КОММУНАЛЬНЫЕ ПОЛЯ ОРОШЕНИЯ И ПОЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ
Поля орошения коммунального типа и поля фильтрации состоят из карт, спланированных горизонтально или с незначительным уклоном и разделенных земляными оградительными валиками. Сточная вода распределяется по картам оросительной сетью; очищенная вода, профильтровавшаяся через слой почвы, отводится осушительной сетью.
Для полей следует выбирать участки со спокойным рельефом местности. Естественный уклон на этих участках не должен превышать 0.02. Низинные и затопляемые весенними водами территории мало пригодны для организации полей. Поля не устраивают на землях, расположенных близко от мест выклинивания водоносных горизонтов.
Поля орошения и поля фильтрации рекомендуется располагать вниз по течению грунтовых вод от водозаборных сооружений на расстоянии не менее 200 м для легких суглинков, 300 м для супесей и 500 м для песков.
По отношению к населенным пунктам поля рекомендуется располагать с подветренной стороны с разрывами, размер которых зависит от типа полей и объема сточных вод. Для полей фильтрации разрывы (защитные зоны) установлены:
При расходе сточных вод до 5000 м3/сутки.................................. 300 м
» » » :> от 5000 до 50 000 М3/сутки... 500 » » »................. » » свыше 50 000 м3/сутки 1000 »
Для полей орошения защитные зоны соответственно уменьшают на 100 м.
По контуру полей обычно высаживают иву и другие влаголюбивые деревья. Ширину полосы насаждений принимают равной 10—20 м в зависимости от удаленности полей от населенных пунктов.
Лучшими для устройства полей являются песчаные и супесчаные грунты; поля можно устраивать на суглинистых и черноземных почвах, однако нагрузку на них сточных вод при этом снижают. Тяжелые суглинки и глины не пригодны для устройства полей, так как они заболачиваются. Торфяные грунты нуждаются в предварительном осушении.
Уровень грунтовых вод на территории, используемой под поля, должен быть на глубине не менее 1,5 м от поверхности. При более высоком положении уровня грунтовых вод необходимо устройство дренажа.
Расходуемый в процессе минерализации органических веществ кислород пополняется в основном из воздуха. Естественный обмен последнего в толще орошаемой почвы обеспечивается при периодическом выпуске на нее сточных вод.
Для полей фильтрации межполивной период колеблется от 5 до 10 дней; для полей орошения он устанавливается в соответствии с режимом полива выращиваемых культур.
Во избежание быстрого заиливания пор грунта и прекращения доступа воздуха в почву очищаемые сточные воды не должны иметь большого содержания жиров и масел, что достигается отстаиванием.
При определении требуемой площади полей орошения и полей фильтрации исходят из так называемой нормы нагрузки, т. е. объема сточной воды, которая может быть очищена на 1 га площади полей за определенный промежуток времени.
Нормы нагрузки зависят от многих факторов: от характера почвы, ее окислительной мощности, фильтрационной способности, пористости; от типа полей, рода выращиваемых на них культур, характера и кон -
Та 0 лиц а 4.49 Нормы нагрузки осветленных бытовых сточных вод на коммунальные поля орошения для районов со среднегодовой высотой слоя атмосферных осадков 300—500 мм
|
Примечание. Для районов со среднегодовым количеством атмосферных осадков 500—700 мм нормы нагрузки на поля орошения следует уменьшать на 10—15%, а для районов со среднегодовой высотой слоя атмосферных осадков более 700 мм — на 15—25%, причем больший процент принимают при суглинистых грунтах, а меньший — при песчаных. |
Центрации загрязнений сточных вод; от климатических и метеорологических условий и пр. (табл. 4.40).
В первую очередь норма нагрузки зависит от водовоздушного режима полей. Оптимальная для роста растений влажность почвы составляет 40—60% ее пористости (скважности), т. е. когда примерно половина пустот в почве занята водой и половина — воздухом. Запасы воды в почве достаточно велики. Так, например, при пористости почвы 30% и оптимальной ее влажности 50% содержание воды в слое песчаного грунта 1 м составит 1500 м3/га.
