Введение к работе
Актуальность проблей?. Одно нз приоритетных направленій природоохранной биотехнологии на современной этане разработка мер во предупреждению загрязнения природных водоемов стоками сельскохозяйственных производств и промышленных предприятий,
Интенсификапия и подъем етгвотноводства в Узбекистана
связаны с необходимостью создания крупных животноводческих "
го?.та-ексов гго откорму крупного рогатого скотар свиней," а
также птицефабрик проьшпленного типа, что вызывает резкое
увеличение объема водопотребления и сточных вод;- Не- на всех
объектах животноводства стоки /навозная хижа/ подвергают ~
предварительное очистке и обезвреяиваняв. Это, в своп очередь,
приводит к загрязнению поверхностных водоемов и грунтовых
вод, особенно в районах использования животноводческих сто
ков ка орошение. , " - - . --
В сточнпх водах птицофабрип з зютяташшг -голлчссттзах-содерхктся азот /до 2000 мг/л и более/, патогенные шхроорга-кпзкн. Расход сточных вод птицефабрик в различных регионах Узбекистана составляет 2ОО-30СО іг в сутки, В республике оуккппонирувт более 70 птицефабрик ііродашдонного типа и птп-пеперерабатквапдих производств с объемом сточнзх вод более 27 млн иг/год. В результате регулярного сброса их в открытые водоемы в них нарушается биологические процессы.
В настоящее время для очистки сточных вод применяют механический, физический, химический и биологический нетедн. В последнем случае используются биологические пруда, в которых от качества и характера загрязнения сточных вод зависят рост, развитие и состав гидробионтов и,~в конечном счете, на интенсивность очищения самих стоков. Для усяореншг очистки сточных вод Фитоценоз водоемов обогащают зеленой массой миа-росхопнческих водорослей, соэдаэт заросли водных и водно-прибрежных растений.
В" климатических условиях Узбекистана биологический метод очистки сточных есд иожво активно применять 8-Ю нес. в году, доводя степень их очистки до 90-99.
В институте микробиологии АН ЕГз группа сотрудников во главе с д. 61 в. РЛ; Шоякубовнм впервые разработала эффективную биотехнологию очистки сточных вод свиноводческих комплексов, птицефабрик и лубзаводов дугам использования представителя высших водных растении -пистии телорезоЕИДной /А.С. СССР S 92587S/ 1982/. Систематические исследования по биологии пистии, отработке метода ее нассового культивирования как ивтродуцента е выяснению возможностей ее практического использования в различных отраслях народного хозяйства начаты в IS79 г. Были детально изучена морфо-биологические" особенности этого макрофита, биологические закономерности его цветения, опыления и семенной продуктивности". На основе полученных результатов разработаны мзтоды массового яультивирования пистии и практического . использования ее для очистки сточных вод сельскохозяйственных и промышленных производств, а ее биомассы - в качестве кормовой добавки в рационы сельскохозяйственных животных и птиц.
Ї.Н. Хайдарова Д99І/ изучала возможности культивирова
ния пистии телорезоввдной на сточных водах Джумабазарского -
лубзавода для интенсификации биологической очистки и использо
вания выращенной биомассы в корм животным. -- --
- Д; Кутлиев Д993/ детально -исследовал состав микробных ценозов"Пронышленнб-^бнтовых и- сельскохозяйственных' сточных вод, роль микроорганизмов в деструкции нефтепродуктов, "фенола, цианидов"г пестицидов;-что-послужило основание» для разработ-дгнаучикх основ-очистки сточных вод с использованием различ7 них аспектов,аизнедаятвльностгмикроорганизмов. --- ~- -
Однако остались"'"неизучвнннш такие важные вопросы, как
влияние пистии -телорезовидной" на физические свойства и химический состав-сточных вод птицефабрик, качественный и количественный состав микроорганизмов "'/сапрофитные и кишечные їздцям бактерий/,'водорослей и простейших. Не проведено сани-тарво-токсикологическое исследование биомассы пистии, выращенной на сточных водах птицефабрик в производственных условиях.
