Снижение размножения цианобактерий в водохранилищах

Компания ASIO спол. с.р.о. в последние несколько лет интенсивно решает проблему загрязнения поверхностных вод и снижения размножения цианобактерий в водохранилищах.

В последние годы проблема увеличения количества цианобтактерий приобретает серьезный характер. Решений существует несколько, от профилактического снижения троф до мер, уменьшающих размножение цианобактерий [1].

К методам сокращения размножения сине-зеленых водорослей относятся :

  • Химический метод (применение флокулянта и коагулянта),
  • Биологический метод (биосепарация фосфора, биоаугментация, аллелопатия),
  • Механический метод (извлечение биомассы сине-зеленых водорослей, извлечение осадка),
  • Физический метод ( использование ультразвука, микроволнового излучения)[1].

Компания ASIO спол. с.р.о. в последние несколько лет интенсивно решает проблему загрязнения поверхностных вод и снижения размножения цианобактерий в водохранилищах.

Из всех существующих методов мы используем два:

1. Химический метод с применением коагулянта
2. Механический метод удаления цианобактерий с поверхности воды. 

Дозирование коагулянта в водяной столб озера.

Первый метод – дозирование коагулянта кажется на первый взгляд простой процедурой, однако при подробном рассмотрении всплывают детали, которым нужно уделить особое внимание. На основе проведенных  исследований роста цианобактерий мы разработали свой способ дозирования коагулянта под водяную поверхность. Дозирование происходит из дозирующей рамы, по которой коагулянт поступает в воду. Дозирующую раму можно установить на глубину 10-30 метров. Плавающий дозатор оснащен GPS навигацией, которая регистрирует координаты актуального расположения, а также траекторию движения дозатора, тем самым оператор видит, где уже была  произведена дозировка коагулянта, а где нет. При использовании вышеописанной технологии мы можем производить одновременно оптимальную ЭКОЛОГИЧЕСКУЮ и ЭКОНОМИЧНУЮ дозировку для определенной концентрации цианобактерий. Все вышеперечисленные устройства оснащены даталоггерами, которые регистрируют количество дозируемого коагулянта в определенных профилях.

 В плавающем дозаторе размещен резервуар для 6 тонн коагулянта. Коагулянт (или другой жидкий реагент) перекачивается из автоцистерны в резервуары, стоящие на берегу озера, а из этих резервуаров затем перекачивается в резервуар в плавающем дозаторе.

Использование плавающего дозатора должны разрешить местные органы управления, а водитель должен иметь соответствующее разрешение на его управление.

В прошлом году мы несколько раз чистили резервуар водохранилища коагулянтом хлорида полиалюминия. Условия применения химического реагента были установлены местными органом водного хозяйства. Объем резервуара был 68 га, очистка проходила в течении трех дней. Прозрачность воды была измерена при помощи диска Секки: перед очисткой 0,3 м, после очистки 3,0 м.

Еще одно плавающее устройство, разработанное нами, предназначено для механического сбора плавающей биомассы с поверхности воды без вмешательства химических веществ. Цианобактерии отделяются при помощи фильтрации. Отделенная биомасса, которая по своей консистенции напоминает измельченный шпенат, собирается в контейнер, который после заполнения отправляется на экологическую ликвидацию. Вода, использованная для фильтрации сбрасывается в озеро или подвергается дальнейшей очистке химическим или биологическим методом.

Методов для сокращения размножения цианобактерий существует много, некоторые из них еще находятся в стадии разработки. Однако можно с уверенностью сказать, что действия по устранению цианобактерий должны проводиться профилактически и регулярно, чтобы не повышалась концентрация фосфора в резервуарах и их осадках.

Свертывание фосфора в притоке водохранилища

К профилактическим методам относится свертывание фосфора, поступающего в водохранилище.
Основными источниками фосфора являются:

  • Малые городские очистные сооружения, которые не обязаны свертывать фосфор на выходе.
  • Сельскохозяйственные земли. Частные фермеры применяют в своей деятельность фосфоросодержащие удобрения на склонах в низовьях рек.

Вышеописанные источники вызывают повышенную трофность воды, что способствует повышению концентраци фосфора и повышенному размножению цианобактерий. Сгущение фосфора, например, сульфатом железа, уменьшим содержание фосфора на 93%. При этом в воду попадает незначительное количество фосфора, которое способствует подавлению массового размножения цианобактерий. Этот процесс в сочетании с аэрацией мы применяем на практике уже третий год при очистке брненского водохранилища, при этом мы достигли подавления размножения бактерий  Microcistis aeruginosa до минимального значения.

Аэрация резервуара водохранилища при помощи аэрационной колонны.

Мобильные аэрационные колонны

Наша фирма имеет опыт, связанный со строительством и эксплуатацией аэрационных колонн. Первые аэрационные колонны были введены в эксплуатацию на брненском водохранилище в 2009 году. Уровень воды в водохранилище был уменьшен с 12 млн. м3 на 2 млн. м3. Для поддержания необходимого уровня кислорода (для жизнедеятельности рыб), мы использовали мобильные аэрационные установки. Эти установки были размещены на две лодки, что обеспечило их мобильность на глубину 0 – 6 метров под водой. Максимальная глубина пустого резервуара водохранилища была 6 метров.

Аэрация брненского водохранилища

Основная информация о резервуаре водохранилища:

Площадь аэрируемой поверхности:  114 га
Объем аэрируемого резервуара: 12 млн м3
Средняя глубина: 12м
Максимальная глубина: 17м

Аэрация водохранилища, наполненного водой, 20-ти аэрационными колоннами осуществляется с 2010 года для устранения бескислородных слоев в гиполимнионе. В 2008 году перед использованием аэрационных колонн бескислородный слой составлял  5 – 17 м под водой.

В настоящее время благодаря 20-ти аэрационным колоннам (патент фирмы АСИО спол. с.р.о.) концентрация кислорода на дне составляет минимально 3 мг/л. Сгущение фосфора совместно с работой аэрационных колонн уже второй сезон обеспечивают идеальные условия для купания в очищенном от цианобактерий водохралинище в городе Брно.

 Проект аэрационной колонны фирмы АСИО спол.с.р.о. получил научный титул «Чешская голова».

Проект по сгущению фосфора на притоке в резервуар от фирмы АСИО спол. с.р.о. был оценен в международном конкурсе IWA.

 

КОНТАКТЫ

UAB “ASIO Baltic"
Čiobiškio g. 12-52
LT-07181
Lietuva

tel./faksas: +370 2424 251
e-mail: