O metodă pentru determinarea capacității unui corp de apă pentru auto-purificare

Utilizare: determinarea capacității rezervorului de auto-purificare. Esența invenției: în stratul de sedimente până la o adâncime de 20 cm, a fost măsurată okisyaitelns reducerea potențialului Eh, calculat din valorile medii Eh, mai mare decât zero, setați grosimea stratului de sedimente valoarea Eh mai mare decât zero. Evaluarea capacității rezervorului de auto-purificare se realizează conform formulei de calcul. 5 bolnav. fe







STATE JOE PATENT

DEPARTAMENTUL URSS (USSR GOSYATENT) DESCRIEREA INVENȚIEI

Pentru ABTOPCKOMY SVIDETELSTU. (21) 4774953/13 (22) 28.12.89 (46) 30.06.93. Bull. M 20 (71) Institutul de Biochimie și Fiziologie a Microorganismelor al Academiei de Științe a URSS (72) VG Tokarev și I. N. Tribrat (56) Ashchekova L.Ya. și altele. ecologice. Novosibirsk: Pe. Ed., 1986, p. 26-74.

Kamshilov M.M. Aspectele ecologice ale poluării corpurilor de apă și căile principale de combatere a acesteia. - Jurnalul Hydrobiologic. 1979, vol. 15, t4 31, p. 3-10.

Alimov, AF, Principii de bază ale teoriei funcționării ecosistemelor acvatice.

Invenția se referă la protecția mediului înconjurător, în special pentru monitorizarea stării ecologice a corpurilor de apă și creșterea nivelului de poluare a apei. Acesta poate fi utilizat pentru monitorizarea și pe termen lung de prognoză a stării corpurilor de apă în planificarea utilizării rezervorului pentru soluționarea problemelor economice specifice: evaluarea adecvării corpurilor de apă pentru pești și alte organisme acvatice, precum și posibilitatea de a folosi corpurile de apă pentru neutralizare ulterioară drenurilor maloochischennyh industriale, precum și recuperarea corpurilor de apă .

Capacitatea rezervorului de auto-purificare - capacitatea ecosistemului rezervorului, constând în ecosistemul pelagic și ecosistemul sedimentelor de fund. pentru procesare și (5U 1818583 A1 (5l) 5 C 01 și 33/18, A 01 K 61/00

2 (54) METODĂ DE DETERMINARE A DENSITĂȚII APEI PENTRU AUTO CURATARE (57) Utilizare; determinarea capacității rezervorului de auto-purificare. REZUMATUL INVENȚIEI: Într-un strat de sediment de fund, până la

20 cm măsurată Redox gyutemtsial En, calculat nyuyu srsch de Eh valori mai mari decât zero, grosimea stratului de nămol este setat cu valoarea Eh; mai mare de zero; Evaluarea capacității rezervorului de auto-purificare se realizează conform formulei de calcul. B ia. elimina substanțele de origine naturală și contaminanți, poluarea suplimentară capacitatea și calcă în picioare reciclarea acestui provodii zagryaznvnia.Sposobnost rezervor și samOOchischvniyu determinat condițiile de conservare a habitatului favorabil pentru rganizmov, procesele proizvodyaschihh de purificare a rezervorului, cantitatea de oxigen și dootatochnym sohrammost ecosistemului proprietăți tampon.

Până în prezent, nu există nici metode convenabile, sigure, simple și fiabile pentru studiul sostoyamiya rezervoare, capacitatea sa de a samoochischenyyu în condiții cât mai apropiate posibil, sau direct în condiții naturale, prin măsurători directe de indicatori complecși sensibili la schimbarea condițiilor de mediu.

8 există date privind determinarea ratei proceselor de auto-purificare în sistemele biologice de purificare a apei în funcție de rata de distrugere a principalelor tipuri de contaminanți, ținând cont de procesele hidrologice de diluare a apei.

Rata marină și de apă dulce a proceselor de auto-curățare poate fi determinată în mod indirect, pe baza datelor din literatură măsurarea consumului biochimic de oxigen (BPK1 și cererea chimică de oxigen (COD) și raportul lor, precum și pierderea directă a anumiți contaminanți.

Calcar metode de evaluare rezervor de procese de auto-curățare pot fi utilizate pentru a determina capacitatea de autoepurare a corpurilor de apă, nu numai pentru că oninetochno incomplet caracterizat și procesul complex de auto-curățare, dar nu este posibil sa se prevada posibilitatea de auto-curățare a rezervorului și capacitatea de a se curata prelungit. Aceste metode permit distrugerea contaminanților numai în coloana de apă (în ecosistemul pelagic) la etapa inițială a distrugerii lor, dar nu justifică distrugerea lor ulterioară a sedimentelor ecosistemului, unde metodele distrugerii și a eliminării din partea principală a rezervorului de substanță organică și alți contaminanți cunoscute constata prezența procesului de auto-curățare, în cazul în care procesul de auto-purificare și 8 la sedimentele de fund nu mai merge sarcina de a fi rezolvată prin invenția revendicată este Am o metodă pentru determinarea capacității iazului de a curăța apele s.

Metoda constă în faptul că valoarea măsurată a redox potențial Eh în stratul de sedimente până la o adâncime de 10 cm, a fost calculată din valorile medii ale G și Eh este setat mai mare strat de sedimente grosime valoare Eh mai mare G și sposobnosti.k curețe evaluarea a fost realizată în conformitate cu formula : KCO = (Eh> 0) cp h / 6500, unde KCO â € „capacitatea de a partaja stratul activ pentru a sedimenta contaminanți din prelucrarea teoretic posibilă în condițiile cele mai favorabile; (Eh> 0) cp â € „valorile medii ale Eh este mai mare de 0, h â €“ grosime oxidat precipitare și precipitare cu condiții microaerofile cu Eh, mai mult de O, în care, dacă csr mai mică de 0,2 este considerat autoepurare scăzut dacă Kso este mai mare de 0,2, dar mai mică de 0,5. capacitatea de auto-purificare este limitată și dacă

Kso mai mult de 0,5, ia în considerare capacitatea de auto-curățare mare.

Metoda se bazează pe faptul că potențialul de reducere a oxidării Eh și distribuția sa spațială în sedimente reflectă și descriu intensitatea condițiilor de reducere a oxidării în sedimentul care reflectă cursul. activitatea și echilibrul proceselor biogeochimice în ultima etapă de procesare a reziduurilor organice și poluarea sedimentelor de fund în aerobi. straturi microaerofile și aerobe, care determină capacitatea de auto-curățare

15 nămol - ultima legătură a lanțului de curățare a rezervoarelor.

50 strat de sedimente din activ grosimea maximă bioturbation de 10 cm la strat de 2 cm, după care există o distrugere a ecosistemului din partea de jos și de jos și, în consecință, scade la o auto-curățare minim. În acest caz, se observă, de asemenea, o creștere treptată a recuperării stratului superior de sedimente și a regimului de oxigen din stratul sediment superior. Cu o creștere bruscă

50 dintre acești parametri vă permite să monitorizați starea rezervorului.

55, Măsurarea Eh în stratul superior de sedimentare a poluării în sedimentele bazinului rezervorului reflectă în mod adecvat situația din rezervor.

Pentru detalii, descrie și cuantifica capacitatea rezervorului pentru a procesa folosind raportul (Eh> 0) cp / Ehmax caracterizează capacitatea de a oxida substanțele ea reprezintă oxigenul prezent și de intrare și de absorbție datorită capacității tampon, iar raportul dintre grosimea precipitațiilor stratului oxidat și precipitarea cu microaerofili condiţiile (Eh cu o mai mare G) definit prin difuzia bioturbatsionnogo oxigen sub agitare, precipitatul, teoretic activ glubyne bioturbation (h / Í), care permite estimarea voemozhnost







° fluxul de procese aerobice și capacitatea tampon de substanțe organice, inclusiv pesticide, compuși redus și metale grele, abilitatea de a se auto-produce. răzbunarea este exprimată în fracțiuni ale valorii teoretice maxime posibile în cele mai favorabile condiții:

K = (Eb> 0) "h / E hmax H. în cazul în care cantitatea K" poate fi de la 0 la 1.

Capacitatea rezervorului Coeficientul pentru procesarea (C „) definit de Starea de sedimente de fund, și caracterizează, de asemenea, capacitatea de auto-curățare a părții apoase a ecosistemului, care arată consumul complet al substanței în coloana de apă a rezervorului. Când K „On iaz aproape de a face față cu aproape nici un clearance, manifestat eutrofizarea rezervorului și când R„= 1,0 poluanți principali de admisie sunt în coloana de apă și sedimente pe suprafață, ceea ce este tipic pentru oligotorofnogo rezervor.

Grosimea stratului de precipitare oxidată și precipitare cu condiții microaerofilice (h) se determină din grosimea stratului cu Eh mai mare decât b. Având în vedere că Ehmax conform datelor din literatură și măsurătorile noastre este

+650 mV și adâncimea teoretică a turbării active - 10 cm, pentru a calcula coeficientul capacității de autocurățare, folosiți formula: Kco = (Eh> 0) cp h / 6500.

Metoda propusă este testată în zone de criză de mediu în condiții marine (Marea Neagră) și în rezervoare de apă dulce (Lacul Tulchinskoe) cu o stare ecologică bine-cunoscută.

Limitele gamelor KvvЂ „caracteristici pentru evaluarea capacității de auto-curățare a rezervorului este stabilită pe baza măsurătorilor Eh în regiunea de nord-vest a Mării Negre, cele mai afectate de contaminarea umană și compararea acestora cu valorile distribuției

Eh în corpurile de apă puțin poluate. Când grosimea stratului oxidat și precipitarea cu condiții de precipitare microaerofile, nu mai mult de 2 cm, din cauza unui deficit de oxigen în partea de jos, la momentul măsurării sau în timpul perioadelor de consum crescut de oxigen este capacitatea de tamponare neglijabilă și nu poate contribui, procesarea unor cantități mari de contaminanți. Coloana de apă, în acest caz, nu face față fluctuațiilor în cantitățile de emisii poluante și fluctuația sezonieră kolichestvv produse de materie organica. Capacitatea rezervorului de auto-purificare este extrem de scăzută și K "nu este mai mult decât

K depășește 0,5.

În cazul unei creșteri constante a nivelului stratului contaminare grosime oxidat precipitare și precipitare cu condiții microaerofile (Eh de la: O) și valorile Eh în acest strat va scădea încet și K „va varia 1.0-0; Regular izmereprovodyat fie ionometry sau metrevoltmetre pH după precipitat selecție corer sau. direct într-un senzor de distanță rezervor, care este un electrod de platină bloc prin scufundare so1818583 Single confinare standard de Pt-35-electron și electrodul de referință (KCI-electrod) 40

Capacitatea rezervorului de auto-purificare. 55

EXEMPLUL 2: Măsurați Eh prin cablurile conectate la un dispozitiv de înregistrare. Pentru a determina capacitatea de a curăța rezervorul în măsurarea Eh zona rezervorului realizată în stratul superior al nămolului pe stațiile de sârmă. La măsurarea Eh suficientă pentru a stabili valoarea acestui parametru la o adâncime unde Eh mai mică sau egală cu A. Valoarea (Eh> OQp calculată ca valoare medie IE Eh, măsurată sau determinată conform distribuției program Eh la distanțe egale precipita adâncimea.

1 prezintă distribuția Eh în stratul superior al sedimentelor în mare într-o zonă cu o capacitate de auto-curățare extrem de scăzută; în Figura 2 - același, într-un rezervor de apă dulce într-un amplasament cu o capacitate extrem de scăzută pentru auto-curățare; Figura 3 - la fel, pe mare într-o zonă cu capacitate limitată de auto-curățare; 4 - la fel, în mare într-o zonă cu o capacitate mare de auto-curățare; Figura 5 este aceeași, într-un rezervor de apă dulce într-un sit cu capacitate limitată de auto-curățare.

Eh este mai mare decât 0 în întregul strat (Eh> 0) 0) cp este +140 mV, grosimea stratului oxidat și precipitarea cu condiții de precipitare microaerofile (h) este de 1 cm, raportul calculat al capacității rezervorului pentru a procesa contaminarea externă:

Kso = +140 1/6500 -0,022

În această zonă este nivelul de poluare a crescut, lipsa de oxigen în partea de jos, un masiv anual eamory CSR-ul este mai mic de 0,2, constata venno extrem de scăzută în apă și sedimente milivoltmetru portabil la mal, în partea de nord

Lacul Tulchinsky (st.1) la sfârșitul toamnei

În această parte a lacului, la sfârșitul perioadei de vară, hidrogenul sulfurat este eliberat în apă și există un îngheț puternic.

Ele afirmă o abilitate extrem de scăzută de auto-purificare într-un anumit punct într-un corp de apă dulce în timpul perioadei de studiu, chiar și în timpul îmbogățirii apei cu oxigen.

Creșterea suplimentară a poluării este inacceptabilă.

Exemplul 3. Procesul se realizează așa cum este descris în exemplul 1, măsurătorile sunt efectuate pe 106/60 articol (p = 45 48 ON, A = 32 35 OE). Pe baza rezultatelor măsurătorilor valorilor Eh, este construită o diagramă de distribuție verticală (figura 3). Valoarea medie a Eh este mai mare decât 0 (E> 0) este cfr +260 mV, grosimea stratului oxidat și precipitarea cu condiții de precipitare microaerofile (h) de 6,5 cm Se calculează raportul dintre capacitatea rezervorului pentru procesarea de contaminarea externă .:

În acest domeniu, nu se observă apariția unor înghețări. Sedimentele conțin o mulțime de viermi, ceea ce indică condiții favorabile pentru habitatul organismelor bentonice, promovează procesele de auto-purificare în stratul superior al sedimentului. I4> mai mare de 0,2 dar mai mic de 0,5, în conformitate cu un rezervor delimitat de auto-curățare.