Цель и задачи исследования. Цель настоящего-исследим-" "гай - изучение физико-химических свойств сточных вод птицефаб-^ рик с оценкой качественного и количественного состава физиологически активных групп микроорганизмов, водорослей и простейших у разработка способов интенсификации биологической очистки путем культивирования пиетии телорезовидной и практического использования ее биомассы.
Для реализации поставленной цели требовалось решить сле
дуйте задачи: . - - -
изучить физические свойства и хишческий состав сточных вод 4 птицефабрик, расположенных в различных климатических зонах Узбекистана и Тбилисской птицефабрики до и после культивирования пиетии телорезовидной;
дать качественную и количественную характеристику-— сапрофитных, кишечных и некоторых других физиологических групп микроорганизмов в этих стоках; ,..-
изучить качественный и количественный состав водорослей;
внявитъ основных представителей протистофаунн как показателей сапробяоети вода; * . . . .
интенсифицировать биологическую очистку сточных вод от опгано-минералъных веществ и вредной микрофлоры путем культивирования пиетии телорезоЕидкой;
дать санитарно-гигиеническую характеристнау. биомассы пиетии телорезовидной, выращенной на сточных водах птниефабрик в производственных условиях, в связи с возможнш использованием ее в качестве кормовой добавки в рационы сельскохозяйственных яивотных и птицы..
Научная новизпа. Впервые изучены физические свойства и химический состав сточных вод птицефабрик в различных климатических еонах Узбекистана и Тбилисской птицефабрики, видовой и количественный состав их микроорганизмов, водорослей и простейших в лабораторлнх и производственных условиях в зависимости от сезона. Показано влияние пиетии телорезовидной на виде—
- і -
. вой и количественный состав кишечных, сапрофитных и других груш;микроорганизмов, водорослей и простейшее в процессе культивирования этого юкрофата в биологических прудах птицефабрик. Установлено; - что при- культивировании пистии телорезовидяой полная очистка сточных вод завершается в течение 6-9 суток. За это время численность сапрофитных форм микроорганизмов снижается более чем в 1000 pas, микроорганизме кишечной группы через 3 суток после внесения-пистии телорезоввдной практически не обнаруживаются. Улучшаются физикотхимические показатели вода: снижается окисляемость, отсутствуют все формы,азота, значительно уменьшается содержание фосфатов, появляется растворенный в воде кислород, сточная вода становится прозрачной и лишенной-запаха.-Показано,"что пистия телорезовидная, выращенная на сточных водах птицефабрик, дает большой прирост биомассы /более 1 кгДг.в сутки/, богатой белкемя,' углеводами, витаминами и минеральными веществами. Впервые проведено сани-тарно-токсикслогйчесхое исследование ее биомассы. При химико-
. токсикологическом исследовании биомассы пистии телррез обидной,
выращенной на сточных-водах птицефабрик, пестицида ДЦТ, ГХЦТ,
гептахлор и др./ и патогенная микрофлора не обнаружены. Био
проба на коже кролика и парамециях отрицательная. Доказано,
что пистия телорезовидная:, выращенная на сточных водах птице
фабрик и обеззараженная путем термической обработки ДЮС,
30 мин/, не оказывает"отрицательного влияния на организм птиц,
а также, продукты их.убоя. . -
Практическая 'значимость работы. Разработан способ массового культивирования пистии тало'резовидной в лабораторных условиях /круглогодично/ и в- бассе'шах под открытым небом /летом/ на сточных водах птицефабрик с целью накопления посадочного материала. При внесении пистии в биопруды птицефабрик/ в количестве 2-3 кг/ьг при глубине вода 0,5-1,5 м в летнее время в течение 6-9 суток происходила полная биологическая очистка сточных вод от органо-минеральных веществ и патогенной микрофлоры; Использование пистии телорезовидной в биологической очистке сточных вод на птицефабрике "Узбекистан", Самар-
кандской птицефабрике, птицефабрике гол. ХХІУ яартсъезда, Ташкентской бройлерной птицефабрике, ПО "Каршшокое" и ПО "Чими-он" позволило экономить до 14 т хлорной извести в сутки. Экономический аффект от очистки 6900 j.r сточных вод достиг 2775 р.** в сутки, За 6 мес. летнего времени сэкономлено 7195 т хлорной извости, или 550,0 тыс.р.
