Журнал "Вода и экология: проблемы и решения" - Архив журналов

Архив журнала по годам

Журнал №1

Говорова Ж. М.ТЕХНОЛОГИЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ПОДЗЕМНОЙ ВОДЫ СЛОЖНОГО СОСТАВА ДЛЯ ХОЗПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ МАЛЫХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ
Govorova Zh. М.CONDITIONING TECHNOLOGY FOR UNDERGROUND WATER COMPLEX OF WATER FOR DRINKABLE SMALL SETTLEMENTS

Введение: обеспечение нормативов питьевой воды по биологически активным и биогенным компонентам подземных вод (бору, бромидам, фтору, аммонию) ряда районов России является актуальной проблемой, для решения которой требуется выбор и обоснование водоочистной технологии. Цель исследования: разработать технологию кондиционирования подземной воды, содержащей железо, бор и бром. Результаты: проведены исследования процессов обезжелезивания, обезборивания и дебромирования на подземной воде Чумлякского месторождения. Установлено, что при содержании железа в исходной воде до 2,16 мг/л и ионов аммония до 3,2 мг/л на выходе из биореакторов и фильтров с плавающей загрузкой эффективность очистки по данным показателям составляет 91,2 и 34 %. Последующая обработка обезжелезенной воды на моделях фильтров первой и второй ступени с ионообменной смолой Purolite S-108 и АВ-17-8 соответственно позволяет обеспечить нормативы по бору и бромидам при их концентрации в подземной воде 1,8 и 0,43 мг/л. Практическая значимость: разработанная технология может быть использована в практике подготовки воды для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения при условии проведения в каждом конкретном случае предпроектных испытаний.
Ключевые слова: подземные воды, исследование, технология очистки воды, обезжелезивание, биореактор, обезборивание, дебромирование
Список литературы: 1. Журба, М. Г., Говорова, Ж. М. (2010), Водоснабжение. Том 2. Улучшение качества воды. М.: Издательство АСВ, 544 с. 2. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. (2002). М., Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, с. 103. 3. Говорова, Ж. М., Журба, М. Г. (2012), Обоснование водоочистных технологий и их инвестирования. М., 176 с. 4. Ивлева, Г. А., Козина, А. К., Родина, И. С., Меркулова, Л. И., Колядкина, Г. С., Кандыбина, Г. М. (2004), «Очистка природных вод от биологически активных компонентов – бора и брома», Очистка и кондиционирование природных вод: сб.тр. НИИ ВОДГЕО. № 5. С. 26–32. 5. Алексеев, Л. С., Аль-Амри, З., Ивлева, Г. А. (2012), «Очистка подземных вод питьевого назначения от бора», С.О.К. Сантехника, отопление, кондиционирование, № 3. С. 20–22. 6. Тарасова, Н. П., Иванова, С. А., Наумов, В. Н., Кузнецов, В. А., Зайцев, В. А. (2013), «Очистка подземных вод от соединений бора», Экология промышленного производства, № 1. С. 29–32. 7. Ивлева, Г. А., Алексеев, Л. С. (2007), «Барьерные функции технологий подготовки подземных вод для хозяйственно-питьевых целей», Водоснабжение и санитарная техника, № 9., ч. 2. С. 33–38. 8. Первов, А. Г., Андрианов, А. П., Юрчевский, Е. Б., Спицов, Д. В., Ефремов, Р. В., Рудакова, Л. В. (2009), «Водоочистные установки в контейнерном исполнении для водоснабжения вахтовых поселков», Водоснабжение и санитарная техника, №7. С. 40–46. 9. Журба, М. Г. (2011), Водоочистные фильтры с плавающей загрузкой. М., 536 с. 10. Журба, М. Г., Говорова, Ж. М., Квартенко, А. Н., Говоров, О. Б. (2006), «Биохимическое обезжелезивание и деманганация подземных вод», Водоснабжение и санитарная техника, № 9, ч. 2. С. 17–23. 11. Журба, М. Г., Говоров, О. Б., Говорова, Ж. М., Квартенко, А. Н. (2012), «Биореакторы-фильтры с плавающей загрузкой в технологиях кондиционирования подземных вод», Сантехника, №3. С. 50–54.

Мишуков Б. Г, Логинов А. А.ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ПЕРВИЧНЫХ ОТСТОЙНИКОВ В РЕЖИМЕ РЕАГЕНТНОГО УДАЛЕНИЯ ФОСФОРА
Mishykov Boris Grigorievich, Loginov Artyr AlexandrovichIMPROVING THE EFFICIENCY OF THE PRIMARY CLARIFIERS IN THE MODE OF CHEMICAL PHOSPHORUS REMOVAL

