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 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 концентрации загрязнений сточных вод; от климатических и метеорологических условий и пр.
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.
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
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.
Окислительная мощность почвы еще недостаточно изучена и не может быть использована для расчета.
|
|