> Сельское хозяйство, страница 20 > Очистка вод
Очистка вод
Очистка вод. Очистка сточных вод. Вода в результате ее использования для хоз. или производственных надобностей получает ряд примесей—загрязнителей (моча, кал, кухонные, пром, и с.-х. отбросы и так далее), делающие ее непригодной для первоначальных целей. Такая вода получает название сточной. В ней находятся продукты гниения, микроорганизмы, в том числе и болезнетворные, и тому подобное. Поэтому сточные воды до спуска их в реки должны быть очищены. Различают сточные воды, загрязненные органическими и минеральными веществами. Большинство загрязнителей представляет собою ценные отбросы, которые при правильном использовании очень полезны для хозяйства. Сточные воды, содержащие мочу и кал человека и животных, представляют прекрасное удобрение.
При О. сточных вод должен быть разрешен вопрос об утилизации загрязнителей. Санитарным законодательством СССР установлены основные требования, которым должна удовлетворять сточная жидкость перед выпуском ее в естественные водоемы. Роль водоема чрезвычайно велика. Если он мощный с большим количеством воды, протекающей в одну секунду, с богатой флорой и фауной, если берега водоема мало заселены вниз по течению (от места спуска сточных вод), если водоем не используется для питьевых и хоз. надобностей, то требования к сточной жидкости могут быть понижены. Особенно тщательной должна быть О. сточных вод при заселенности берегов вниз по течению. Степень требуемой очистки в каждом случае устанавливается местным санитарным надзором. Целесообразнее всего использовать сточные воды для с.-х. целей, то есть для поливки сельско-хозяйственных культур, выращиваемых на полях орошения. При этом используются как удобрительные свойства загрязнителей воды, так и сама вода, особенно в р-нах с малым количеством атмосферных осадков.
Устройство полей орошения состоит в следующем. Земельную площадь предварительно планируют горизонтально или с небольшим уклоном и разбивают на отдельные бассейны площадью от 0,5 до 2 га. Бассейны со всех сторон окружают валиками. Сточные воды, предварительно очищенные от взвешенных частиц в осадочных бассейнах, разводят на отдельные поля открытыми канавками, а по полям—бороздами. Под слоем почвы на глубине 1—2 метров на полях орошения закладывают всасывающие дрены, которые затем собирателями и коллекторами соединяют с рекой. На полях орошения разводят луговые и кормовые раст. и корнеплоды. Сточная жидкость, пройдя слои почвы, очищается и поступает в реку обезвреженной от бактерий. По простоте устройства и экспло-атации близко к полям орошения стоят поля фильтрации, на которых достигается только обезвреживание сточных вод без использования их для сельско-хозяйственных культур. Суточное количество сточной жидкости, которая может быть очищена на полях фильтрации, в основном зависит от пропускной способности почвы полей и колеблется от 25 до 200 м3 на 1 га в сутки. Особый интерес для сельского хозяйства представляет О. сточных вод в так называемого очистительных прудах, в которых с успехом может быть организовано рыбное х-во. Наиболее подходящей породой рыб является зеркальный карп. До спуска в рыбные пруды сточная жидкость предварительно отстаивается; грубые примеси удаляются в искусственных сооружениях—отстойниках. Осадок из отстойников следует использовать как удобрение для полей и огородов. Сущность способов О. в при помощи рыбоводных прудов состоит в следующем. Предварительно очищенная или разбавленная чистой водой сточная жидкость, попадая в пруд, вызывает в нем усиленное развитие бактерий, водорослей, личинок насекомых, моллюсков ит. п., и органическое вещество, находящееся в сточной жидкости, поглощается этой фауной и микроорганизмами. Рыба, пущенная в такой водоем, поедает эти микроорганизмы и быстро рцстет. Т. о. сложным биологическим процессом достигается очистка воды от бактерий и одновременно хозяйство получает доход от рыборазведения. Расчет количества сточной жидкости, направляемой для очистки в пруды, зависит в основном от ее концентрации, то есть от степени загрязненности. Ориентировочно суточную нагрузку можно считать в 100—150 м3 на 1 га, причем продукция рыбы может достигать около 500 килограмм с 1 га.