Введение: основным фактором, определяющим интенсивность эвтрофикации водоемов, является поступление в водоемы со сбрасываемыми сточными водами биогенных элементов – азота и фосфора. Одним из вариантов задержания фосфора в процессе очистки сточных вод является реагентное задержание фосфора в процессе отстаивания в первичных отстойниках. При этом наиболее значимым (целевым) показателем работы первичных отстойников становится эффективность удаления фосфора. Данные были предоставлены ГУП Водоканал Санкт-Петербурга по результатам эксплуатации первичных отстойников Северной станции аэрации за 2014–2015 гг. Цель исследования: Определение необходимой дозы реагента при соосаждении фосфора в первичных отстойниках. Определение эффективности работы первичных отстойников в режиме реагентного соосаждения фосфора. Результаты: определено влияние вводимой дозы реагента на эффективность удаления фосфора фосфатов и процесс осветления сточных вод. Исследования показали, что реагентная обработка сточных вод в первичных отстойниках с пониженными дозами увеличивает эффект очистки по взвешенным веществам на 15–20% (по сравнению с безреагентным отстаиванием) и пропорционально повышает степень удаления ХПК, БПК5, общего азота и общего фосфора. Связывание ортофосфатов позволяет на стадии биологической очистки довести концентрации фосфора фосфатов до 0,1–0,2 мг/л. Образующиеся твердые примеси алюминатов накапливается в активном иле, являющемся благоприятной средой для развития бактерий-нитрификаторов и способствуют глубокой нитрификации. Разработана математическая модель, позволяющая рассчитывать для первичных отстойников вводимую для удаления фосфора фосфатов дозу реагента и учитывать ее влияние на эффект осветления. Практическая значимость: при помощи полученных моделей возможна оптимизация процессов реагентной очистки сточных вод на действующих очистных станциях и расчет проектируемых отстойников с учетом влияния дозы вводимого реагента.
Ключевые слова: реагентное удаление фосфора, доза реагента, первичное отстаивание, эффект очистки.
Список литературы: 1. (2015), Очистка сточных вод с использованием централизованных систем водоотведения поселений, городских округов, Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии, ИТС 10-2015, М.: Бюро НДТ, 377 с. 2.(2007), Degremont. Технический справочник по обработке воды. Т. 2. СПб: Новый журнал, 921 с. 3. (1992), «Конвенция по защите природной морской среды района Балтийского моря 1992 г.», http://www.helcom.ru/media/helcon.pdf (дата обращения: 09.03.2017). 4. (2016), Приказ Министерства сельского хозяйства Российской Федерации от 13.12.2016 г. № 552 «Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения». https://cdnimg.rg.ru/pril/135/60/63/45203.pdf (дата обращения: 09.03.2017). 5. Воронов, Ю. В, Яковлев, С. В. (2006). Водоотведение и очистка сточных вод. М.: Издательство АСВ, 704 с. 6. Луценко, Г. Н., Цветкова, А. И., Свердлов, И. Ш. (1984). Физико-химическая очистка городских сточных вод. М.: Стройиздат, 88 с. 7. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии, СП 32.13330.2012. (2012) «Свод правил. Канализация. Наружные сети и сооружения. «Актуализированная редакция СНиП 2.04.02–84*». М.: Росстандарт. 8. Карттунен, Э. (2005), Водоснабжение II, СПб: Новый журнал, 688 с. 9. Соловьева, Е. А. (2011), Удаление азота и фосфора из городских сточных вод, AP Lambert, Academic Publishing GbmH, Germany. 213 с. 10. Мишуков, Б. Г., Соловьева, Е. А. (2014), Глубокая очистка городских сточных вод. СПб: СПбГАСУ, 178 с. 11. Кармазинов, Ф. В. (общ. ред.) (2002), Отведение и очистка сточных вод Санкт-Петербурга, СПб: Новый журнал, 683 с. 12. Кармазинов, Ф. В. (общ. ред.) (2008), Водоснабжение и водоотведение в Санкт-Петербурге, СПб: Новый журнал, 464 с. 13. Кинебас, А. К., Нефедова, Е. Д., Рублевская, О. Н., Панкова, Г. А., Пирогов, А. Г., Попова, Н. И., Клименко, А. И. (2011), «Опыт внедрения технологии химического удаления фосфора: от лабораторных тестов до промышленной эксплуатации», Водоснабжение и санитарная техника, № 1, С. 46–54. 14. Хенце, М., Армоэс, П., Ля-Кур-Янсен, Й., Арван, Э. (2004), Очистка сточных вод: биологические и химические процессы, пер. с англ. Т. П. Мосолова, М.: Мир, 480 с. 15. Лонгдонг, Й (2013). Очистка сточных вод. Программа повышения квалификации в области водного хозяйства и охраны окружающей среды. СПб: Новый журнал, 483 с. 16. Мишуков, Б. Г., Игнатчик, С. Ю., Игнатчик, В. С. (2014), Курс лекций, СПб: СПбГАСУ, 196 с. 17. (2009), Leitfaden zur Verminderung des Phosphoreintrags aus Kläranlagen. http://apps.thueringen.de/de/publikationen/pic/pubdownload1044.pdf (дата обращения: 15.03.2017).

Игнатчик С. Ю., Кузнецов П. Н. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ И ПУТИ СНИЖЕНИЯ СБРОСОВ СТОЧНЫХ ВОД В ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ Часть 1. Методы оценки и пути снижения сбросов сточных вод при засорениях или авариях на участках водоотводящих сетей
Ignatchik C. Y., Kuznetsov P. N. ESTIMATING METHODS AND WAYS OF REDUCING WASTE WATER DECREASE IN THE ENVIRONMENT Part 1. Assessment methods and ways of reducing wastewater discharges when clogging or accidents at drainage network sites

