Использование микроорганизмов для ускорения очистки сточных вод свинокомплекса

Концентрация поголовья животных на ограниченных площадях наряду с многими проблемами, создает необходимость утилизации навоза и сточных вод. Эта проблема набирает особую актуальность в фермах, где используется способ удаления навоза гидросмывом. Жидкий навоз сливается в специальные резервуары или лагуны, где в дальнейшем отстаивается. Сбор сточных вод и навоза в биотермических бассейнах приводит к накоплению и их длительной выдержке для дезодорирования и обеззараживания [1].Серьезные проблемы возникают со свиным навозом. Он имеет очень высокие показатели кислотности pH [2], и годиться не для всех почв. Это обусловлено очень низким содержанием кальция и на фоне высокой концентрации азота. Процесс разложения свиного навоза происходит медленно.

Целью исследования явилось получение из природной среды аэробных и анаэробных микроорганизмов, способных утилизировать органические и неорганические вещества сточных вод и ускорить процесс их подготовки для орошения полей.

Материалы и методы исследований. Работу выполняли в условиях лаборатории кафедры и одного из свинокомплексов. Из объектов окружающей среды (свинокомплекса) выделены различные микроорганизмы. После изучения их антагонизма и симбиоза созданы ассоциаций аэробных и анаэробных микроорганизмов, которых использовали для модельных экспериментов в условиях лаборатории.

Результаты исследований.

Микроорганизмы в идеале должны приводить к полной и ускоренной минерализации отходов, доведя их до солей, газов и воду. Из сточных вод свинокомплекса, нами выделены разнообразные микроорганизмы: грамположительные и отрицательные и нитчатые бактерии, микроскопические грибы, сине-зеленые микроводоросли, а так же многочисленные червеобразные. Отобранные аэробные и анаэробные микроорганизмы апробировали для очистки сточных вод. Для проведения исследований отбирали пробы навоза и жижи из лагун свинокомплекса. К суспензии жижи вносили изучаемые микроорганизмы.

Концентрацию взвешенных частиц определяли методом фильтрования и последующего высушивания. Химическое поглощение кислорода (ХПК) определяли бихроматным методом [3]. Отбор проб проводили по методам, описанным [4,5].

При постановке опытов установили, что выделенные и собранные в ассоциации аэробные и анаэробные микроорганизмы размножаются в жидкой фракции и густом навозе. После посева из расчета 1 млн. КОЕ на 1 мл субстрата их количество на 2-3 сутки возросло от 10 до 100 раз. При этом на 3 сутки рН проб составил 5,0 , затем на 5-6 сутки происходило защелачивание и повышение до 6,0-6,5 ед. По истечение 7-10 суток после внесения микроорганизмов неприятный запах из гнилостно– сероводородного менялся и приобретал кисло-молочный оттенок.

В результате происходили изменения в концентрации взвешенных частиц в суспензии жижи (рис. 1).

Как видно из полученных данных количество взвешенных частиц через 5 суток снизилось на 27,5%, на 10 сутки на 40% и на 20 сутки – 50%. Это почти доходит до уровня ПДК (20 мг/л).

Под влиянием микроорганизмов происходило значительное изменение концентрации ХПК (рис 2).

Полученные данные свидетельствуют о том, что концентрация ХПК постепенно снижалось от 250 до 55 мгО 2 /л, т.е. в 4,5 раза (ПДК для этого показателя 30 мгО 2 /л.).

Таким образом, проведенные лабораторные исследования свидетельствуют об эффективности выделенных культур и составленной ассоциации микроорганизмов для ускорения созревания навозной жижи и пригодности ее для орошения.

Заключение. Проведенные исследования показали, что выделенные микроорганизмы интенсивно размножаются в навозной жиже, используя органические вещества. При этом в результате жизнедеятельности ассоциации микроорганизмов происходит снижение концентрации твердых взвешенных частиц и ХПК, и устраняется неприятный запах. Полученные данные свидетельствуют об ускорении процессов деградации содержимого навозной жижи. За 20 суток ХПК снизилось в 4,5 раза, концентрация взвешенных частиц – в 2 раза. Полученные данные указывают на возможности ускорения биологических процессов очистки сточных вод свинокомплекса.

Резюме

В данной работе была исследована технология применения микроорганизмов для ускорения очистки сточных вод свинокомплекса. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности выделенных культур для ускорения созревания навозной жижи.