RU2350569C1 - Способ борьбы с "цветением" воды синезелеными водорослями в водоемах - Google Patents

Способ борьбы с "цветением" воды синезелеными водорослями в водоемах Download PDF

Info

Publication number
RU2350569C1
RU2350569C1 RU2007145006/15A RU2007145006A RU2350569C1 RU 2350569 C1 RU2350569 C1 RU 2350569C1 RU 2007145006/15 A RU2007145006/15 A RU 2007145006/15A RU 2007145006 A RU2007145006 A RU 2007145006A RU 2350569 C1 RU2350569 C1 RU 2350569C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
reservoir
spring
aeration
carried out
Prior art date
Application number
RU2007145006/15A
Other languages
English (en)
Inventor
Виктор Васильевич Мелихов (RU)
Виктор Васильевич Мелихов
Петр Иванович Кузнецов (RU)
Петр Иванович Кузнецов
Мари Васильевна Московец (RU)
Мария Васильевна Московец
Валерий Михайлович Каменев (RU)
Валерий Михайлович Каменев
Тамара Васильевна Каренгина (RU)
Тамара Васильевна Каренгина
Мари Викторовна Мелихова (RU)
Мария Викторовна Мелихова
Сергей Васильевич Смирнов (RU)
Сергей Васильевич Смирнов
Original Assignee
Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия РАСХН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия РАСХН filed Critical Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия РАСХН
Priority to RU2007145006/15A priority Critical patent/RU2350569C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2350569C1 publication Critical patent/RU2350569C1/ru