Введение: по причине возросших экологических требований наряду с оценкой надёжности транспортных сооружений сточных вод, важно учесть и обосновать мероприятия, позволя-ющие осуществлять водоотведение без сброса сточных вод в окружающую среду. Цель ис-следования: разработка методик оценки объемов сбросов сточных вод по разным причинам. Результаты: для оценки объемов сбросов сточных вод по причине превышения притока сточных вод над подачей канализационных насосных станций в результате аварийного от-ключения насосов или поступления нерасчетного расхода сточных вод разработан вероят-ностно-статистический метод оценки риска и объемов аварийных сбросов сточных вод в окружающую среду в условиях регулирования их притока или работы подводящего коллек-тора в напорном режиме, который отличается от существующих тем, что в качестве характе-ристики района водоотведения используется экспериментальная функция плотности распре-деления случайной величины притока, для качественной характеристики районной насосной станции используется экспериментальная функция плотности распределения ее подачи, а риск и объемы аварийных сбросов оцениваются с учетом значений свободного регулирующего объема в сети водоотведения. Практическая значимость: преимущества методики проиллюстрированы на примере оценки влияния засорения труб на потребность в трудовых ресурсах и механизмах для эксплуатируемой сети РКС-1 г. Москва. Установлено, что с доверительной вероятностью 0,95 аварийный сброс неочищенных стоков в окружающую среду не превысит 8,7% от годового притока. Для обеспечения указанных вероятностных и технологических показателей надёжности, безопасности сети водоотведения годовая внеплановая потребность в трудовых ресурсах составляет 26700 чел.ч.
Ключевые слова: системы водоотведения, канализационные насосные станции, сточные воды, надежность, поверхностный сток, аварийный сброс, ремонтопригодность
Список литературы: 1. Российская Федерация. Федеральный закон от 07.12.2011 г. № 416-ФЗ «О водо-снабжении и водоотведении». 2. Игнатчик, С. Ю. (2010). «Обеспечение надёжности и энергосбережения при рас-чёте сооружений для транспортирования сточных вод», Водоснабжение и санитарная тех-ника, № 8. С. 56-62. 3. Игнатчик, С. Ю. (2013). «Оценка влияния засорений труб на надёжность и эколо-гическую безопасность сети водоотведения», Водоочистка, № 2. С. 33-41. 4. Кармазинов, Ф. В., Мельник, Е. А., Ильин, Ю. А., Игнатчик, С. Ю. и др. (2011). «Влияние износа вертикальных насосов на надёжность, безопасность и энергопотребление насосных станций для перекачки сточных вод», Водоснабжение и санитарная техника, № 4. С. 10-18. 5. Кармазинов, Ф. В., Мельник, Е. А., Ильин, Ю. А., Игнатчик, С. Ю. и др. (2013). «Техническое обследование насосных станций системы водоотведения г. Санкт-Петербурга», Водоснабжение и санитарная техника, № 1. С. 20-27. 6. Игнатчик, В. С., Ивановский, В. С., Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В. (2015), Система для определения показателей надежности и бесперебойности сетей водоснабжения и водоотведения, РФ, патент № 2557486. 7. Игнатчик, В. С., Ивановский, В. С., Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В. (2016). Способ оценки надежности насосной станции. РФ, пат. № 2602295. 8. Игнатчик, В. С., Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В., Гринев, А. П. (2015). «Обос-нование вида расчетной модели для оценки надежности канализационных насосных станций общесплавных систем водоотведения», Водоочистка. № 9. С. 25-31. 9. Игнатчик, В. С., Ивановский, В. С., Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В. (2015). Система диагностики расхода воды. РФ, пат. № 2557349. 10. Кармазинов, Ф. В., Пробирский, М. Д., Игнатчик, В. С. и др. (2016). Система диагностики притока воды. РФ, пат. № 2596029. 11. Игнатчик, В. С., Ивановский, В. С., Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В. (2016). Система оценки сбросов сточных вод в окружающую среду. РФ, пат. № 2 599 331. 12. Кармазинов, Ф. В., Панкова, Г. А., Михайлов, Д. М., Курганов, Ю. А., Мурашев, С. В., Игнатчик, В. С., Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В. (2017). Система для оценки и про-гнозирования сбросов сточных вод. РФ, пат. № 2 606 039. 13. Кармазинов, Ф. В., Панкова, Г. А., Михайлов, Д. М., Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В. и др. (2016). «Методика оценки объемов аварийных сбросов сточных вод в окружаю-щую среду», Водоснабжение и санитарная техника, № 6. С. 49-54. 14. Игнатчик, С. Ю., Кузнецова, Н. В. (2014). «Методика обследования и оптимиза-ции решений при реконструкции канализационных насосных станций (на примере станции "Мойка" системы водоотведения Санкт-Петербурга)», Водоочистка. № 1. С. 43-48. 15. Российская Федерация. Федеральный закон РФ от 10.01.2002 года (в редакции от 29.12.2015 года) № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды».

Ю. В. Столбихин, С. В. ФедоровМОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ПЕРЕПАДНОЙ ШАХТЫ НА КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ
Stolbikhin Iu. V., Fedorov S. V.THE SIMULATION OF AN OPERATING OF THE DROP SHAFT AT THE SEWERAGE NETWORK

