Индексы загрязнения воды и биотесты в оценке качества очистки сточных вод предприятия

Е.А. Трошина, Д.Ю. Денисович, Ю.И. Макаришина (ДонНТУ), В.В. Кирбаба

Источник: Экологические проблемы индустриальных мегаполисов: сборник докладов Международной научно-практической конференции. Донецк – Авдеевка. 21 – 23 мая 2008 г.– Донецк: ДонНТУ, 2008. – с. 168

Для изучения влияния очищенных сточных вод, сбрасываемых ОАО «АКХЗ», на состояние экосистемы р. Каменка на основании изученных гидрохимических показателей качества воды выполнена комплексная оценка исходя из гидрохимического индекса загрязнения воды ИЗВ и комплексного индекса загрязнения КИЗ, а также проведено биотестирование воды.

Сточные воды коксохимических заводов содержат значительные количества загрязняющих веществ как органических, так и неорганических, таких как фенолы, бензол, соединения азота, неорганические соли. Для обезвреживания сточных вод наиболее широко используют биохимическое окисление содержащихся в воде примесей с предварительным окислением нерастворенных веществ. На предприятии ОАО «АКХЗ» предусмотрена первичная очистка производственных сточных вод на БХУ-1 и БХУ-2 с последующей очисткой на внеплощадочных очистных сооружениях, куда также  поступают хозяйственно-бытовые воды завода и г. Авдеевка. Очищенные сточные воды поступают в пруд-накопитель с последующим сбросом в балку Почтовый Лог, а затем в р. Каменку, являющуюся притоком р. Кривой Торец.

Целью проведенного исследования явилось изучение влияние сбрасываемых сточных вод на экологическое состояние р. Каменка.

Для выполнения комплексной оценки качества воды использовали гидрохимический индекс загрязнения воды и методику оценки качества воды по гидрохимическим показателям Гидрохимического института [1]. Исследования проводили для вод  р.Каменка выше сброса ОАО «АКХЗ» и ниже точки сброса.

Расчет гидрохимического индекса загрязнения воды (ИЗВ) проводили по показателям, значения которых сравнивали с соответствующими величинами ПДК. Согласно найденному значению ИЗВ, равному 4,41, р.Каменка (выше точки сброса) может быть отнесена к пятому классу водных объектов (грязная), воды которого находятся под значительным антропогенным влиянием, уровень которого близок к границе устойчивости экосистемы. Это объясняется тем, что р. Каменка является приемником сточных вод промышленных предприятий, в частности, шахт, находящихся на территории Донецкой области, что значительно ухудшает качество речной воды. В результате аналогичных расчетов, выполненных для вод р. Каменка ниже точки сброса, было получено значение ИЗВ, равное 5,36, т.е качество воды несколько хуже. Водный объект в этом случае также относят к пятому классу, вода которого является грязной. Следовательно, в целом, воды реки до и после сброса очищенных сточных вод соответствуют одному классу, т.е. не наблюдается резкого ухудшения качества воды р.Каменка в результате сброса сточных вод.

Характер загрязнения реки согласно методике Гидрохимического института определяли по величине условного коэффициента комплексности как отношение числа показателей, по которым наблюдается превышение ПДК, к общему числу используемых показателей. Установление уровня загрязнения и класса качества воды осуществляли по комплексному индексу загрязнения КИЗ, найденному по кратности превышения ПДК и повторяемости случаев превышения ПДК. Согласно проведенным расчетам величина КИЗ составила 31 как для вод выше точки cбpoca так и ниже. И в том, и в другом случае воды р.Каменка можно отнести к третьему классу (грязная), подкласс Б, что подтверждает предположение незначительном влиянии сбрасываемых сточных вод.

Таким образом, проведенная комплексная оценка качества воды р.Каменка выше и ниже точки сброса очищенных сточных вод свидетельствует, что сбрасываемые сточные воды вцелом не нарушают экологического баланса в водном объекте.

Для проверки выдвинутого предположения о незначительном влиянии сточных вод ОАО «АКХЗ» на качество воды р. Каменка было проведено биотестирование изучаемых вод с использованием высшего сосудистого растения Allium Сера (лук обыкновенный) [2], согласно которого после трехдневного проращивания луковиц в исследуемых образцах воды производили подсчет длины корешков и сравнивали их с контрольными результатами в чистой воде, а затем рассчитывали коэффициент ингибирования роста корешков К, позволяющий оценить интегральную токсичность проб воды. Исследования были проведены для воды выше и ниже точки сброса сточных вод. Величина коэффициента ингибирования составила 16,7 % и 19,4 %, что свидетельствует о незначительном изменении токсичности воды, относимой к умеренно токсичной. На основании аналогичных исследований для воды из пруда-накопителя был также определен коэффициент ингибирования, равный 29,1 %. Результаты биотестирования подтвердили вывод о сохранении экологического состояния р.Каменка после сброса сточных вод коксохимического завода.

Литература:

1. Сніжко С.І. Оцінка та прогнозування якості природних вод. – Київ, 2001, – 264 с.
2. Fiskesjo А., Geirid F. Allium test for screening chemicals; evaluation оf cytological parameters// Ptants Envetomental Studies. –  1997, – Р.308-333.