ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД В КАЧЕСТВЕ УДОБРЕНИЯ

В современном мире проблемы, связанные с использованием природных ресурсов и устойчивостью экосистем, становятся все более актуальными. В этом контексте особое внимание уделяется проблемам использования осадка сточных вод как удобрения. Долины рек являются уникальными природными биотопами, играющими ключевую роль в формировании климата, поддержании биоразнообразия и обеспечении водных ресурсов для человечества.

В связи с экологическими изменениями, вызванными человеческой деятельностью и изменением климата, неотложной задачей становится разработка и внедрение современных стратегий использования осадка сточных вод, направленных на восстановление и поддержание здоровья водных экосистем. Эти стратегии должны не только смягчать отрицательные воздействия на воды и почву, но и способствовать устойчивому развитию, в котором человеческая деятельность сосуществует с природой.

В данной статье мы рассмотрим ключевые аспекты использования осадка сточных вод как удобрения. Анализируя современные тенденции и научные исследования, мы постараемся выявить эффективные стратегии, применяемые для восстановления природного равновесия, сохранения биоразнообразия и обеспечения устойчивого водопользования. Важной частью обсуждения будет уделение внимания сброса в сточные воды различные химические элементы и многое другое, что играет ключевую роль в водопользовании.

На сегодняшний день деятельность человека оказывает колоссальное влияние на качество воды. Интенсивное развитие промышленности, сельского хозяйства, коммунального хозяйства, энергетики в большей мере пагубно сказывается на экологии, в частности на состоянии вод на нашей планете. Также огромную роль в загрязнении рек играют сточные воды, их интенсивность и характер варьируются в зависимости от удаленности водотока от места сброса. Антропогенные воздействие на окружающую среду оказывает негативное влияние на качество воды. Интенсивное развитие промышленности, сельского хозяйства, коммунального хозяйства и энергетики использующие воды природных источников влияют на их состояние. Актуальным фактором загрязнения рек являются сточные воды, которые содержат в себе отходы бытовых, производственных материалов и многое другое. Но тем не менее, данную воду после предварительной обработки можно повторно использовать в производстве и сельском хозяйстве.

Рисунок 1. Доля загрязненных вод в общем объеме сточных вод, сброшенных в поверхностные водные объекты, и доля нормативно очищенных вод в общем объеме вод, требующих очистки, %

При исследовании осадков сточных вод (ОСВ) предприятий агропромышленного комплекса их использование мало эффективно. Связано это в первую очередь с тем, что в ОСВ и компостах в большинстве случаев содержатся тяжёлые металлы и их соли, которые при попадании в плодородную почву загрязняют ее, тем самым оказывая негативное воздействие на растения.

Рисунок 2. Динамика сброса в составе сточных вод сухого остатка, сульфатов и хлоридов

Рисунок 3. Динамика сброса в состав сточных вод нитратов, взвешенных органических веществ

Тем не менее, при детальном рассмотрении проблемы использования ОСВ, можно использовать в качестве удобрений. Условием использования ОСВ в качестве удобрения является соблюдение требований охраны окружающей среды, ОСВ подвергаются различным методам сушки (обезвоживание, термическая и солнечная сушки, обезвоживание на иловых площадках, геотубирование). После обработки (концентрирование, стабилизация, обеззараживание, дополнительная выдержка в естественных условиях) осадки  сточных вод используют в качестве удобрений (рекультивация площадей, для восстановления и улучшения физико-химических свойств почвы и применение в качестве высокогумусного удобрения) Таким образом происходит решение сразу двух проблем – утилизация значительных объемов отходов, которые в виде ОСВ накапливаются в населенных пунктах и за их пределами, а также расширение производства компостов на основе данных осадков. На рисунке 1 приведен пример скопления ОСВ в населенных пунктах. Для использования данных осадков в качестве удобрения их необходимо очищать, и только при этом условии почва за счет ОСВ будет насыщаться питательными макро- и микроэлементами, такими как азот, фосфор, кальций, магний и другие.

Однако стоит отметить, что есть некоторые ограничения при использовании ОСВ в качестве удобрений. Так, при недостаточной очистке и контроле содержания вредных веществ, можно достичь обратного эффекта, и тогда почва потеряет свое плодородие. Связано это бактериальными инфекциями, которые при недостаточно хорошей очистке сточных вод, продолжают распространяться, создавая очаги поражения в почве. Поэтому необходимо учитывать эти риски и использовать специализированные технические устройства, сконструированные с учетом научных трудов специалистов в данной области, а также с учетом внешних климатических факторов (влажность, температура, состояние почвы).

Согласно проведенному анализу литературных источников, можно сделать следующий вывод, что сточные воды возможно использовать в качестве удобрения почв. Однако при использовании ОСВ для производства компостов, необходимо внимательно изучать технологию их очистки в целях недопущения попадания различных загрязнений в выходной материал. Связано это в первую очередь с тем, что в ОСВ и компостах в большинстве случаев содержатся тяжёлые металлы и их соли, которые при попадании в плодородную почву загрязняют ее, тем самым оказывая негативное воздействие на растения. Для использования данных осадков в качестве удобрения их необходимо очищать, и только при этом условии почва за счет ОСВ будет насыщаться питательными макро- и микроэлементами, такими как азот, фосфор, кальций, магний и другие, необходимо учитывать эти риски и использовать специализированные технические устройства, сконструированные с учетом научных трудов специалистов в данной области, а также с учетом внешних климатических факторов (влажность, температура, состояние почвы).