В статье проведен анализ конструкций перепадных шахт на канализационных сетях. Произведена оценка наиболее часто встречающихся конструкций перепадных шахт в отечественной и зарубежной практике. Подтвержден факт разрушения конструкции стояка вследствие микробиологической (газовой) коррозии, процесс которой существенно интенсифицируется вблизи работающего стояка. Поскольку наиболее часто для устройства стояков используются металлические трубы (чугун, сталь) в бетонном футляре, подверженные коррозии, то авторами предлагается применение полиэтиленовых труб, исключающих химическое взаимодействие с окружающей средой. Поскольку полиэтиленовые трубы обладают меньшей жесткостью, то является целесообразным проведение расчета для оценки динамического воздействия падающего потока на конструкцию стояка перепада. Для решения данной задачи была разработана мультидисциплинарная модель в модулях CFX и Static Structural пакета Ansys. В результате модельных расчетов подтвержден факт подверженности полиэтиленовых труб деформации в результате движения жидкости в стояке. Получены зависимости эквивалентных напряжений в материале от пропускаемого расхода при различных толщинах стенки. Показана возможность применения подобных труб с учетом обязательных предварительных расчетов.
Ключевые слова: Шахта, стояк, перепад, перепадная шахта, трубчатый перепад, моделирование канализационных сооружений, гидродинамическое воздействие.
Список литературы: 1. Отведение и очистка сточных вод Санкт-Петербурга / А. А. Айсаев [и др.]. – СПб. : Стройиздат СПб, 1999. – 424 с. 2. Zhang L et al (2008) Chemical and biological technologies for hydrogen sulphide emission control in sewer systems: A review. Water Research, Ghent, Belgium, №42, PP. 1–12.; 3. Wells P, Melchers R (2009) Factors involved in the long term corrosion of concrete sewers (Paper 54), Conference Proceedings: Corrosion and Prevention 2009: The Management of Infrastructure Deterioration, Coffs Harbour, Australia, PP. 15 – 18 4. Розенталь Н (2011) Коррозия и защита бетонных и железобетонных конструкций сооружений очистки сточных вод // Бетон и железобетон. Оборудование, материалы, технология, Москва, Россия, № 1, С. 96-103; 5. Hewayde E, Nehdi M (2006) Effect of geopolymer cement on microstructure, compressive strength and sulphuric acid resistance of concrete, Magazine of Concrete Research, US, №58(5), PP 321-331. 6. Васильев В с соавт. (2013) Разрушение канализационных тоннелей и сооружений на них вследствие микробиологической коррозии, Водоснабжение и санитарная техника, Москва, Россия, №9, С.67 – 76 7. Васильев, В, Ильина О (1995) Газовыделение в перепадных устройствах и участках коллектора при движении по ним сточной жидкости, Новые технологии и материалы в подземном строительстве: альманах научно-технической информации. - 1995. - Вып. 1. - С.3-7. 8. Столбихин Ю (2015) Исследование процесса эжекции воздуха в камере гашения напора / Вестник гражданских инженеров, Россия, Санкт-Петербург, №3 (50) С. 202-210. 9. Weiss, G. et al. (2010) Hydraulic model tests on a stormwater vortex drop shaft: Verification of special conditions / Gebhard Weiss, Hansjoerg Brombach, Ernst Hohl // NOVATECH, pp. 1-8 10. Лазев, А с соавт (2015) Моделирование разделительной камеры с кольцевым водосливом. Материалы 68-й международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Актуальные проблемы современного строительства», посвященная 110-летию Хомутецкого Н.Ф.», СПбГАСУ, 2015, с. 316-319 11. Хитрых, Д (2014) Рекомендации по использованию сеточного препроцессора ANSYS Meshing / ANSYS Advantage. Русская редакция. №20. С. 34-43. 12. ANSYS CFX - Solver Theory Guide (2009) [S.l.]: ANSYS, Inc. - 261 p 13. Васильев, В. (1996) Повышение эффективности работы канализационных коллекторов и сооружений на них при совместном движении сточных вод и газов : дис. … д-ра техн. наук : 05.23.04) / Васильев В. М. – СПб.,. - 343 с. 14. Алексеев, М (1972) Исследование перепадов на канализационной сети: дис. ... канд. техн. наук : 05.23.04 / М. И. Алексеев ; науч. рук. работы Н. Ф. Федоров, Ю. Д, Шутов ; Мин-во высшего и среднего специального образования РСФСР, Ленинградский Ордена трудового Красного знамени инженерно-строительный институт. - СПб., - 202 с. : ил. 15. Столбихин, Ю (2016) Разработка методов предотвращения коррозии канализационных коллекторов и сооружений на основе совершенствования камер гашения напора: дис… канд. техн. наук : 05.23.04, Санкт-Петербург, - 171 с.

С. Я. Двуреченская, Т. М. БулычеваОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ ВОДОХРАНИЛИЩА ПО ИНТЕГРАЛЬНЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ В ПЕРИОДЫ РАЗНОЙ ВОДНОСТИ
Dvurechenskaya S. Ya., Bulycheva T. M.DETERMINATION OF THE WATER QUALITY OF THE RESERVOIR BY AN INTEGRAL INDICATORS IN DIFFERENT PERIODS OF WATER CONTENT

