На основании количественного исследования активного ила сточных вод производств органического синтеза, включающего биологический и химический мониторинг, установлены основные закономерности влияния приоритетных поллютантов промышленных стоков на восстановительный потенциал биоагента. Получено регрессионное уравнение, адекватно описывающее состояние активного ила в процессе биологической очистки сточных вод сложного и непостоянного состава.
активный ил, восстановительный потенциал, биодиагностика, уравнение регрессии
1. Введение в проблему
Важной задачей при развитии промышленности и неизбежности на сегодняшний день отведения и попадания сточных вод в водные биогеоценозы является установление допустимых нагрузок на водные объекты [1, 2]. При современном экологическом состоянии водных объектов остро стоит проблема сокращения сброса в водоемы поллютантов со сточными водами. Это задача не только санитарно-техническая, но и технологическая, так как качество сбрасываемых вод зависит от эффективности работы очистных сооружений.
Сейчас наиболее широко используется биохимический метод очистки, в основе которого лежит способность микроорганизмов минерализовать органические загрязнители. Однако все более усложняющийся состав промышленных стоков, а также их непостоянство обусловливают неустойчивый режим функционирования биостанции и, как следствие, снижение качества очищенных вод.
Анализ научно-технических решений и накопленного опыта эксплуатации очистных сооружений свидетельствует о недостаточности только химического и технологического контроля для обеспечения нормальной работы последних, что связано с условиями формирования и реакцией на них биоценоза активных илов [3]. Адаптированный активный ил с оптимальными биохимическими, физическими и морфологическими показателями, эксплуатируемый в условиях стабильного оптимального технологического режима, обладает значительной инерционной емкостью и способен «гасить» краткосрочные резкие нарушения технологического режима очистки. При этом не происходит ухудшения санитарно-химических показателей очищенных сточных вод. В условиях неустойчивого режима функционирования биоокислителей, особенно при залповых сбросах токсичных стоков происходит резкое нарушение окислительной способности активного ила, изменение его физических и морфологических свойств, нарушение зооглейных структур, в результате чего значительно ухудшаются санитарно-химические показатели очищенных сточных вод. [4].
В связи с этим возрастает роль биодиагностики активных илов искусственных экосистем, к которым относятся очистные сооружения. Востребованность биологических методов для контроля состояния биоагента, осуществляющего очистку промстоков, обусловлена прежде всего возможностью получения ранней информации. Реакция заметна уже при минимальных дозах экотоксикантов [5] спустя очень короткое время после воздействия негативного экологического фактора, что относится к основным достоинствам данного метода. Еще одно не менее важное преимущество - результаты биомониторинга хорошо поддаются математическому описанию [6], что позволяет получить адекватную математическую модель функционирования искусственных экосистем и, тем самым, управлять процессом биоочистки многокомпонентных стоков в условиях неустойчивой работы биоокислителей.
