Работу выполнила ученица 11 «А» класса Гимназии 8 им. Л.М. Марасиновой Татарчук Вероника Научный руководитель: Арсеньева Татьяна Андреевна Педагог дополнительно образования гимназии 8 и ЦДОД «Молодые таланты» Рабинск

Введение Цель: Выявить видовой состав, динамику и численность микроорганизмов активного ила и их роль в биологической очистке воды. Задачи: Выявить необходимость санитарной очистки городов и поселков Микроорганизмы – очистители естественных природных водоемов, индикаторы чистой воды Изучить механизм биологической очистки воды в аэротенках Изучить видовой состав микроорганизмов активного ила аэротенков Рыбинского водоканала Проследить смену видового состава микроорганизмов по сезонам (месяцам) Выявить, какие микроорганизмы эффективнее очищают сточные вводы, а какие, наоборот, замедляют данный процесс Выявить соответствие построения сооружений Рыбинского водоканала с принятыми нормами

Актуальность темы: В наше время, когда экологическая ситуация планеты достаточно в критическом состоянии, следует беспокоиться об очистке воздуха, почвы, и конечно же, воды. Для этого строят различные очистные сооружения. В данной работе я рассмотрю один из случаев очистки сточных вод – биологический способ очистки. Он уникален, так как воды очищают живые микроорганизмы. Методы: Эмпирические методы: Эксперимент Наблюдение Световая микроскопия Фотосъемка и видеосъемка Теоретические методы: Сбор литературных источников Объект исследования: Микроорганизмы активного ила аэротенков Рыбинского водоканала

Что такое сточные воды? Сточные воды – это в большей или меньшей степени загрязненные в результате использования бытовые, промысловые и производственные воды, содержащие отбросы или отработанное тепло, а также отличающиеся изменившимся в отрицательную сторону свойствами

Степени загрязнения вод Качество воды зависит от входящих в ее состав компонентов. В природе не встречается химически чистая вода. В ней всегда содержатся различные примеси в виде растворенных или взвешенных веществ. Степени загрязнения: 1.Чистые до незначительно загрязненных 2.Незначительно загрязненные до умеренно загрязненных 3.Умеренно загрязненные 4.Сильно загрязненные

Решение проблемы сточных вод в разные времена Один из знаменитых способов очистки сточной воды в древние времена – это «клоака максима» - большой сточный канал, отдельные части которого использовались еще сравнительно недавно. Был изобретен в Риме. Лишь в 1900 году на смену ему пришли новые канализационные сооружения.

Нормы построения очистных сооружений 1. Размеры участков под сливные станции определяют из расчета 0,2 гектара на 1000 т жидких отходов в год 2. Территория ограждается и окружается зеленой полосой насаждений шириной не менее 10 м. 3. Территория станции ограждается забором высотой не менее 2 метров, имеет твердое покрытие и оборудуется электроосвещением

Биологическая очистка воды Находящаяся в сточной воде в большом количестве отмершая органическая материя не остается в живой природе неизменной. В результате происходящих биологических процессов она подвергается прогрессирующему разложению. Процессы распада и синтеза определяют круговорот органических веществ в природе. Эти биологические процессы распада имеют большое значение, так как именно они лежат в основе процессов очистки сточных вод, загрязненных органическими веществами.

Знакомство с очистными сооружениями Рыбинского водоканала 1.Решетки 2.Песколовки 3.Преаэраторы 4.Первичные отстойники 5.Аэротенки 6.Вторичные отстойники 7.Выпучк воды 8.Метантенки

Вычисление поступающих отходов на станцию за 1 час Количество отходов я вычислила по формуле, взятой из главы литературного обзора. Итак, количество населения, которое обслуживает водоканал (n) в среднем равно 200 тысяч человек, время работы станции (t) равно 8760 часов в год, норма накопления отходов, м 3 /чел в год (p) равна примерно 0,6 м 3 /чел в год. Отсюда находим Q=200000*0,6*1,3/8760 Q18 м 3

Устройства аэротенков Рыбинского водоканала Аэротенки играют самую важную роль, ведь именно здесь происходит процесс биологической очистки воды. В них находится активный ил с микроорганизмами, которые производят очистку воды.