Введение: оценка качества воды поверхностных вод по принятым в настоящее время комплексным интегральным показателям не отражает истинную картину загрязненности воды, т. е. отнесение воды к определенному классу качества следует считать условным, т. к. рассматриваемые показатели не дают возможности разделить вклад природной и антропогенной составляющих. Более корректно было бы сопоставление концентраций химических веществ с региональными фоновыми значениями. Цель исследования: развитие методического подхода к определению качества воды Верхней Оби на примере Новосибирского водохранилища в периоды разной водности по интегральным показателям качества, основывающихся на целевых показателях качества воды. Результаты: на примере Новосибирского водохрани лища показана необходимость учета регио¬нальных фоновых концентраций химических веществ при определении класса качества воды. Сопоставлены методики определения класса качества воды с ориентацией на пре¬дельно допустимые концентрации и на целе¬вые показатели качества для лет различной водности и различных гидрологических сезо¬нов. Если принять целевые показатели каче-ства воды в качестве условно «природного загрязнения» или природного фона, то тогда антропогенное загрязнение определяется превышением значений этих показателей. Практическая значимость: предложенная авторами методика оценки качества воды, основанная на сопоставлении концентра¬ций химических веществ с региональными фоновыми значениями, дает возможность более корректно определить качество воды водохранилища, вычленяя при этом вклад антропогенного загрязнения, что позволя¬ет получить адекватную картину качества воды водохранилищ в разных регионах, а так¬же более разумно предъявлять требования к предприятиям-загрязнителям.
Ключевые слова: Ключевые слова: качество воды, интегральные показатели, водность года.
Список литературы: 1. Двуреченская, С. Я., Булычева, Т. М., Савкин В. М. (2012). «Водно-экологические особенности формирования гидрохимического режима Новосибирского водохранилища», Вода: химия и экология, №9. С. 8-13. 2. Двуреченская, С. Я., Булычева, Т. М. (2015). «К вопросу о методических подходах к определению качества воды по интегральным показателям (на примере Новосибирского водохранилища)», Вода: химия и экология, №10. С. 32-37. 3. РД 52.24.643 — 2002. (2003). Методические указания. Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям. СПб.: Гидрометеоиздат, 49 с. 4. Левич, А. П., Булгаков, Н. Г., Максимов, В. Н., Рисник, Д. В. (2011). «In situ» — Технология установления локальных экологических норм». Вопросы экологического нормирования и разработка системы оценки состояния водоемов. Материалы Объединенного Пленума Научного совета ОБН РАН по гидробиологии и ихтиологии. Гидробиологического общества при РАН и Межведомственной ихтиологической комиссии. Под ред. Д. С. Павлов, Г. С. Розенберг, М. И. Шатуновский. М.: Товарищество научных изданий КМК, 196 с. 5. Волков, И. В., Заличева, И. Н., Ганина, B. C., Ильмаст, Т. Б., Каймина, Н. В., Мовчан, Г. В., Шустова, Н. К. (1993). «О принципах регламентирования антропогенной нагрузки на водные экосистемы», Водные ресурсы, т. 20, № 6. С. 707–713. 6. Ермолаева, Н. И., Двуреченская, С. Я., Аношин, Г. Н. (2000). «Исследование распределения тяжелых металлов в экосистеме Новосибирского водохранилища», Геохимия, № 5. С. 569–576. 7. Алекин, О. А. (1970). Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеоиздат. 442 с. 8. Palagano da Rochа Monyque, Dourado Priscila Leocadia Rosa, Rodrigues, Jorge Luiz Raposo Mayara de Souza, Grisolia Alexeia Barufattia, Pires de Oliveira Kelly Mari. (2015). «The influence of industrial and agricultural waste on water quality in the Água Boa stream (Dourados, Mato Grosso do Sul, Brazil)», Environmental Monitoring and Assessment, no. 07. pp. 4475. 9. Calijuri M. L., Jackeline de Siqueira Castro, Costa L. S., Assemany P. P, José Ernesto Mattos Alves. (2015). «Impact of Land Use/land Cover Changes on Water Quality and Hydrological Behavior of an Agricultural Subwatershed», Environmental Earth Sciences, no. 9. pp. 74–80. 10. Shimelis Setegn. (2015). «Water Resources Management for Sustainable Environmental Public Health» in Shimelis Gebriye Setegn, Maria Concepcion Donoso (ed.), Sustainability of Integrated Water Resources Management: Water Governance, Climate and Ecohydrology, Springer International Publishing, Сhapter 15, pp. 275–287. 11. Розенберг, Г. С., Евланов, И. А., Селезнёв, В. А., Минеев, А. К., Селезнёва, А. В., Шитиков, В. К. (2011). «Опыт экологического нормирования антропогенного воздействия на качество воды (на примере водохранилищ Средней и Нижней Волги)». Вопросы экологического нормирования и разработка системы оценки состояния водоемов. Материалы Объединенного Пленума Научного совета ОБН РАН по гидробиологии и ихтиологии Гидробиологического общества при РАН и Межведомственной ихтиологической комиссии. Под ред. Павлов, Д. С., Розенберг, Г. С., Шатуновский, М. И. М.: Товарищество научных изданий КМК. 196 с. 12. Савкин, В. М., Двуреченская, С. Я., Орлова, Г. А., Булычева, Т. М. (2003). «Формирование гидролого-гидрохимического режима Верхней Оби на участке Новосибирского водохранилища в условиях изменения природно-техногенной ситуации», Сибирский экологический журнал, т. 10, № 2. С. 171–179. 13. Савкин, В. М., Двуреченская, С. Я. (2014). «Ресурсные и водно-экологические проблемы комплексного использования Новосибирского водохранилища», Водные ресурсы, т.41, №4. С. 456–465. 14. (2014), «Приказ Нижне-Обского бассейнового управления №285 от 25.08.2014 г. СКИОВО бассейна р. Обь». http://www.nobwu.ru/docs/ndviskiovo/order-skiovo-ob.jpg (дата обращения: 10.02.2015). 15. РД 52.24.309-2011. (2011). Организация и проведение режимных наблюдений за загрязнением поверхностных вод суши на сети Роскомгидромета. М.: Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФБГУ "ГХИ". 16. «Перечень методик, внесенных в государственный реестр методик количественного химического анализа. Часть I. Количественный химический анализ вод». http://www.gosnadzor.ru/about/p_1.doc (дата обращения: 16.05.2016). 17. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Новосибирской области в 2013 году».(2014). Новосибирск. Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Новосибирской области. 220 с.