При норме нагрузки 100 м3/(га-сутки) поступившая суточная порция сточных вод составит только 6—7%, имеющегося в почве запаса воды, и будет вытеснять соответствующий объем почвенной воды в осушительную систему.
Таким образом, с момента поступления на поля до момента выхода в дренаж каждая порция сточных вод будет соприкасаться с грунтом в течение примерно 6—12 суток, если даже не учитывать испарение и тран - спирацию. Этим объясняется высокий эффект очистки сточных вод, который достигается на полях орошения и полях фильтрации.
Большое значение имеет также концентрация сточной воды, характеризуемая БПК: чем больше БПК, тем меньше допустимая норма нагрузки.
При определении требуемой площади полей орошения необходимо различать следующие виды норм нагрузок (в м3/га): 1) среднесуточная норма — объем сточных вод, приходящийся на 1 га орошаемой площади полей в среднем за сутки в течение определенного периода; обычно принято указывать среднесуточную норму за год; 2) оросительная норма — объем воды, который требуется для выращивания данной культуры за весь вегетационный период; 3) поливная норма — объем воды, который подается за один полив; 4) удобрительная норма — объем воды, который требуется для выращиваемой культуры исходя из удобрительных свойств сточной воды; 5) норма зимнего орошения.
Таким образом, поливная норма нагрузки на поля орошения может быть установлена только с полным учетом климатических, гидрогеоло -
Таблица 4.41 Оросительные нормы на коммунальные поля орошения для подмосковных условий (на супесях) по данным П. С. Севостьянова и А. А. Кухаренко
|
Гических и агротехнических факторов. Санитарно-гигиенические требования во всех случаях являются руководящими.
Потребность выращиваемых культур в удобрениях и влаге обусловливает оросительные и удобрительные нормы (табл. 4.41).
Исходными данными при установлении удобрительных норм служат потребность выращиваемых культур в удобрительных веществах и концентрация этих веществ в сточной воде. Последняя зависит от нормы водоотведения.
Из всей массы удобрительных веществ, внесенных со сточными водами, растениями используется только их часть, а именно: 49% азота, 37% фосфора и 90% калия. Остальная часть питательных веществ выносится вместе с дренажной водой, а азот частично улетучивается в атмосферу.
Из сказанного следует, что при оросительных нормах 2500—8000 м3/га Содержания фосфора и в особенности калия, вносимых в почву со сточной водой, будет недостаточно. Увеличение же оросительных норм не всегда возможно вследствие ограниченной фильтрационной способности
Таблица 4.42 Нормы нагрузки осветленных сточных вод на поля фильтрации для районов со среднегодовой высотой слоя атмосферных осадков 300—500 мм
Примечания: 1. Для районов со среднегодовой высотой сдоя атмосферных осадков 500—700 мм нормы нагрузки на поля фильтрации следует уменьшать на 15—25%, а для районов со среднегодовой высотой слоя более 700 мм — на 25—35%, причем больший процент снижения нагрузки принимают при суглинистых грунтах, а меньший — при песчаных. 2. Нормы нагрузок при глинистых и прочих грунтах, не приведенные в таблице, следует принимать по данным эксплуатации полей, работающих в аналогичных условиях. |
Грунтов. Концентрация удобрительных веществ понижается при увеличении нормы водоотведения и при поступлении производственных стоков.
При определении требуемой площади полей фильтрации учитывают фильтрационную способность грунтов на территории полей и климатические условия района их расположения.
По данным многолетней эксплуатации, необходимый санитарный эффект очистки сточных вод достигается при среднесуточных нормах нагрузки, приведенных в табл. 4.42.
Окислительная мощность почвы еще недостаточно изучена и не может быть использована для расчета.