Ускова Валентина Валерьевна. Утилизация осадков сточных вод, различающихся по токсичности, с помощью червей Eisenia foetida (Sav.)

Короткий опис

Ускова Валентина Валерьевна. Утилизация осадков сточных вод, различающихся по токсичности, с помощью червей Eisenia foetida (Sav.) : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 03.00.16.- Йошкар-Ола, 2006.- 172 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-6/685

Марийский государственный технический университет
На правах рукописи

УСКОВА Валентина Валерьевна
УТИЛИЗАЦИЯ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД,
РАЗЛИЧАЮЩИХСЯ ПО ТОКСИЧНОСТИ,
С ПОМОЩЬЮ ЧЕРВЕЙ EISENIA FOETIDA (SAV.)
Специальность 03.00.16 - «Экология»
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Научный руководитель: кандидат с.-х. наук, доцент Мухортов Д. И.
Йошкар-Ола
2006

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 10
1.1. Современные методы утилизации органических отходов 10
1.2. Состав и свойства осадков сточных вод очистных сооружений канализации 17
1.3. Технологические аспекты вермикомпостирования 18
1.4. Состав и свойства вермикомпостов 23
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 25
ГЛАВА 3. ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ
ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД РАЗЛИЧАЮЩИХСЯ ПО
ТОКСИЧНОСТИ МЕТОДОМ ВЕРМИКОМПОСТИРОВАНИЯ 3 О
3.1. Экологическая оценка осадков сточных вод очистных сооружений городов 30
3.2. Оценка возможности вермикомпостирования нативных 39 осадков сточных вод различающихся по токсичности
3.3. Влияние осадков сточных вод различающихся по токсичности 40 на показатели состояния червей Eisenia foetida (Sav.)
3.4. Влияние субстратов на основе осадков сточных вод на червей 41 Eisenia foetida (Sav.) нескольких поколений
3.5. Влияние субстратов на основе осадков сточных вод на 59 возрастную структуру популяции червей Eisenia foetida (Sav.)
3.6. Оценка реакции червей Eisenia foetida (Sav.), культивируемых на субстратах на основе осадков сточных вод различающихся по токсичности на внешнее механическое раздражение 63
ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА 65
ВЕРМИКОМПОСТИРОВАНИЯ СУБСТРАТОВ НА ОСНОВЕ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД РАЗЛИЧАЮЩИХСЯ ПО ТОКСИЧНОСТИ
2

4.1. Оптимизация состава субстратов на основе осадков сточных 65 вод
4.2. Оптимизация температурного режима 93 вермикомпостирования
4.3. Оптимизация параметров вермикомпостирования при 105 различных температурных режимах
4.4. Оптимизация нормы заселения червей в субстраты на основе 109 осадков сточных вод
ГЛАВА 5. ОЦЕНКА ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ СУБСТРАТОВ 122 НА ОСНОВЕ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД С ПОМОЩЬЮ ЧЕРВЕЙ EISENIA FOETIDA (SAV.)
5.1. Дегазация и дезодорация субстратов нам основе осадков 122 сточных вод, перерабатываемых червями Eisenia foetida (Sav.)
5.2. Агрономическая ценность вермикомпоста на основе осадков 124 сточных вод
5.3. Содержание подвижных форм тяжелых металлов в 129 вермикомпосте на основе осадков сточных вод
ГЛАВА 6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ ОСАДКОВ 132
СТОЧНЫХ ВОД МЕТОДОМ ВЕРМИКОМПОСТИРОВАНИЯ
6.1. Выбор компонентов для производства субстратов 132
6.2. Транспортировка компонентов 133
6.3. Подготовка субстратов для вермикомпостирования 133
6.4. Параметры вермикомпостирования 134 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 142 Предложения 144 Заключение 146 Список литературы 147 Приложения 166

Список літератури

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Нативные осадки сточных вод не являются благоприятной средой для жизнедеятельности червей и их переработка вермикомпостированием невозможна.
2. Показатели состояния червей Eisenia foetida (Sav.) ухудшаются с увеличением степени токсичности ОСВ независимо от вида используемого наполнителя и его доли в общем объеме субстрата.
3. Наиболее высокие показатели состояния червей Eisenia foetida (Sav.) в субстратах на основе ОСВ происходит при использовании таких наполнителей, как опил лиственных пород деревьев, бумажные отходы и листовой опад.
4. Наиболее эффективными для утилизации ОСВ являются субстраты на их основе, где содержание наполнителя составляет 40-60%.
5. При увеличении температуры окружающей среды необходимо увеличивать долю наполнителя в субстрате на основе ОСВ.
6. Загрязняющие вещества, содержащиеся в осадках сточных вод, оказывают негативное воздействие на репродуктивные способности червей Eisenia foetida (Sav.). У червей пятого поколения наблюдается заметный спад воспроизводства по сравнению с первым поколением, при сохраняющихся темпах переработки отходов.
7. В процессе вермикомпостирования ОСВ относящихся к
различным классам опасности возрастная структура популяции червей Eisenia
foetida (Sav.) не изменяется.
8. Активность червей зависит от класса опасности ОСВ. С увеличением степени токсичности активность червей, оцениваемая по реакции на внешнее механическое раздражение, снижается.
9. В процессе вермикомпостирования происходит снижение содержания подвижных форм тяжелых металлов: меди (Си) на 32% , никеля
142

(Ni) на 15% , цинка (Zn) на 25%, марганца ( Мп) на 63%, кадмия (Cd) на 47%, свинца (РЬ) на 10%.
10. Вермикомпостирование способствует дезодорации субстратов на основе ОСВ. Интенсивность запаха субстратов до их переработки червями составляет 4-5 баллов, а после снижается до 2 баллов по шкала органолептических показателей в зависимости от состава субстрата.
11. В результате вермикомпостирования происходит дегазация ОСВ очистных сооружений канализации: наблюдается снижение выделения углекислого газа (С02) на 1 - 1,4 мг/м , метана (СН4) на 35-37 мг/м , закись азота (N20) на 0,01-0,032 мг/м3.
12. Вермикомпост на основе ОСВ ОСК г. Йошкар-Ола не уступает по своим агрономическим свойствам навозу КРС.