Ковшов С. В., Скамьин А. Н.ПЕРСПЕКТИВНАЯ МЕТОДИКА ПОЛУЧЕНИЯ БИОГАЗА И БИОГУМУСА. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ СТЕНД
Kovshov S. V., Skamyin A. N.PROMISING METHODS OF OBTAINING OF BIOGAS AND VERMICOMPOST. EXPERIMENTAL STAND

Введение: в условиях постоянно растущих объемов отходов, а также возрастающих экологических требований к их переработке, традиционные методы биогазовой и зоогенной переработки отходов оказываются недостаточно эффективными. Цель: создание, обоснование и исследование параметров биогенной системы на основе одновременного использования биогазовой и вермитехнологии. Методы: создан экспериментальный стенд, на котором технологически были объединены в один блок методы получения биогаза и вермитехнологический метод. Результаты: исследования показали, что совместное использование биогазовой технологии и вермитехнологии может значительно повышать эффективность переработки органических отходов по сравнению с биогазовой и зоогенной технологиями, применяемыми по отдельности. Выявлено, что метановое брожение протекает при средних и высоких температурах. Наиболь¬шая производительность достигается при термофильном метановом брожении. Особенность метанового консорциума позволяет сделать процесс брожения непрерывным. Для нор¬мального протекания процесса анаэробного сбраживания необходимы следующие оптимальные условия: температура, анаэробные условия, достаточная концентрация питательных веществ, допустимый диапазон значений pH, отсутствие или низкая концентрация токсичных веществ. Практическая значимость: предполагается, что новый комбинированный метод использования биогазовой технологии и вермитехнологии с целью получения дополнительной энергии позволит заметно снизить расход органического топлива для выработки электроэнергии и увеличить КПД реактора. Данный метод также может эффективно использоваться для переработки отходов животноводческих предприятий и для переработки органических отходов семейных подворий в сельской местности, что позволит обеспечить их дополнительной энергией и ценными удобрениями.
Ключевые слова: Ключевые слова: биогаз, вермитехнология, вермикомпост, ферментация, бурт, возобновляемая энергия, бытовые отходы.
Список литературы: 1. Елдышев, Ю. Н. (2003), “Отходы: не зарывать, а перерабатывать”, Экология и жизнь, № 1. C. 52 – 56. 2. Krook, J., Svensson, N., Eklund, M. (2012), “Landfill Mining: A Critical Review of two Decades of Research”, Waste Management, vol. 32, no. 3, pp. 513–520. 3. Pires, A., Martinho, G., Chang, N.-B. (2011), “Solid Waste Management in European countries: A review of Systems Analysis Techniques”, Journal of Environmental Management, vol. 92, no. 4, pp. 1033–1050. 4. Zhang, L. (2013), “Production of Bricks from Waste Materials – A review”, Construction and Building Materials, vol. 47, pp. 643–655. 5. Kovshov, S. V., Garkushev, A. U., Sazykin, A. M. (2015), “Biogenic Technology for Recultivation of Lands Contaminated due to Rocket Propellant Spillage”, Acta Astronautica, vol. 109, pp. 203-207. 6. Karellas, S., Boukis, I., Kontopoulos G. (2010), “Development of an Investment Decision Tool for Biogas Production from Agricultural Waste”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 14, is. 4, pp. 1273–1282. 7. Nikulin, A. N., Epifancev, K. V., Kovshov, S. V., Korshunov, G. I. (2014), “The research of possibility to use the Machine for Biofuel Production as a Mobile Device for Poultry Farm Waste Recycling”. Life Science Journal, vol. 11, no. 4, pp. 464-467. 8. Ofoefule, A. U., Nwankwo, J. I., Ibeto, C. N. (2010), “Biogas production from Paper Waste and its Blend with Cow Dung”, Advances in Applied Science Research, vol. 1, no. 2, pp. 1-8. 9. Boyer, S., Wratten, S. D. (2010), “The Potential of Earthworms to Restore Ecosystem Services after opencast Mining – A review”, Basic and Applied Ecology, vol. 11, is. 3, pp. 196–203. 10. Gupta, R., Garg, V.K. (2011), “Potential and possibilities of Vermicomposting in Sustainable Solid Waste Management: a Review”, International Journal of Environment and Waste Management, vol. 7, no. 3-4, pp. 210 – 234. 11. Suthar, S. (2010), “Recycling of Agro-Industrial Sludge through Vermitechnology”. Ecological Engineering, vol. 36, pp. 1028–1036. 12. Баадер, В., Доне, Е., Бренндерфер, М. (1982), Биогаз: теория и практика. М.: Колос, 148 с. 13. Holm-Nielsen, J. B., Al Seadi, T., Oleskowicz-Popiel, P. (2009), “The Future of Anaerobic Digestion and Biogas Utilization”. Bioresource Technology, vol. 100, no. 22, pp. 5478–5484. 14. Баутин, В. М., Лазовский В. В. (2002), Энергетика для села. М.: ФГНУ Росинформагротех, 183 с. 15. Ali, U., Sajid, N., Khalid, A., Riaz, L., Rabbani, M. M., Syed, J. H., Malik R. N. (2015), “A Review on Vermicomposting of Organic Wastes”, Environmental Progress & Sustainable Energy, vol. 34, no. 4, pp. 1050 – 1062. 16. Игонин, А. М. (2002), Дождевые черви: как повысить плодородие почв в десятки раз, используя дождевого червя-«старателя». Ковров: Маштекс, 192 с.

