Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Решения комплексов очистных сооружений

Поля орошения и поля фильтрации


Поля орошения и поля фильтрации

Поля орошения и поля фильтрации представляют собой специально подготовленные и спланированные участки земли – карты, являются одними из первых сооружений биологической очистки сточных вод в естественных условиях и известны с давних времен. На территории современного СНГ поля орошения появились в Одессе (1887 г.), затем в Киеве (1894 г.) и Москве – Люблинские поля орошения (1898г.).

Сущность процесса биологической очистки на полях орошения и полях фильтрации заключается в контакте загрязнителей сточных вод, которые находятся во взвешенном, коллоидальном, или растворенном состоянии, с иммобилизованными микроорганизмами почвенного слоя. Эти микроорганизмы сосредоточены, в основном, на глубине до 0,4 м, что обеспечивает оптимальную аэрацию. Во время этого контакта за счет процессов биосорбции, биоразложения и механической фильтрации сточных вод происходит их очистка.

Предварительное отстаивание сточной жидкости, перед ее подачей на поля, позволяет выделить из нее 50-60% общего числа бактерий и 50-60% (а после горизонтальных отстойников и 95%) яиц гельминтов. Общее снижение концентрации загрязнений по БПКП0ЛН и взвешенным веществам может составлять 100%.

Концентрация питательных элементов (азота, фосфора и калия) в бытовых сточных водах зависит от нормы водоотведения и в среднем составляет: азота 15-60 мг/л; фосфора 3-12 мг/л и калия 6-25 мг/л. Из всей массы удобрительных веществ, внесенных со сточными водами, растениями используется только их часть, приблизительно: азота 50%о, фосфора 40% ‘, и калия 90%. Остальная часть питательных веществ выносится вместе с дренажной водой, а азот частично улетучивается в атмосферу.

Отличаются поля орошения от полей фильтрации тем, что на полях орошения выращиваются овощи, злаки, плодовые и декоративные деревья и кустарники, технические культуры и т.п., утилизируя тем самым биогенные элементы (азот, фосфор, калий и др.), а поля фильтрации служат только для очистки сточных вод.

Существуют коммунальные поля орошения, которые используются в основном для очистки сточных вод, а выращивание сельскохозяйственной продукции играет вспомогательную роль, и земледельческие поля орошения, которые служат для полной биологической очистки сточных вод и планового выращивания сельхозпродукции.

Поля орошения могут устраиваться во всех климатических зонах за исключением районов Крайнего Севера и районов вечной мерзлоты. Глубина залегания грунтовых вод на территории, используемой под поля орошения, должна быть не менее 1,5 м.

Для механизированной обработки поверхности полей орошения тракторами площадь одной карты должна быть не менее 1,5 га, при этом отношение ширины к длине карты должно находиться в пределах от 1:2 до 1:4.

Разность отметок двух смежных карт, при высотном проектировании, не должна превышать 1 м. Если рельеф местности не позволяет выполнить это условие, то между картами обязательно следует предусмотреть осушительный (дренажный) канал.

Размеры распределительных и оградительных валиков зависят от типа грунта и конструкции подводящей и распределительной сети. Высота валиков должна быть не более 1м, а ширина по верху не менее 0,7 м. Величина заложения откосов от 1:1,5 для супесей и легких суглинков до 1:2 для песка.

Оптимальные грунты для устройства полей орошения песчаные и супесчаные, фильтрационная способность суглинков и черноземов ниже. Торфяные грунты необходимо предварительно осушать, а на тяжелых суглинках и глинах устройство полей орошения невозможно. Оптимальный уклон спланированных карт полей орошения от 0,005 до 0,015. Допускается естественный уклон местности до 0,03. Не допускается применение полей орошения на территории, расположенной в области питания артезианских и грунтовых безнапорных вод, а также при наличии трещиноватых пород и карстовых пустот, не перекрытых водоупорным слоем. Поля орошения и поля фильтрации рекомендуется располагать вниз по течению грунтовых вод от водозаборных сооружений на расстоянии не менее 200 м – для легких суглинков, 300 м – для супесей и 500 м – для песчаных грунтов. По отношению к населенным пунктам поля фильтрации с расходом до 5000м3/сут. рекомендуется располагать с подветренной стороны с разрывом (защитной зоной) не менее 300 м. для полей орошения защитная зона -200 м. По контуру полей обычно высаживают иву или другие влаголюбивые деревья. Ширину полосы насаждений принимают 10-20 м в зависимости от удаленности полей от населенных пунктов. Межполивной период для полей фильтрации колеблется от 5 до 10 суток, для полей орошения он устанавливается по графику полива сельскохозяйственных культур.

Для определения необходимой площади полей орошения и полей фильтрации используют экспериментально определенную норму нагрузки, которая зависит от климатической зоны, характеристики грунтов, вида полей и т.д. Но, в первую очередь, норма нагрузки зависит от водо-воздушного режима полей. Оптимальная для роста растений влажность почвы находится в пределах 40-60% ее пористости (скважности), т.е. примерно половина пустот почвы занята водой, остальная воздухом.

При определении требуемой площади орошения необходимо различать следующие виды норм нагрузок, м /га: – среднесуточная норма – объем сточных вод, приходящийся на 1 га орошаемой площади полей в среднем за 1 сутки в течение определенного периода (обычно принято указывать среднесуточную норму за год); – оросительная норма – объем воды, который необходим для выращивания определенной культуры за весь вегетационный период; – поливная норма – объем воды, который подается за один полив; – удобрительная норма – объем воды, который требуется для выращиваемой культуры исходя из потребности в биогенных элементах; – норма зимнего орошения.

К отрицательным последствиям применения почвенного метод очистки сточных вод на полях следует отнести возможность накопления почве биологически неокисляемых загрязнений, попадания в нее со сточ ными водами компонентов, губительно влияющих на почвенную флору фауну, растущую стоимость и трудность приобретения земельных участков вокруг населенных пунктов. Таким образом, устройство полей орошения или полей фильтрации следует рассматривать как возможную временную меру, с последующим переходом на сооружения искусственной биологической очистки.





Похожие статьи:
Проектирование и строительство систем водоотведения

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Решения комплексов очистных сооружений

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум