2. Самоочищение водоёмов

Самоочищение водоемов обусловливается факторами: физическими, хи­мическими, биологическими.

Физические факторы; скорость течения воды, скорость разбавления, осе­дания на дно водоемов микробов, находящиеся на поверхности частицы, про­зрачность (прозрачная вода более проницаема для солнечных лучей), отсутст­вие питательных веществ, необходимых для жизнедеятельности и размноже­ния патогенных микроорганизмов.

Химические факторы: бактериостатическое и бактерицидное действие на микроорганизмы оказывают соли серебра, меди, галогенов (йод, хлор, бром), растворенные в воде, рН, а также окисление органических и неорганических веществ в водоёме.

Биологические факторы. Влияние биологических факторов обусловлено сложными взаимоотношениями гидробионтов.

Гидробионты - растительные и животные организмы, приспособленные к жизни в водной среде, К ним относятся сапрофитные микроорганизмы, зеле­ные водоросли, планктон, простейшие бактериофаги.

Взаимоотношение водных обитателей могут складываться в виде симбиоза или антагонизма. В конечном итоге эти взаимоотношения приводят к само­очищению водоема.

Сапрофитные микроорганизмы расщепляют сложные соединения до про­стых минеральных веществ.

Зеленые водоросли и некоторые бактерии - обитатели рек, озер, морей - вы­рабатывают антибиотические вещества, губительно действующие на попа­дающие в водоём микробы. Морская вода обладает бактерицидным действием на энтеровирусы. Простейшие поглощают из водоёмов коллоиды, взвеси и микробов, в том числе и патогенных. Одна инфузория за 1 час переваривает 30000 микробов. Погибшие простейшие и водоросли служат пищей для сапро­фитных бактерий. Бактериофаги вызывают лизис гомологических бактерий, например: дизентерийный фаг - лизирует дизентерийную палочку, сибиреяз­венный - возбудителя сибирской язвы и т.д. и способствует очищению водо­емов от патогенных микробов.

Механизм антимикробного действия перечисленных гидробионтов не­одинаков; от прямого поглощения бактерий до их лизиса или выделения в во­доем антибиотических веществ.

Обезвреживание сточных вод включает три этапа: механическая очистка, биологическая очистка, обеззараживание.

Механическая очистка сточных вод - осуществляется фильтрацией через решетки, на которых задерживаются крупные взвеси и отстаиванием мелко­дисперсной взвеси в специальных отстойниках. В отстойники добавляет ак­тивный ил и осуществляют аэрацию воздуха, который способствует более ак­тивное окислению органических веществ. Активный ил образуется при дли­тельной аэрации сточной жидкости в биофильтрах и содержит миллиарды раз­нообразных микроорганизмов, сбраживавших сточную жидкость и разла­гающих органически веществ (фенол, парамифин, нефть и т.д.).

Биологическая очистка сточных вод. Ее осуществляют почвенным методом и на искусственных сооружениях. При почвенном методе очистки, вода, после предварительного от­стаивания или механической очистки распределяется на земельные участки, где она медленно просачивается через почву и на глубине 2 м_, попадает в дре­нажные трубы, по который отводится в другие водоёмы. При прохождении через почву вода очищается от взвешенных частиц, одновременно с этим бла­годаря жизнедеятельности микроорганизмов полностью очищается от микро­бов.

К искусственным сооружениям относятся биофильтры, аэрофильтры, аэротенки.

Биофильтры - это резервуары различных размеров, заполненные загрузоч­ным материалом (шлак, щебень), проходя через которые сточная жидкость освобождается от органических веществ. В порах фильтра образуется биоло­гическая пленка, густо засеянная микроорганизмами, которые участвуют в минерализации органических веществ.

Аэрофильтры - сооружения, аналогичные биофильтрам, но с принуди­тельной аэрацией.

Аэротенки - сооружения, в которых очистка осуществляется по принципу открытого водоема. Высокая интенсивность очистки достигается искусствен­ным насаждением воды воздухом, подачей активного ила и размножением аэробной микрофлоры, играющей основную роль в процессе очистки сточных вод (сточная жидкость очищается за 6-12 ч.).

Обеззараживание - заключительный этап обработки сточных вод достига­ется хлорированием. Для этого используют газообразный хлор или хлорную известь.