А. С. Олькова УСЛОВИЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ И МНОГООБРАЗИЕ ТЕСТ-ФУНКЦИЙ DAPHNIA MAGNA STRAUS ПРИ БИОТЕСТИРОВАНИИ
Olkova A. S.THE CONDITIONS OF CULTIVATION AND THE VARIETY OF TEST FUNCTIONS OF DAPHNIA MAGNA STRAUS IN BIOASSAY

Введение: ветвистоусые ракообразные Daphnia magna Straus являются одними из первых тест-организмов, которые стали применяться для оценки степени токсичности водных сред. В современном контроле качества природных и сточных вод биотесты с использованием Daphnia magna являются наиболее распространенными. Цель исследования: анализ особенностей и преимуществ лабораторной культуры Daphnia magna Straus для биотестирования водных сред, а также апробация спектра тест-функций для оценки тестируемых сред. Результаты: определено влияния на ответные реакции рачков таких факторов как плотность модельных групп, температурные условия содержания, химический состав культивационных вод и их значения для чувствительности тест-организмов к токсикантам. Проведен анализ разнообразия методов биотестирования с использованием тест-организма Daphnia magna в результате чего выявлено, что наиболее распространены методики, предполагающие учет гибели рачков в модельных группах. В опытах с модельными водными растворами и природными водами показано, что при реализации такого подхода возможны ситуации неправомерного признания пробы безвредной. Например, при воздействии на организмы дозы тяжелых металлов, меньше среднелетальной концентрации, упускаются важные с экологической точки зрения эффекты, в том числе отсроченные во времени. В этом случае необходимо оценивать сублетальные эффекты Daphnia magna: частота сердечных сокращений, изменение биохимических параметров, линейных размеров тела, биомассы модельных популяций. В серии наших исследований показаны эффекты, диагностируемые в условиях хронического эксперимента. Нами предлагается количественно оценивать набор тест-функций, доступных для учета без специального оборудования, и следовательно, легко внедряемых в практику многих природоохранных лабораторий: смертность и плодовитость взрослых особей Daphnia magna, время созревания особей, количество абортивных яиц, количество мертворожденной молоди. Для наиболее подробного исследования действия отдельных веществ или их сочетаний предложен подход биотестирования, основанный на оценке эффектов у нескольких последовательных поколений Daphnia magna. Это позволяет установить совместимость уровня химического загрязнения с долговременным существованием популяции, что особенно важно при экстраполяции результатов биотестировании на естественные экосистемы.
Ключевые слова: Ключевые слова: биотестирование, Daphnia magna Straus,тест-функция, смертность, плодовитость, токсические эффекты, загрязняющие вещества, природные воды.
Список литературы: 1. Van Loon, W. V. G. M., Hermens, L. M. (1995), «Monitoring Water Quality in the Future», Mixture toxicity parameters, no. 2. pp. 116–118. 2. Мичукова, М. В., Канарский, А. В., Канарская, З. А. (2006), «Изучение токсичности сточных вод целлюлозно-бумажного производства методом биотестирования на Daphnia magna Str.», Вестник Казанского технологического университета, № 1. С. 95–102. 3. Пушкарь, В. Я., Щеголькова, Н. М., Козлов, М. Н., Данилович, Д. А. (2006), «Биотестирование биологически очищенных сточных вод», Экология и промышленность России, № 4, С. 29–31. 4. Кондратьев, С. А. (2007), «Оценка токсичности сточных вод крупных металлургических предприятий методом биотестирования», Водные ресурсы, т. 34, № 1. С. 97–103. 5. Жмур, Н. С. (1997), Государственный и производственный контроль токсичности вод методами биотестирования в России. М.: Издательство Международный Дом Сотрудничества. С. 6–19. 6. Вавилова, М. В., Терехова, В. А. (2008), Технологии биотестирования: Экотоксикологическая оценка объектов окружающей среды. М.: Издательство МГУ, 82 с. 7. Никаноров, А. М., Трунов, Н. М. (1999), Внутриводоемные процессы и контроль качества природных вод. С-Пб.: Издательство Гидрометеоиздат, 150 с. 8. Ecobichon, D. J. (1992), The Basis of Toxicity Testing. Fl.: CRC Press, p. 329. 9. Брагинский, Л. П. (2000), «Методологические аспекты токсикологического биотестирования на Daphnia magna St. и других ветвистоусых ракообразных (критический обзор)», Гидробилогический журнал, т. 36, № 5. С. 50–70. 10. Naumann, E. (1933), «Daphnia magna Straus als Versuchtiere», Kgl. Fysiog. Saliskap, Lund forhunde, no. 2, pp. 1–49. 11. Brown, I. A. (1929), «The Natural History of Cladocerans in Relation to Temperature. Temperature Coefficient for Development», Amer. Nat., no. 63, pp. 346–352. 12. Строганов, Н. С., Исакова, Е. Ф., Колосова, Л. В. (1989), «Метод биотестирования качества вод с использованием дафний», Методы биоиндикации и биотестирования природных вод: сб. тр., Вып. 1, 78 с. 13. Лесников, Л. А., Мосиенко, Т. К. (1992), Приемы биоиндикации, биотестирования при текущем надзоре за загрязненностью водных объектов и выявлении превышения их ассимилирующей способности. Методические указания. С.-Пб.: Издательство ГосНИОРХ, 79 с. 14. Олькова, А. С., Фокина, А. И. (2015), «Daphnia magna Straus в биотестировании природных и техногенных сред», Успехи современной биологии, т. 135, № 4. С. 380–389. 15. ФР.1.39.2007.03222 (2007), «Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний». М: Издательство: Акварос, 52 с. 16. (2015), «Об утверждении Критериев отнесения отходов к I - V классам опасности по степени негативного воздействия на окружающую среду», Приказ Минприроды России № 536. 17. Воробъева, О. В., Филенко, О. Ф., Исакова, Е. Ф. (2013), «Изменения плодовитости лабораторной культуры D. magna», Перспективы науки, № 9 (48). С. 11–14. 18. Мисейко, Г. Н., Тушкова Г., И., Цхай И., В. (2001) «Daphnia magna (Crustacea Cladocera) как тест-объект в оптимальных условиях лабораторного культивирования», Известия Алтайского государственного университета, № 3. С. 83–86. 19. Филенко, О. Ф., Исакова, Е. Ф., Черномордина, А. В. (2004), «Особенности действия бихромата калия на генерации и модельные популяции низших ракообразных», Актуальные проблемы водной токсикологии: сб. статей. Борок: Издательство Института биологии внутренних вод РАН. С. 176–194. 20. Шашкова, Т. Л., Григорьев, Ю. С. (2013), «Действие тяжелых металлов на трофическую активность дафний в зависимости от условий питания и возраста рачков», Сибирский экологический журнал, т. 20, № 6. С. 885. 21. Олькова, А. С. (2013), «Поиск информативных тест-функций Daphnia magna при биотестировании компонентов окружающей среды», Биосистема: от теории к практике: сб. тр. Пущино. С. 92–94. 22. Маторин, Д. Н., Венедиктов, П. С. (2009), «Биотестирование токсичности вод по скорости поглощения дафниями микроводорослей, регистрируемых с помощью флуоресценции хлорофилла», Вестник Московского университета. Сер.16. Биология, № 3. С. 28–33. 23. Подосиновикова, Н. П., Ежов, Н. Ф., Сайкина, Н. А. (2008), «Частота сердечных сокращений у Daphnia magna как функциональный тест оценки действия химических соединений», Экспериментальная и клиническая фармакология, т. 73, № 3. С. 54–56. 24. Meijering, M. P. D. (1999), «Herzfequenz und Lebensablauf von Daphnia magna Straus», Zs. wiss. Zool, pp. 3–4. 25. Усанов, А. Д. (2004), «Исследование влияния переменного магнитного и электрического полей на живые организмы и водную среду с использованием дафнии в качестве биоиндикатора», дис. канд. физ.-мат. наук, 03.00.02, Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, РФ. 26. Кулагина, К. В. (2011), «Исследование зависимости частоты сердечных сокращений Daphnia magna от концентрации пестицидов», Фундаментальные исследования, № 3. С. 191–197. 27. Atienzar, F. A., Cheung, V. V., Jha, A. N., Depledge, M. H. (2001), «Fihness Paramaters and DNA effects are Sensitive Indicators of Copper-Induced Toxicity in Daphnia magna», Toxicological sciences, vol. 59, pp. 241–250. 28. Rinke, K., Petzoldt, T. (2003), «Modeling the effects of Temperature and Food on Individual Growth and Reproduction of Daphnia and their Consequences on the Population Level», Limnologica, no. 33, pp. 293–304. 29. Никаноров, А. М.,. Жулидов, А. В. (1991), Биомониторинг металлов в пресноводных экосистемах. С-Пб.: Издательство Гидрометеоиздат, 312 с. 30. СанПиН 2.1.4.1074-01 (2010), «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». 31. ГН 2.1.5.1315-03 (2003), «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования». 32. Перельман, А. И. (1989), Геохимия. М.: Издательство: Высш. шк., 528 с. 33. Полякова, Е. В. (2012), «Стронций в источниках водоснабжения Архангельской области и его влияние на организм человека», Экология человека, № 2. С. 9–14. 34. Ивашкина, Н. В., Соколов, О. А. (2006), «Блокирование калиевых каналов клеток корня тяжелыми металлами и стронцием», Агрохимия, № 12. С. 47–53. 35. Hanazato, T. (1998), «Growth analysis of Daphnia early Juvenile Stages as an Alternative Method to test the Chronic Effect of Chemicals», Chemosphere, vol. 36, № 8, pp. 1903–1909. 36. Sobral, O., Chastinet, C., Nogueira, A., Soares, A., Goncalves, F., Ribeiro, R. (2001), «In vitro development of parthenogenetic eggs: a fast ecotoxicity test with Daphnia magna?», Ecotox. Environ, no. 50, pp. 174–179. 37. ISO 6341 (1996), «Water quality determination of the inhibition of the mobility of Daphnia magna Straus (Cladocera, Crustacea) - acute toxicity test». 38. Allen, Y. A., Calow, P., Barid, D. J. (1995), «Mechanistic model of contaminant-induced feeding inhibition in Daphnia magna», Environment Toxicology and Chemistry, vol. 14, № 9, pp. 1625–1630.