Диссертация (1154509), страница 12
Текст из файла (страница 12)
При высоких нагрузках, неудовлетворительнойаэрации, диспергирования хлопьев и высокого содержания в иловой смесибактерий, наблюдается увеличение численности мелких амеб, как показатель нарушения очистки. Крупные амебы – обычные обитатели ила при егоудовлетворительной работе.Согласно полученным данным, в аэротенках (активный ил в норме)при высокой производственной мощности работы предприятия числен-68ность популяции раковинных амёб на 31 % выше в сравнение с таковойпри низкой мощности, в котором присутствует 127 тыс.
экз./г (рисунок 6).Перед началом гелевого вспухания активного ила, когда начинаетсяувеличение гелеобразных бактерий инертных к биохимическому окислению промышленных загрязнителей, выявляется интенсивное снижение внём видового разнообразия микроорганизмов (5-10 видов), ухудшаютсяседиментационные свойства, понижается интенсивность окислительныхРисунок 6 – Динамика численности Амебы раковинной (ОтрядTestacea) при очистке сточных вод в аэротенках, полученной при разныхтехнологических режимах работы предприятияпроцессов, а также обнаруживается высокая степень поглощения кислорода, рыхлость и прозрачность хлопьев.
Такое состояние активного ила ведётк гибели его биоты.При проведении гидробиологического анализа выявили, что передначалом гелевого вспухания активный ил не осаждался во вторичных от-69стойниках, а непрерывно выносился с очищенной водой с установки биологической очистки. Поэтому численность раковинных амеб и в I-ом, и воII-ом технологических режимах увеличивается на 43 и 28 % соответственно.
Прирост численности популяции амеб вызван увеличением в сточнойводе массовой концентрации аммонийных ионов до 17,2 мг/дм3 (превышение 35 ПДК), что свидетельствует о неудовлетворительной работе очистных сооружений.При снижении концентрации аммонийных ионов до 4,2 мг/дм3(наступает недостаток питания у бактерий), а также снижении рН до 5,0ед., когда кислотность сточной воды увеличивается, происходит нитчатоевспухание, которое выражается в увеличении хлопьев, объема ила при сохранении биомассы. Поэтому численность раковинных амеб уже до началавспухания увеличивается в среднем на 50 %, что является индикаторнымпоказателем положительной динамики жизнеспособности активного ила.Инфузории проявляют индикаторную реакцию в изменении экологоморфологических показателей поведения, вызванных нарушением режимаработы очистных сооружений, а также действием токсичных сточных вод.По количественному составу инфузорий также можно диагностироватьизменения в гидрохимической среде аэротенков (рисунок 7).В активном иле инфузории представлены планктонными (КлассKaryorelictеa), перифитонными (Класс Phyllopharyngea) и эпибионтнымивидами (Род Vorticella).
Наличие разных видов повышает процесс очисткисточных вод, так как охватывается весь поток стоков. Поскольку инфузории со смешанным типом питания занимают 2 место по численности в активном иле, их принято считать эффективными для интенсивной очистки,так как они почти полностью очищают воду от болезнетворных бактерий.Прикрепленные инфузории рода Vorticella являются информативными индикаторами, которые эффективно реагируют на повышение концентрации загрязняющих веществ, до начала вспухания активного ила. Какпоказали наблюдения, численность инфузорий в биоценозе активного ила70подвержена изменениям при различных технологических режимах работыпредприятия.Рисунок 7 – Динамика численности прикрепленных инфузорий(Род Vorticella) при очистке сточных вод в аэротенках, полученнойпри разных технологических режимах работы предприятияВ I-ом технологическом режиме при удовлетворительной работеочистных сооружений в аэротенках обитает 105 тыс.
экз/г. инфузорий родаVorticella. В период до начала нитчатого и гелевого вспухания мы обнаружили интенсивное снижение численности – 63 и 76 % соответственно. Этосвязано с повышением токсичности сточных вод, увеличением массовойконцентрации хлорид-ионов (2 ПДК) и нефтепродуктов (15 ПДК), а такжетяжелых металлов (3 ПДК). А в при гелевом и нитчатом вспухании наблюдается по единичной особи в пробе, при чем оторванного от стебелька зооида, что соответствует гибели активного ила.71Во II-ом технологическом режиме численность инфузорий при удовлетворительной работе аэротенков снижается на 15 % по сравнению с Iым.
В период перед началом гелевого вспухания численность инфузорийснизилась на 63 %, перед началом нитчатого – на 76 %, что является индикаторным для проведения профилактических работ по предотвращениюгибели активного ила с целью продления его жизнеспособности.Массовая концентрация аммонийного иона в сточной воде увеличивается до 9,7 мг/дм3, фосфат-ионов до 5,8 мг/дм3, БПК5 уменьшается до 0,3мг/дм3, при таком загрязнении наступает вспухание ила, что приводит кисчезновению вида прикрепленных инфузорий. Вместе с тем, нарушаетсятрофическая цепочка в биоценозе активного ила, создаются благоприятныеусловия для развития бактерий. Образующиеся нити бактерий имеют гидрофобную поверхность, что и приводит к их всплытию вместе с частицамиактивного ила и как следствие наступает нитчатое вспухание.В аэротенках, при удовлетворительных условия работы очистныхсооружений, свободноплавающие инфузории составляют от 11 до 16экз./см3 в зависимости от технологического режима (рисунок 8).Численность популяции свободноплавающих инфузорий активногоила в I-ом технологическом режиме интенсивно увеличивается в периодперед началом гелевого вспухания на 56, нитчатого – на 48 % соответственно.
Такая динамика численности вызвана изменением среды стоков,повышенным содержанием тяжелых металлов, в частности, железо 5ПДК).Во II-ом технологическом режиме, при удовлетворительной работеаэротенков, видовое разнообразие свободноплавающих инфузорий увеличивается. В период перед началом гелевого и нитчатого вспуханий наблюдается интенсивное увеличение численности их популяции на 60 %, чтосвидетельствует о токсичности сточных вод, вызванной повышением массовой концентрации аммонийных ионов (22 ПДК) и фосфат-ионов (3ПДК).72В процессе вспухания активного ила наблюдается резкое снижениечисленности свободноплавающих инфузорий, что приводит к его гибели.Рисунок 8 – Динамика численности свободноплавающих инфузорийпри очистке сточных вод в аэротенках, полученной при разных технологических режимах работы предприятияСостав биоценоза автотрофных эвгленовых в активном иле представлен видами, динамика численности популяций которых зависит оттехнологических режимов работы предприятия (рисунок 9).В I-ом технологическим режимом в период перед началом гелевоговспухания численность жгутиковых снижается на 41 %, перед нитчатым –на 66 % по отношению к норме (при удовлетворительной работе аэротенков).
Такая динамика численности, вызвана увеличением органических соединений в сточной воде, которые не разлагаются в процессе биологической очистке, как правило, накапливаются на активном иле, что вызываету него токсический стресс.73Рисунок 9 – Динамика численности жгутиковых (Класс Mastigofora)при очистке сточных вод в аэротенках, полученной при разных технологических режимах работы предприятияСнижение численности мелких жгутиконосцев во II-ом технологическом режиме в период перед началом гелевого вспухания на 49 %, свидетельствует о нарушениях, вызванных неудовлетворительной работойочистных сооружений, что приводит к распаду хлопьев ила – дефлокуляции.
Численность жгутиковых также снижается и в период перед началомнитчатого вспухания на 83 %. Вызвано это низким содержанием кислородав иловой смеси, т.е. при БПК5 приближенном к нулю.Коловратки являются перспективным индикаторным тест-объектомсостояния активного ила, так как они остро реагируют на повышение концентрации загрязнителей в среде аэротенков. Численность популяции коловраток в аэротенках преобладает в I-ом технологическом режиме и со-74ставляет в норме 17 тыс. экз./г.
Во II-ом технологическом режиме они вытесняются другими видами биоты активного ила. В случае если численность коловраток составляет менее 5 тыс. экз./г пробы (в норме), в активном иле наступает критическое состояние для поддержания трофическойцепи. Коловратки чувствительны к загрязнению сточных вод. При превышении ПДК таких загрязнителей, которые вызывают вспухание: аммонийные ионы, фосфат-ионы, нитрит-ионы, нитрат-ионы, сульфат-ионы, численность коловраток до минимума снижается или равна 0.При удовлетворительной работе аэротенков в активном иле имеетсянебольшое количество нитчатых бактерий (Род Sphaerotilus), однако многоProtozoa (инфузории, амебы, жгутиковые), коловратки. При нарушенииудовлетворительных условий работы аэротенков в активном иле начинаютразвиваться нитчатые бактерии и снижается численность популяцииProtozoa (рисунок 10).В I-ом технологическом режиме в период перед началом нитчатоговспухания отмечается бурное развитие бактерий, увеличение численностина 93 %, которые извлекают из воды, растворенные в ней соединения.
Тогда как перед началом гелевого вспухания численность равна 0, что и характеризует данное вспухание. Динамика численности сказывается наструктуре хлопьев активного ила, которые резко видоизменяется. Хлопьяувеличиваются в размере, становятся рыхлыми.Во II-ом технологическом режиме в период перед началом гелевоговспухания прослеживается та же динамика, что и в I-ом. Численность интенсивно увеличивается на 94 % по отношению к норме, перед гелевымвспуханием снижается до 0. Вызвано это поступлением на очистку производственных сточных вод, имеющих повышенное содержание тяжелыхметаллов (14 ПДК), которые способствуют интенсивному росту нитчатыхбактерий в активном иле.75Нитчатые бактерии эффективно реагируют на изменения окружающей среды, поэтому являются маркерным тест-объектом начала процессанитчатого вспухания ила.Рисунок 10 – Динамика численности нитчатых бактерийпри очистке сточных вод в аэротенках, полученной при разных технологических режимах работы предприятияСокращение видового разнообразия фауны активного ила при размножении бактерий рода Zooglоea позволяет констатировать период передначалом гелевого вспухания.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