Организмы индикаторы

Микроорганизмы аэротенков Мои исследования в области простейших и их роли в биологической очистке воды начались в 2009 году. Мы с преподавателями взяли журнал микроскопии активного ила, который ввелся с 2009 года до 2011 года и изучили состав микроорганизмов активного ила. По данным были составлены графики год год год

2009 год

2010 год

2011 год

Организмы, которые удалось заснять Сувойки Тихоходка

Проанализировав журнал, я продолжила свои исследования самостоятельно. Примерно такие показатели получились у меня за 3 месяца. Как ни странно, но проводя исследования, я выяснила, что смена времен года и изменение температуры воздуха вовсе не влияет на состав микроорганизмов и на их активность, а отсюда и на качество очистки воды. Температура в аэротенках постоянная в течение всего года. Но на качество очистки влияют другие факторы: 1.Химический состав воды, которая поступает на очистку 2.Настройки технологических процессов 3.Состав организмов активного ила, который зависит от двух первых факторов

Взятие проб из аэротенков

Просмотр культур

Исследования по месяцам Месяца Организмы СентябрьОктябрьНоябрь Высшие микроорганизмы Первый аэротенк: аэлозомы (кольчатые черви); Второй аэротенк: коловратки, полихеты Возвратный ил: Полихеты(очень много), коловратки Первый аэротенк: очень много аэлозом и коловраток; Второй аэротенк: Преобладают черви Возвратный ил: аэлозомы и коловратки Первый аэротенк: осень много полихет и коловраток, тихоходки Второй аэротенк: тихоходки(мало), коловратки, нематоды; Возвратный ил: очень много больших аэлозом Низшие микроорганизмы Первый аэротенк: одиночные сувойки, тионовые бактерии; Второй аэротенк: сувойки, стилонихии Возвратный ил: мелкие инфузории, колониальные сувойки Первый аэротенк: сувойки, мелкие инфузории; Второй аэротенк: одиночные сувойки, бурсарии Возвратный ил: мелкие организмы Первый аэротенк: сувойки, колпидиум Второй аэротенк: сувойки одиночные, бурсарии(мало); Возвратный ил: аэлозомы, коловратки Вывод В целом, очистка воды идет эффективно. Количество высших организмов преобладает над количеством низших. Данные пробы я просматривала через каждые 3 дня. Уже после второго просмотра, микрофауна активного ила уменьшилась, низшие микроорганизмы стали преобладать над высшими. В октябре очистка шла менее эффективно. В пробах часто встречались простейшие и бактерии, черви были не очень активны. К тому же, когда я просматривала пробу второй раз, организмов почти не было. В октябре очистка шла не очень эффективно. В ноябре процесс очистки воды шел быстро и эффективно. Шло преобладание высших организмов. В активном иле я наблюдала тихоходок, которые, также, свидетельствуют о хорошей очистке воды. Живыми организмы оставались на протяжении долгого времени (больше недели)

Нормы построения Кртерии Площадь участка Район Зеленая полоса Забор Подъездн- ые пути Электро- освещен ие Нормы Не менее 6,6 га Отдал ен- ный Не менее 10 метров Не ниже 2 метро в Обязатель но должны быть Должно быть хорошее электро- освещен ие Рыбинский водоканал 7,1 га ++2,5 метра ++

Заключение Биологическая очистка воды – один из способов решения проблемы загрязнения окружающей среды. В этом году, сделав данную работу, я выявила много закономерностей, множество факторов, от которых зависит очистка воды. Я выяснила, преобладание каких организмов способствует лучшей очистке. В этом году, сделав данную работу, я выявила много закономерностей, множество факторов, от которых зависит очистка воды. Я выяснила, преобладание каких организмов способствует лучшей очистке.

Мы познаём ценность воды лишь когда колодец пересыхает. Benjamin Franklin