удобрения, аналогичные органо-минеральным компостам, подстилочному или бесподстилочному (жидкому) навозу.

В сухой массе осадков содержится: органического вещества 40 — 60 %, азота — 1 — 3 %, фосфора ( P ₂ O ₅ ) — 1 — 4 %, калия (К ₂ О) — 0,2 — 0,7 %, кальция (Са) — 3 — 5 %, осадки содержат также магний, серу, другие макро- и микроэлементы, необходимые для питания растений. Осадки, получаемые после сооружений биологической очистки сточных вод, обычно имеют реакцию среды, близкую к нейтральной (рН 6,5 — 8,0).

3.6. Для установления удобрительной ценности в каждой партии осадков, однородной по своему происхождению, должны быть определены: рНсол., содержание сухого вещества, органического вещества, золы, общего и минерального (нитратного N-NO ₃ и аммонийного N-NO ₄ ) азота, с общих и подвижных форм фосфора (Р₂О₅), калия (К₂О) и общего кальция (Са).

Нормативные требования к осадкам сточных вод указанны в приложении 13.

3.7. В осадках промышленно-бытовых сточных вод могут содержаться тяжелые металлы, количество которых зависит от состава и доли промышленных стоков, а также способа подготовки осадков. Содержание тяжелых металлов в осадках колеблется в широких пределах, о чем свидетельствуют данные приложения 14, где приводится химический состав осадка от очистных сооружений некоторых городов.

В осадках сточных вод от предприятий, перерабатывающих сельскохозяйственную продукцию, содержание тяжелых металлов, как правило, ниже, а питательных веществ выше, чем в осадках от городских очистных сооружений.

В целях исключения опасности загрязнения почв, продукции и окружающей среды тяжелыми металлами осадки сточных вод, предназначенные для удобрения, должны в обязательном порядке анализироваться на содержание тяжелых металлов: свинца, кадмия, хрома, меди, никеля, ртути, цинка.

3.8. Химический анализ на содержание питательных веществ и тяжелых металлов в осадках выполняется организацией, ответственной за их поставку на удобрение, и его результаты передаются пользователю в виде сопроводительного документа (сертификата).

3.9. Нормы внесения осадков устанавливают в зависимости от их удобрительной ценности и содержания тяжелых металлов в почвах и осадках. Запрещается внесение осадков, если содержание тяжелых металлов в них превышает нормы, указанные в приложении 13. В случае превышения названных значений допускается приготовление компостов на основе осадков в смеси с другими компонентами (торф, навоз, растительные отходы) с доведением содержания тяжелых металлов до уровней, приведенных в приложении 13.

3.10. Фактором, ограничивающим норму внесения осадков по питательным веществам, служит содержание в них общего и минерального азота. Не допускается внесение общего азота с осадком более 300 кг на 1 га, в том числе минерального азота, превышающее вынос годовым урожаем культуры, под которую вносится осадок. Пример расчета допустимой нормы осадков по содержанию тяжелых металлов и азота приведен в приложении 15.

3. 11. Запрещается применение осадков промышленно-бытовых сточных вод, содержащих тяжелые металлы, и компостов из них, если внесение этих удобрений повысит уровень загрязнения почв до значений 0,7 — 0,8 ПДК, указанных в приложении 9 .

3.12. С уче том длительного научного и производственного опыта, требований «Санитарных правил устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения» и принимая во внимание аналогичные зарубежные разработки (Закон ФРГ о технических шламах от 15.04.92) на землях среднего и тяжелого механического состава во избежание накопления тяжелых металлов не допускается внесение более 10 т/га сухой массы осадков промышленно-бытовых сточных вод в чистом виде или в составе компостов, при периодичности внесения не менее 5 лет. На легких песчаных и супесчаных почвах норма удобрения ограничивается 7 т/га с периодичностью внесения не менее 3 лет.

В повышенных нормах (до 30 т/га сухого вещества) осадки промышленно-бытовых сточных вод и стоков пищевой промышленности применяются для удобрения не загрязненных тяжелыми металлами земель, отводимых под посадки древесно-кустарниковых насаждений, питомников, парков, под долголетние сенокосно-пастбищные угодья, при рекультивации земель.

Внесение осадков на торфяных почвах по агрономическим соображениям не рекомендуется.

3.13. Запрещается применение осадков и компостов из них на почвах с рН_сол. ниже 5,5 без их предварительного известкования, если содержание кальция в осадке или компосте не обеспечивает поддержание рН почвы на уровне 5,5 и более.

3.14. Хранение и компостирование осадков разрешается проводить на участках, где они будут вноситься, или в непосредственной близости от таких участков.

Для внесения твердых и жидких осадков применяются машины и технологии, разработанные для применения соответственно твердых и жидких органических удобрений (Органические удобрения: Справочник. М., 1988). Осадок вносят на поле непосредственно перед его вспашкой отвальными плугами.

3.15. Внесение осадков сточных вод или компостов на их основе не исключает возможность применения других органических и минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры в соответствии с региональными технологиями их возделывания. При этом должно учитываться количество элементов, поступающих в почву с осадками. Особое внимание следует обращать на поступление в почву фосфора ввиду значительных концентраций его во многих видах осадков.

4. Контроль за качеством сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения

Производственный контроль за качеством сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения, осуществляется службами вододателей или водопотребителей на договорных условиях.

4.2. Контрольные точки, сроки отбора проб сточных вод и основные показатели их состава определяются в каждом конкретном случае при проектировании и уточняются при эксплуатации оросительных систем по согласованию с контролирующими органами.

4.3. Способ отбора, объем, хранение и транспортирование проб сточных вод производится в соответствии с действ ующими ГОСТами.

При анализах химич еского состава сточных вод применяются методики, указанные в приложении 16.

4.4. На орошаемых сточными водами участках проводится также систематический контроль за агрохимическими свойствами почвы, качеством урожая, составом подземных вод. Сроки и точки отбора проб почвы, растений и воды определяются в каждом конкретном случае при проектировании и уточняются при эксплуатации систем по согласованию с местными контролирующими органами указанными в п. 4.1.

4.5. Анализ состава осадков сточных вод проводится перед их внесением. На участках, предназначенных для орошения и внесения осадков, определяется фоновое содержание тяжелых металлов в почвах.

Контроль за основными агрохимическими свойствами почв, систематически удобряемых осадками или компостами на их основе, проводится агрохимической службой или соответствующими научно-исследовательскими учреждениями по следующим показателям: рН, содержание гумуса, подвижных форм азота, фосфора и калия, тяжелых металлов, укачанных в п. 3.7, не реже одного раза в 5 лет. Количество контролируемых параметров в почвах и осадках сточных вод определяется в зависимости от их особенностей, может быть уточнено в конкретных условиях. На основании результатов анализов решается вопрос о возможности дальнейшего применения осадков на этой площади в соответствии с п. 3.11 и по согласованию с агрохимслужбой, органами санитарно-эпидемиологических и государственных ветеринарных служб.

4.6. При многолетнем использовании городских и промышленных сточных вод для орошения кормовых культур следует предусматривать мероприятия, обеспечивающие содержание в кормах токсичных веществ в пределах максимально допустимого уровня, приведенного в приложении 17.

Приложение 1

Основные показатели химического состава некоторых видов сточных волн используемых для орошения (средние данные, мг/л)

https://baikalhangkai.ru/problemy/obrabotka-i-utilizaciya-osadkov-stochnyh-vod.html
https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293825/4293825376.htm