| Главная | Фотогалерея | Обращения граждан | Услуги |           Uzb     Rus     Eng 
  Региональные комитеты
Организации и подразделения
   

Берегите природу - это наш дом!

Итоги реализации проекта «Разработка технологий снижения засоленности коллекторно-дренажных вод для повторного использования в Республике Узбекистан» с привлечением гранта правительства Республики Кор

 

В условиях аридного климата Средней Азии водные ресурсы являются ключевым фактором поддержания устойчивого природного равновесия естественных экосистем и социально-экономического развития на большей части региона. Одной из острых экологических проблем является проблема пресной воды. Количество доступной чистой воды в регионе постепенно уменьшается в связи с ее экстенсивным использованием.
Качество речных вод, поступающих с горных территорий их формирования (в пределах Республики Узбекистан), очень высокое – практически ничем эти воды не загрязнены и минерализация их очень мала.
Однако, по мере продвижения вниз, качество воды резко ухудшается. Большинству рек региона в их среднем и нижнем течениях присуща повышенная минерализация воды – от 1-1,5 г/л в среднем течении до 2 г/л и более в нижнем течении. Химический состав воды основной реки бассейна – Амударьи, формируется в значительной степени под влиянием загрязнений, поступающих в реку с сельскохозяйственными стоками с территории Туркменистана и Узбекистана.
Общий объем забора водных ресурсов по Республике Узбекистан за период с 2007 по 2009 годы менялся в зависимости от водности года от 43870 млн.м3 в маловодный 2008 г. до 50225 млн.м3 в 2009 г. Из них забор воды по бассейну реки Амударьи – 61,5%, по бассейну Сырдарьи – 38,5%.
Основным водопотребителем является сельское хозяйство, где используется 85 % от общего объема воды. Из объемов воды, используемой на нужды сельского хозяйства, преобладающая часть (80-83%) затрачивается в вегетационный период. В невегетационный период вода используется на орошение озимых культур, запасные и влагозарядные поливы и для промывки засоленных земель.
На нужды промышленности, коммунального и других отраслей народного хозяйства используется 15%.
Основную долю объема водоотведения вносит сельское хозяйство –79%. Промышленность сбрасывает 17% объема и 4% – коммунальное хозяйство.
Часть воды, используемой на орошение, возвращается в водные источники в виде коллекторно-дренажного стока и сбросных вод. Эти воды составляют достаточно высокую долю водных ресурсов и одновременно являются серьезным источником загрязнения. За период 2007-2009 гг. суммарный объем возвратных вод в пределах республики колебался от 12122 млн.м3 (в 2008 маловодном году) до 15731 млн.м3 в 2009 г.
Ранее коллекторно-дренажные воды рассматривались лишь с позиции мелиорации, как результат улучшения мелиоративного состояния земель. Однако, эти воды при поступлении в реки и водоемы не только вызывают повышение минерализации вод, но и загрязнение их остатками ядохимикатов и удобрений. Интенсивное освоение новых земель, дополнительные сбросы коллекторно-дренажных и сбросных вод с полей орошения, сброс с промышленных предприятий в водоемы привели к повышению (почти на порядок) минерализации поверхностных и, связанных с ними, подземных вод.
Возвратные воды являются главным источником загрязнения водной среды. В коллекторно-дренажных водах преобладают ионы сульфатов, хлоридов и натрия. Они содержат также пестициды, соединения азота и фосфора. В настоящее время сокращение использования минеральных удобрений, ядохимикатов и внедрение органических удобрений снизило содержание их в коллекторно-дренажных водах (КДВ) и соответственно в водных объектах.
Минерализация КДВ в целом по республике колеблется от 0,35 г/л в Андижанской до 8,4 г/л в Сырдарьинской областях.
На рисунке 3 приведена картина колебания максимальных значений минерализации КДВ за период 2007-2009 гг. по административным территориям Республики Узбекистан.
На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:
- основным водопотребителем в Республике Узбекистан является сельское хозяйство, где используется до 85% от общего объема водопотребления;
- основную долю объема водоотведения также вносит сельское хозяйство, составляющая 79%. При этом доля загрязняющих веществ в объеме 93% приходится на орошаемое земледелие.
Дренажные воды характеризуются значительными объемами, высокими концентрациями взвешенных веществ, широким спектром биогенных элементов и различных хлорорганических соединений, а также высоким солесодержанием. В различных регионах Узбекистана солесодержание дренажных вод колеблется от 4 до 9 г/л. В зависимости от вида выращиваемых культур и используемых агротехнических технологий, в состав дренажных вод могут попадать различные количества азот- и фосфорсодержащих соединений. Следует отметить значительное изменение количественного и качественного состава дренажных вод по сезонам года.