О. питьевой воды
Питьевая вода и вода для хоз. нужд (мытья, стирки) должна быть чистой, то есть не содержать взвешенных частиц желтовато-бурой окраски, в ней не должно быть болезнетворных бактерий (тифа, дизентерии и холеры), попадающих туда вместе со сточными водами, избытка солей железа и вообще значительного количества растворенных солей; жесткость должна быть нормальной. В соответствии с этим в О. питьевой воды различают процессы осветления, обезвреживания, обезжелезивания, умягчения и опреснения ее, применяемые раздельно или в комбинациях (например осветление и обезвреживание). Осветление воды достигается в первую очередь отстаиванием ее в течение 12—24 час. в специальных баках или бассейнах-отстойниках. Для окончательного осветления воду пропускают через фильтр, наполненный песком (толщина слоя песка около 1 метров, крупность зерна 0,3—0,5 миллиметров). Скорость фильтрации регулируют помощью задвижки на отводящей трубе из фильтра так, чтобы пропускать через каждый квадратный метр площади фильтра не более 100—300 л в 1 час. Обезвреживание воды может быть достигнуто кипячением, но проводится гл. обр. хлорированием, состоящим в введении в обезвреживаемую воду нек-рого очень небольшого количества хлора в виде раствора хлорной извести или хлорной воды, то есть раствора хлорного газа в воде. Для малых установок удобнее употреблять хлорную известь. Потребное количество хлорной извести или хлорной воды определяется после предварительного испытания, к-рое,как и весь надзор за хлорированием, следует поручать компетентному санитарному работнику. Обезвреживание под действием хлора наступает не мгновенно, а после 30-минутного , а лучше еще более длительного соприкосновения воды с введенным раствором. Вода становится пригодной для питья только по истечении этого срока. Для приготовления хлорной воды из газообразного хлора, доставляемого в баллонах, употребляют в последнее время порционные хлораторы. Обезжелезивание воды достигается разбрызгиванием воды через желоба с мелкими отверстиями, расположенными над градирней—этажеркой высотою 2—3 метров, наполненной 2—3 слоями кокса с промежуточными прослойками воздуха или дощечками, через которые каплями стекает вода и с последующим отстаиванием и фильтрацией воды, или прибавлением к воде некоторого количества извести также с последующим отстаиванием и фильтрацией. Применение того или иного способа зависит от характера соединений железа (углекислых или сернистокислых) и решается химиком на основании пробного обезжелезивания. Умягчение воды—устранение ее жесткости—достигается 2 основными приемами: добавлением к воде извести (для устранения т.н. временной жесткости) и соды (устранение постоянной жесткости). Воду после прибавления примесей отстаивают и затем фильтруют через примитивные стружечные фильтры. Другим способом является пропуск воды через специальные фильтры, наполненные отсортированным глауконитовым или искусственным цеоли-товым песком (глауконит—песок зеленоватого цвета, встречающийся в СССР во многих р-нах); искусственный цеолитовый песок приготовляется из сплава кварца, каолина и глины. С помощью 1 килограмм глауконитового песка можно умягчить примерно 300 л воды на 1° жесткости (смотрите Вода) или 30 л на 10° и так далее. После этого его умягчающую способность восстанавливают, заливая песок на нек-рое время раствором поваренной соли; на восстановление каждого 1 килограмм песка требуется примерно 20—25 г поваренной соли. Нек-рые растворенные в воде вещества, как поваренная, глауберовая соли и другие, могут быть удалены из нее исключительно опреснением, то есть кипячением с последующим охлаждением паров (перегонкой).
Устройства для очистки воды требуют постоянного компетентного надзора. Поэтому нельзя устраивать фильтров в малодоступных для осмотра местах (на дне колодца, соединенного с водоемом, в самой соединительной галлерее итак далее). В настоящее время разработаны (Институт водоснабжения) конструкции фильтра для осветления 30 л воды в 1 час, вьючного—для осветления и обезвреживания 200 л в 1 час, фильтра-повозки на 500 л в 1 час, разборной водосточной установки на 2 м3 в 1 час, могущих применяться для очистки воды в условиях экспедиций, полевых кампаний и прочие (смотрите Вода, Водопровод). А. Жуков, В. Турчинович.
Лит.: Закатов В., Типы хлораторов для обезвреживания воды жидким хлором, М., 1 931; Мейен В., Очистка сточной жидкости в прудах и выращивание в ней рыбы, М., 1 932, [дана лит-ра]; Труды совещания по очистке сточных вод, М., 1929.