Разработаны и переданы производству ."Рекомендации по культивирование и использованию водного- растения ппстші толо-розовидной в качестве белково-витаминной и минеральной добавки в рационе сельскохозяйственннх животных и птиц" Д988/. Разработан новый тип очистных соорут.ений закрытого типа с использованием пистии телорезовидаой. Рекомендовано их строительство на территории родительского стада птицефабрики 'Узбекистан". Опубликованы-"Рекомендации до эффективной биотехнологии очистки сточных вод с использованием пистии телорвзовид-ной" Д993/ на узбекском .и. русском языках.- , ...
Положения, внносимно на официальную запиту. . - .
-
Изучены физические свойства и химический состав-сточных вод птицефабрик, видовой и количественный состав находящихся в них микроорганизмов, водорослей и простейших.
-
При использовании пистии телорезовидной процесс биологической очистки сточнкх вод значительно ускоряется с заверам-нием полной очистки в течешю 6-9 суток. Резко сгаоается численность сапрофитных, кишечных и другій групд микроорганизмов, водорослей и простейших. -
-
Улучшаются физико-химические показатели сточных вод: вода обогащается кислородом, показатели ШКд снижаются в 38 раз, окисляемость - более чем в 100'раз,-содержание аммиака-до 10 тыс.раз. Сточная-вода становится прозрачной и лишенной запаха,
-
Разработан и рекомендован для птицефабрик новий тин очистных сооружений с использованием пистии телорезовидно!*, позволяет;": применять 0ЧІ~(СІ!НуЮ воду для ПОЛИШ сельскохозяйственных культур, смыва птицеводческих помещений, ьырасглванкя рыб или направления в отхріето водоемы.
т ' "
АВсе расчеты приведена в ценах I9S0 г.
-
Щртвя телорезовцдяая, выращенная в бяопрудах со сточными водами птицефабрик, дает большой прирост биомассы /более I кгДг в сутки/, богатой белкам, углеводами, витаминами, различными минеральными веществами.
-
В биомассе дистии телорезовидной, выращенной на сточных водах птицефабрик не обнаружены пестициды - ДДТ, ГХЦГ, гептахлори др. и патогенная микрофлора.
" ' Апробация. Основиые-положения диссертации долокены и обсуждены на научно-практической конференции по охране окрукаи-' щвй среды,' организованной Госптицепромом Узбекистана Дашкент, 1987/, заседаниях секций научно-технического совета Главного управления растениеводства Госагцопрома Узбекистана Дашкент, 1987,-1988/, семинаре-совещании по широкому внедрению научных разработок ученых АН Узбекистана /Самарканд, I98S/, заседаний секции охрану водных ресурсов Республиканского Совета общества охраны природы .Узбекистана Дашкент, 1988/,-ярмарке научно-технических достижений и идей по охгане окружающей среда Дашкент, 1989/, ярмарке научно-технических достижений- и идей в птицеводстве Дашкент, I98S/, Ташкентской областной научно-практической конференции "Экология и здоровье" Дашкент,-1990/, Республиканской конференции "Актуальные проблемы комплексного изучения природа и хозяйства -южных районов Узбекистана" /Карти, 1991/, Республиканской конференции "Фаяютуялари - кишлок хужалигинг ривоглаятиришга" Дашкент, 1991/, Международной вэттавке-ярмарке "Каркара-1992" /Алма-Ата, 1992/, Мегдународ-Еойнаучной конференции-"Проблемы изыскания, синтеза и производства новых препаратов для ветеринарии" /Самарканд, 1994/, Республиканском семинаре "Процедура ОВОС при разработке ТЭО и проектов строительства-хозяйственных объектов и комплексов" Дашкент,-IS94/ и научной конференции "Биология ва экология-нинг хозирги замон ыуаммолара" Дашкент, 1995/.
Цтбликапии. Но материалам диссертации опубликовано 9
работ. .- - ....-.' - ..
Структура и объем работы. Диссертация изложена на "г^ё с. машинописного текста, вклвчает 41 таблицу и II рисунков.