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к охране вод от биологического загрязнения и улучшению санитарно-биологического состояния водоемов. Способ предусматривает альголизацию водоема путем внесения суспензии зеленой микроводоросли Chlorella vulgaris дважды в весенний период при достижении температуры воды в нижних слоях водоема (+5)-(+10)°С и повторно через 2-3 недели, при этом в зимний период, при ледоставе, очищают лед от снега от 1/3 до 50% площади водоема. При отсутствии ледостава в зимний период и весной проводят гидромеханическую аэрацию водоема с интервалом 2-3 недели. В качестве альголизанта используют суспензию Chlorella vulgaris штамм ИФР №С-111 с коэффициентом пропускания 1,4-6% в количестве 15-25 л на 1 млн м3 воды в глубоководной части и 15-25 л/га в мелководной части водоема с глубиной не более 5 м, причем внесение альголизанта и гидромеханическую аэрацию в весенний период проводят одновременно. Способ позволяет предотвратить «цветение» воды путем снижения концентрации синезеленых водорослей. 3 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к охране вод от биологического загрязнения и улучшению санитарно-биологического состояния водоемов.
«Цветение» воды - это биологический сигнал неблагополучия в гидросфере, это последействие антропогенного эвтрофирования водоемов.
Способы борьбы с эвтрофированием водоемов и вызванным им «цветением» воды можно условно разделить на две группы: первая - профилактические мероприятия; вторая - регулирующие мероприятия.
Профилактические мероприятия предусматривают полное прекращение сброса в водоем неочищенных и условно очищенных сточных вод промышленных предприятий и бытовых стоков.
Практическая реализация профилактических мероприятий - процесс сложный, длительный, капиталоемкий и связан с расширением новых технических и биологических проблем.
К регулирующим мероприятиям относятся физические методы, в частности искусственная аэрация, которая повышает степень кислородного насыщения воды и усиливает деструкцию органических веществ.
При аэрации водоема распределение фитопланктона по глубине становится более равномерным, при этом преимущественное развитие получают зеленые водоросли за счет снижения численности синезеленых (В.А. Акимов, B.C. Гуенко, Ю.Н. Савченко. Технические средства аэрации рыбоводных прудов. М., 1990, с.13-17, 45-73).
Способы аэрации подразделяются на три класса в зависимости от используемых в них процессов: гидромеханические, химико-физические и биологические.
Гидромеханические способы можно разделить на четыре группы: подача воды в воздух, подача воздуха в воду, перемешивание и изменение их параметров. Наибольшее применение нашли способы: аэрация подачей воздуха в воду и перемешивание воды.
Химические способы аэрации, основанные на внесении в воду химических реагентов, не нашли широкого применения, также как и способы аэрации, основанные на электролизе воды. Процесс разложения воды под действием электрического тока на водород, который легко и быстро улетучивается из воды, и кислород, который сразу же используется для насыщения воды, обладает высокой энергоемкостью и загрязняет воду продуктами разрушения электродов. Те же недостатки имеет способ омагничивания воды.
Биологические способы аэрации основаны на регулировании фотосинтеза водных растений, в основном фитопланктона.
Интенсификации фотосинтеза можно добиться, например, регулированием освещенности.
Минимальная интенсивность освещения, при которой возможен фотосинтез, очень низкая. При росте освещенности продуктивность водорослей быстро растет. В связи с этим зимой фотосинтез водорослей можно интенсифицировать без больших энергетических затрат. Для этого на водоеме следует содержать участки льда, свободные от снега.
Положительный эффект обусловлен разницей отражательной способности льда (26-40%) и снега (75-95%).
Известен способ борьбы с «цветением» водоемов синезелеными водорослями, предусматривающий зарыбление водоемов растительноядными рыбами и альголизацию в зимний период суспензией Chlorella vulgaris, штамм BIN (RU 2263141, C12N 1/12, опубл. 10.02.2005).
Способ был осуществлен в Пензенском водохранилище. «Цветение» воды в летний период вызывает синезеленая водоросль Merismopedia tenuissima, которая предпочитает прибрежную зону и не продуцирует токсины.
Технический результат - разработка высокоэффективного способа борьбы с «цветением» воды синезелеными водорослями, в том числе продуцирующих токсины.
Технический результат достигается тем, что в известном способе, предусматривающем альголизацию водоема путем внесения в качестве альголизанта суспензии зеленой микроводоросли Chlorella vulgaris, согласно изобретению внесение альголизанта осуществляют дважды в весенний период при достижении температуры воды в нижних слоях водоема (+5)-(+10)°С и повторно через 2-3 недели, при этом в зимний период, при ледоставе, очищают лед от снега от 1/3 до 50% площади водоема, при отсутствии ледостава в зимний период и весной проводят гидромеханическую аэрацию водоема с интервалом 2-3 недели. В качестве альголизанта используют суспензию Chlorella vulgaris штамм ИФР № С-111 с коэффициентом пропускания 1,4-6% в количестве 15-25 л на 1 млн м3 воды в глубоководной части и 15-25 л/га в мелководной части водоема с глубиной не более 5 м.
Внесение альголизанта и гидромеханическую аэрацию в весенний период проводят одновременно.
Суспензию Chlorella vulgaris перед внесением в водоем охлаждают от температуры культивирования до температуры воды в нижних слоях водоема (+5)-(+10)°С в сутки и выдерживают в течение 1,5-2 суток.
Очищение льда от снега и гидромеханическую аэрацию проводят в мелководной части водоема с глубиной не более 5 м.
Мероприятия по борьбе с «цветением» воды проводят в течение не менее 3-х лет по той же схеме.
Способ осуществляют следующим образом.
В зимней период, при ледоставе, водоем очищают от снега, например, воздушным потоком преимущественно в мелководной части водоема: заливах, балках и т.д., не повреждая ледового покрова, на площади от 1/3 до 50%. В отсутствие льда в зимний период и весной проводят гидромеханическую аэрацию водоема с интервалом 2-3 недели.
Аэрацию проводят, например, с помощью плавучей установки Н2O-ИАБ. Установка состоит из плавсредства, на котором установлен струйно-вихревой аэратор СВИЛ.
Аэратор СВИП содержит корпус, смесительную камеру, перфорированную диафрагму с приспособлениями для закручивания потока воды и вихревыми камерами, коллектор с воздухоподводящим патрубком. В смесительной камере имеются трубопроводы переменного сечения с отверстиями. На входах трубопроводов установлены эжекторы, соединенные с коллектором, а на выходе смесительной камеры установлено приспособление для придания потоку турбулентности.
Установка работает следующим образом. Вода из водоема подается по напорному трубопроводу в аэратор к перфорированной диафрагме, проходит через приспособление для закручивания потока воды и эжекторы. За счет образования в приспособлениях зоны разряжения из коллектора по трубкам поступает воздух. Процесс смешения начинается в вихревой камере и продолжается в смесительной, в которой создается вращательное движение. Водовоздушная смесь из смесительной камеры и трубопроводов перемешивается и получает дополнительное усиленное вращательное движение, увеличивая тем самым эффект растворения и смешивания ее с массами воды в водоеме.
Весной, при достижении температуры воды в нижних слоях водоема (+5)-(+10)°С одновременно с аэрацией вносят суспензию зеленой микроводоросли Chlorella vulgaris, штамм ИФР № С-111 в количестве 15-25 л на 1 млн. м3 воды в глубоководной части и 15-25 л/га в мелководной части водоема и повторно через 2-3 недели во время следующей аэрации водоема.
Суспензию зеленой микроводоросли Chlorella vulgaris получают следующим образом.
Из водоема, предназначенного для альголизации, отбирают 250-300 литров воды и на ней культивируют штамм ИФР № С-111.
При достижения коэффициента пропускания суспензии 1,4-6% ее охлаждают из расчета 3-5°С в сутки до температуры воды в нижних слоях водоема (+5)-(+10)°С, выдерживают при этой температуре в течение 1,5-2 суток и вносят в водоем одновременно с гидромеханической аэрацией.
Способ осуществляли на Варваровском водохранилище в 2006 году.
В результате установлено снижение интенсивности размножения синезеленых водорослей с 0,13 мг/л в августе 2005 года до 0,024 мг/л в августе 2006 года. Доля синезеленных водорослей, продуцирующих токсины (Microcystis aeruginosa, Anabaena и Aphanizomenon), составила 7,6% от общего состава синезеленых водорослей, против 69% в 2005 году.

Claims (4)

1. Способ борьбы с «цветением» воды синезелеными водорослями в водоемах, предусматривающий альголизацию водоема путем внесения в качестве альголизанта суспензии зеленой микроводоросли Chlorella vulgaris, отличающийся тем, что внесение альголизанта осуществляют дважды в весенний период при достижении температуры воды в нижних слоях водоема 5÷10°С и повторно через 2-3 недели, при этом в зимний период, при ледоставе, очищают лед от снега от 1/3 до 50% площади водоема, при отсутствии ледостава в зимний период и весной проводят гидромеханическую аэрацию водоема с интервалом 2-3 недели, в качестве альголизанта используют суспензию Chlorella vulgaris штамм ИФР №С-111 с коэффициентом пропускания 1,4-6% в количестве 15-25 л на 1 млн м3 воды в глубоководной части и 15-25 л/га в мелководной части водоема с глубиной не более 5 м, причем внесение альголизанта и гидромеханическую аэрацию в весенний период проводят одновременно.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что суспензию Chlorella vulgaris перед внесением в водоем охлаждают от температуры культивирования до температуры воды в нижних слоях водоема 5÷10°С из расчета 3-5°С в сутки и выдерживают в течение 1,5-2 суток.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что очищение льда от снега и гидромеханическую аэрацию проводят в мелководной части водоема с глубиной не более 5 м.
4. Способ по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что мероприятия по борьбе с «цветением» воды проводят в течение не менее 3 лет.
RU2007145006/15A 2007-12-03 2007-12-03 Способ борьбы с "цветением" воды синезелеными водорослями в водоемах RU2350569C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007145006/15A RU2350569C1 (ru) 2007-12-03 2007-12-03 Способ борьбы с "цветением" воды синезелеными водорослями в водоемах

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007145006/15A RU2350569C1 (ru) 2007-12-03 2007-12-03 Способ борьбы с "цветением" воды синезелеными водорослями в водоемах

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2350569C1 true RU2350569C1 (ru) 2009-03-27

Family

ID=40542793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007145006/15A RU2350569C1 (ru) 2007-12-03 2007-12-03 Способ борьбы с "цветением" воды синезелеными водорослями в водоемах

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2350569C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011107061A1 (en) * 2010-03-04 2011-09-09 Key Group Holding, S.R.O. Plankton strain algae parachlorella nurekis 1904 kieg and his use to exterminate cyanobacteria, bacteria and fungi
RU2497944C2 (ru) * 2011-10-27 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет" ("МАМИ") Способ культивирования микроводорослей биотопливного назначения
CN105668771A (zh) * 2016-03-30 2016-06-15 刘晓涛 一种弹簧式曝气器

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011107061A1 (en) * 2010-03-04 2011-09-09 Key Group Holding, S.R.O. Plankton strain algae parachlorella nurekis 1904 kieg and his use to exterminate cyanobacteria, bacteria and fungi
US8496922B2 (en) 2010-03-04 2013-07-30 Key Group Holding, S.R.O. Plankton strain algae Parachlorella nurekis 1904 KIEG and his use to exterminate cyanobacteria, bacteria and fungi
CN103952315A (zh) * 2010-03-04 2014-07-30 Key控股集团有限公司 浮游藻类品系对小球藻1904可儿和其用于生物质生产和根除蓝绿藻、细菌和真菌的应用
RU2527895C2 (ru) * 2010-03-04 2014-09-10 Ки Груп Холдинг, С.Р.О. ПЛАНКТОННЫЙ ШТАММ ВОДОРОСЛЕЙ Parachlorella nurekis И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ ЦИАНОБАКТЕРИЙ
RU2497944C2 (ru) * 2011-10-27 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет" ("МАМИ") Способ культивирования микроводорослей биотопливного назначения
CN105668771A (zh) * 2016-03-30 2016-06-15 刘晓涛 一种弹簧式曝气器
CN105668771B (zh) * 2016-03-30 2019-05-17 刘晓涛 一种弹簧式曝气器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7163628B2 (en) Water ozonation and bioremediation system and associated methods
US7022232B2 (en) Periphyton filtration pre- and post-treatment system and method
CN108975615B (zh) 一种沼液生态处理养殖系统
AU2002256330A1 (en) Periphyton filtration pre- and post-treatment system and method
KR101270696B1 (ko) 오존살균수 및 oh라디칼 발생장치와 이를 이용한 오폐수 정화, 세정 또는 살균 설비
CN108947134B (zh) 一种沼液光处理养殖系统
RU2350569C1 (ru) Способ борьбы с "цветением" воды синезелеными водорослями в водоемах
CN110663623A (zh) 用于沙漠水稻田及海产养殖供水的煤矿高含盐矿井水综合利用方法
JP2003340489A (ja) 閉鎖性水域の浄水装置
AU2015343482A1 (en) Device for improving the chemical and physical properties of water and methods of using same
CN113598121B (zh) 一种循环水养殖的方法及系统
CN212741056U (zh) 一种校园池塘高pt水体治理系统
RU2721534C1 (ru) Способ водоподготовки для культивирования гидробионтов в замкнутых объемах и реализующее его устройство
CN100368312C (zh) 景观水中藻类的富集、转移方法
Shahalam et al. Treatment of concentrated nutrients in reject wastewater of reverse osmosis process treating tertiary effluent from conventional biological treatment of municipal wastewater
CN219771921U (zh) 一种用于水产养殖尾水治理的生物处理装置
AU2003217788B2 (en) Pre- and post-treatment system and method for periphyton filtration using ozone
Urmitova et al. Use of higher aquatic vegetation for post-treatment of wastewater
RU2120418C1 (ru) Способ очистки сточных вод
Semmen et al. Life Support Systems
US20180002204A1 (en) Device for Improving the Chemical and Physical Properties of Water and Methods of Using Same
CN117342681A (zh) 工厂化养殖动物寄生虫羟基自由基杀灭方法和装置
DK177366B1 (da) Nitro Renseanlæg til rensning af spildevand
QUE et al. ESIGN OF YGENATI AQUA

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091204