В связи с недостатком количества воды в Узбекистане очистка коллекторно-дренажных вод с целью повторного использования является в настоящее время очень актуальным и перспективным направлением.
В соответствии с договоренностями, достигнутыми в ходе официального визита Премьер - министра Республики Корея Хан Сын Су в Республику Узбекистан принято Постановление Президента Республики Узбекистан №№ ПП-1280 от 8 февраля 2010 года «О мерах по реализации проекта «Разработка технологий снижения засоленности коллекторно-дренажных вод для повторного использования в Республике Узбекистан» с привлечением гранта Правительства Республики Корея.
Целями и задачами проекта являются:
поставка оборудования и материалов для реализации проекта;
обучение специалистов в Республике Корея;
приезд корейских экспертов по техническому обучению и консультаций по эксплуатации оборудования;
руководство проектов и совместное проведение лабораторных исследований по технологиям снижения засоленности коллекторно-дренажных вод для повторного использования;
проведение оценки выполнения хода работ по Проекту и подготовка предложений по реализации полученных результатов в реальных условиях.
В период 21.06. – 30.06. 2010 года квалифицированные специалисты ТошИТИ «СУВГЕО» прошли обучение на базе Корейской Корпорации охраны окружающей среды в Республике Корея по курсу «Очистка и анализ качества воды».
В ходе проведенного учебного тренинга были организованы лекционные и практические занятия по вопросам: анализ качества воды, подготовка проб к анализу определения тяжелых металлов, изучение лабораторных приборов и оборудования для проведения различных анализов, корейская политика в отношении качества воды и т.д.
Прослушан курс лекций по автоматической системе мониторинга за качеством речной воды и проведена экскурсия на автоматическую станцию контроля загрязнений на реке Ханг.
Посетили также корпорацию DONG-ilSHIMADZU, специализирующуюся на изготовлении и тестировании оборудования для очистки воды и воздуха и поставках оборудования для анализа качества воды и воздуха.
Значительный интерес представляет станция очистки сточных вод NamyangjiHwado, которая представляют собой экологический парк, рассказывающий посетителям о принципе очистки сточных вод. Очищенные сточные воды после стадии обеззараживания подаются на искусственный водопад высотой 62 м, насыщаются кислородом и сбрасываются в водный источник.
Дамба Суянг, является самой высокой в Корее и имеет три назначения – водохранилище, гидроэлектростанция и водозабор. Была проведена экскурсия по электростанции с посещением музея, посвященного истории строительства плотины.
При посещении университета Кангвон в городе Чунчон Профессор Ким Джун Хон представил презентацию лекции «Разработка и приложение комплексной системы для управления информацией, связанной с окружающей средой с помощью решающей программы на базе сети Интернет
Для улучшения оснащения ТошИТИ «СУВГЕО», в соответствии с согласованным списком оборудованием и приборов Корейским агентством по международному сотрудничеству (KOICA) была осуществлена поставка лабораторного оборудования и материалов.
Проведено обучение на рабочих местах специалистов института ТошИТИ «СУВГЕО» по эксплуатации и управлению оборудованием и приборами.
Основной целью проекта является разработка доступной технологии корректировки состава коллекторно-дренажных вод с минимальным расходом электроэнергии, химреагентов и характеризующаяся простотой эксплуатации.
Совместные исследования, проведенные сотрудниками ТошИТИ «СУВГЕО» и корейскими специалистами по технологиям корректировки состава вод с высоким содержанием солей, позволили разработать концепцию корректировки состава коллекторно-дренажных вод.
Для очистки дренажных вод, характеризующихся значительными объемами, широким спектром биогенных элементов и хлорорганических соединений и высоким солесодержанием, наиболее приемлемым является комбинированная схема очистки. 
В схему очистки входят биологические и физико-химические технологии. Биологическая очистка осуществляется в прудах с естественной аэрацией при наличии высшей водной растительности. Это позволяет обеспечить снижение концентрации взвешенных веществ за счет естественного осветления, а также снижение концентрации биогенных элементов (азот и фосфор), хлорорганических соединений (пестицидов, гербецидов) и нефтепродуктов как за счет сорбции на глинистых частицах, так и за счет деятельности перифитона.
Для снижения солесодержания был использован метод гальванокоагуляции, основанный на использовании гальванического эффекта работы элемента «железо-кокс», помещенного в минерализованный раствор. За счет разности электрохимических потенциалов железо поляризуется анодно и переходит в раствор без наложения тока от внешнего источника.
При контакте гальвано-пары образуются различные соединения железа – оксигидраты, клатраты, гетиты, магнетиты. Эти соединения образуют нерастворимые соединения с ионами металлов. Развитая поверхность образующихся соединений обеспечивает возможность удаления нефтепродуктов и некоторых видов органических соединений, сорбирующихся на поверхности. Эффективность удаления органических соединений основана также на окислительной деструкции в присутствии ионов железа, кислорода и перекиси водорода, наличие которых связано с механизмом реакций, протекающих на катодных и анодных участках гальванопары.
Технологическая схема гальванокоагуляцинной очистки дренажных сточных вод включает двухстадийную обработку с использованием стальной и алюминиевой загрузки и отстаивание. Основным сооружением в используемой технологии является гальванокоагулятор вертикальной конструкции.
Для обеспечения высокой интенсивности и стабильности протекания процесса гальванокоагуляционной очистки, конструкция используемого аппарата должна обеспечить максимальное контактирование элементов загрузки между собой и с обрабатываемой жидкостью, постоянное удаление продуктов реакции с поверхности загрузки и контакт с кислородом или воздухом, который обеспечивает образование реакционноспособных форм соединений железа – оксигидратов, клатратов, гетитов.
Для снижения концентрации биогенных элементов и органических соединений обработанные на стадии гальванокоагуляции воды проходят доочистку в сооружениях с естественной аэрацией, где целенаправленно формируются различные условия. Процесс проходит в затопленных дамбах и междамбовых пространствах. Для усиления процессов окисления в междамбовые участки необходимо подавать переокисленный сток – биофитон с содержанием растворенного кислорода не менее 7-10 мг/л, содержащий также различные органические перекисные соединения.
Дамбы в подобных системах выполняют роль носителей различной микрофлоры, участвующей в процессах биодеградации органических загрязнений. Остаточные концентрации металлов осаждаются в процессе биофлокуляции. Биогенные элементы удаляются за счет потребления их в процессе жизнедеятельности растительности. В междамбовых участках высаживается погруженная растительность. Для работы сооружений необходимо создание пруда-культиватора, формирующего высокоактивный природный биоокислитель – биофитон.
При выполнение проекта были получены следующие результаты:
Разработана технология предварительной очистки в пруду-отстойнике.
Разработаны варианты технологии обработки дренажных вод гальванокоагуляционным методом.
Определены технологические параметры механической очистки от взвешенных веществ на фильтрах с загрузкой из кварцевого песка или антрацита.
Определены технологические параметры пруда биологической доочистки.
Результаты, полученные в ходе реализации проекта показали, что эффективность очистки от засоленности коллекторно-дренажных вод составляет порядка 50% от общего солесодержания.
Разработанная технология позволяет снизить засоленность коллекторно-дренажных вод, уменьшить сброс солей в окружающую среду, уменьшить расход природных вод на полив за счет использования очищенных коллекторно-дренажных вод.
Полученные результаты могут быт использованы в производственных условиях на конкретных объектах. В связи с ограниченной производительностью разработанной технологии очищенные коллекторно- дренажные воды целесообразнее использовать для полива сельхоз-культур по технологии капельного орошения. 
Опубликовано в №10 журнала "Экология хабарномаси- Экологический вестник"
Р. Хабиров, , Л. Шпиз, Е. Киршина, В. Жданова,
Л. Шаповалова, М. Ижицкая,
ТошИТИ «СУВГЕО», Государственный Комитет Республики Узбекистан по охране природы, г. Ташкент, Узбекистан
Ю. Ким,
Enviromental Research Center, Pukyong National Univ, Korea.

дата публикации: 19-01-2012 07:56
источник:



   вернуться в раздел



Web - почта
United Nations Development Programme

United Nations Environment Programme

Global Environment Facility

The World Bank Group

The Organization for Security and Co-operation in Europe

Europa House

    Copyright © 2020, Портал Государственного комитета Республики Узбекистан по охране природы Разработка студии MD.UZ