EXEMPLUL 4 Metoda se efectuează așa cum s-a descris în exemplul 1, măsurătorile se efectuează conform art. 89/62 (p = 45O48 ON, L = 32O18E). Din măsurătorile a fost calculat (Eh> OGP pe întreg stratul și grosimea stratului de sedimente mai mare de 0 Eh (h). Așa cum se arată în Figura 4, (Eh> 0) este 388 mV, grosimea stratului oxidat și precipitare cu condiții de precipitare microaerofile (h) nu este mai mică de 10 cm. Se calculează coeficientul de capacitate a apei pentru auto-curățare de la poluarea externă cu formula;

Kso- + 388 10/6500 = 0,60.

l4o mai mult de 0,5, constata o mare capacitate de a curăța rezervorul.

Calculați coeficientul de capacitate a apei pentru auto-curățare din cauza poluării externe: Kco 220 10 / 6500-0.32

K este mai mare de 0,2, dar mai puțin de 0,5, ceea ce corespunde capacității limitate a rezervorului din această zonă de auto-purificare.

Astfel, metoda propusă permite determinarea capacității de a curăța rezervor, ei posibila contaminare suplimentară de 20 mama primi- prin determinarea stării de tensiune a sedimentelor în ele procesele redox și grosimea stratului protector (precipitarea stratului oxidat și precipitarea cu 25 de condiții microaerofile) caracterizează condițiile de conservare a habitatului favorabil pentru organismele bentonice procesele care contribuie purificat rezervor scheniya, o cantitate suficientă de oxigen 30 și siguranță buf Proprietățile de greutate moleculară ale ecosistemului, metodele cunoscute anterior de evaluare a proceselor de autoepurare constata prezența procesului de autocurățare la momentul observării și 35 furnizează reprezentarea intensității procesului în apă.

Metoda propusă pentru determinarea capacității de auto-purificare este aplicabilă corpurilor de apă de toate tipurile. Metoda este de 40

"Atenție, tk. în acesta ca fieiko „indicator imicheskogo utilizat okisaitelno reducerea potențialului votoroy în apă și a sedimentelor, asociate în mod direct sau indirect, cu toate caracteristice 45 ticile chimice, proprietățile fizico-chimice ale precipitațiilor, cu procesele biogvohimicheskih de viteză, și reflectă, de asemenea, compoziția și numărul de specii macro și microorganisme.

Mai mult, măsurătorile Eh sunt foarte simple și reproductibilă, în special atunci când senzorul de măsurare la distanță de la distanță direct în alterările rezervor fără tub de prelevare a probelor și corer. Folosirea Eh permite niekoinertsionny sensibil, sonda portabil cu unitatea senzor, care oferă posibilitatea de a evalua rapid voemozhnost la samoochischewe rezervoare de suprafețe mari și rezervoare de apă adâncă și să măsoare cu regularitate trebuvmoy.

O metodă de determinare a capacității de a curăța rezervorul, care cuprinde măsurarea parametrilor fizico-chimici și rezervor de evaluare sposobnosti- pentru a curăța cel mai mare parametru măsurat, caracterizat prin aceea că, în scopul creșterii preciziei de estimare și de a simplifica procesul, ca potențial redox parametru fizico-chimic utilizat Eh, valoarea lui Eh este măsurată în straturile sedimentului inferior cu o înălțime totală de până la 20 cm; calculează în continuare media valorilor Eh, este mai mare decât zero și setați grosimea stratului de sedimente cu o valoare Eh> zero și estimarea capacității rezervorului de auto-curățare se efectuează în conformitate cu formula y

13.000 în cazul în care XC. - coeficientul de auto-curățare al rezervorului; (Eh> 0) c> - media cantităților Eh mai mari decât zero, h .y. - grosimea stratului cu Eb> 0; aici, dacă Kc. 0.1, consider că capacitatea rezervorului de auto-purificare este limitată, dacă 14.o> 0.25, capacitatea de apă a rezervorului este mare pentru auto-purificare.

_ # 0 -200 - 1N 0 + 100 + 200 + 30 + O00 1

-36-36-UNOP V 100 100. IY t300 g a

-300 -200 -100 0 + 100 + 200 + 300 + 400 + 500 Eh mV

Tehred M.Morgenthal Corectorul H.Norhoe

Producție și publicare complex "Brevet". Uzhgorod, ul. Gagarin, 101

Comanda 1936 Abonament de circulație

VNIIPI al Comitetului de Stat pentru Invenții și Descoperări din cadrul Comitetului de Stat pentru Știință și Tehnologie al URSS

113035, Moscova, G 35, Raushskaya nab. 4/5







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: