УДК 631.67:632.153:626.81/84(574.54)

 

Магистрант Абдикерова У.Б., к.с/х.н. Отарбаев Б.С.

Кзылординский Государственный Университет имени Коркыт Ата

Ирригационная оценка пригодности сточных вод г.Кызылорда  для орошения

 

Вода р. Сырдарьи в пределах Казахстана поступает довольно загрязненная. По данным Южно-Казахстанской областной санэпидемстанции, окисляемость речной воды на границе с Республикой Узбекистан колеблется от 1,2 до 6,4 мг/л . Концентрация азота аммиака – 0,02-0,8 мг/л., нитритов- 0,1-0,2 мг/л., нитратов- 9-16,3 мг/л. Содержание нефтепродуктов колеблется от 0,16 до 0,24 мг/л., фенола 0,01-0,03 мг/л. Величина сухого остатка составляет 1082-1320 мг/л., хлоридов 80-120 мг/л., сульфатов 340-520 мг/л. Если в г.Кызылорда  ДДТ-0,04-0,09, ДДЭ- 0,099-0,06 мг/л., ГХЦГ- 0,065-0,14, то в г.Казалинске эти показатели составляют ДДТ-0,03-0,11, ДДЭ- 0,005-0,012мг/л., ГХЦГ- 0,05-0,09.

В шести населенных пунктах Кызылординской области, где проживают около 40% населения области, используют воду р.Сырдарьи.

В сточных водах содержится токсические соли, тяжелые металлы, фенол, остор, мазут, ртуть, грязь и многие другие биогенные элементы, которые могут окозать влияние на показатель воды.

Сброс неподготовленных сточных и КДВ приводит к тому, что гидрохимический режим реки  характеризуется  высоким типом минерализации воды.

На гидрохимический режим р.Сырдарьи на территории Казахстана оказывает существенное влияние КДВ с орошаемых массивов. Минерализация КДВ колеблется от 3,0 до 5,7 г/л. , что может оказать неблагоприятное воздействие на состав и свойства почвы , на урожайность и качество сельскохозяйственных культур, а в свою очередь отрицательно влияет на организм человека.[1]

Анализ сточных вод показывают, что по содержанию загрязняющих ингредиентов не пригодны для сельскохозяйственного использования без очистки.

Основными объектами, образующими сточные воды в регионе являются города, поселки и промышленные объекты.

Кроме того, ежегодно в р.Сырдарью сбрасываются 810,2 млн.м³ загрязненных стоков, в том числе 748,324 млн.м³ сточных вод. Из них 210 млн.м³ по Кызылординской области.

В низовье р.Сырдарьи рассматриваемые сточные воды И КДВ имеют повышенную минерализацию. Сточные воды г.Кызылорды после механической очистки и доочистки в горизонтальных отстойниках проходят несколько секций полей фильтрации и характеризуется бикарбанатно-сульфатно-хлоридным составом, с общей минерализацией 1,30 г/л. [2]

По данным городского водоканала за последние годы сточные воды в г.Кызылорды после механической очистки и доочистки в отстойниках поступают на поля фильтрации. Здесь происходит частичная фильтрация и испарение. Содержание растворимых веществ в них колеблется от 2,544 до 3,065 г/л.

 

Агрохимический состав сточных и речных вод г.Кызылорды, мг.

(по состоянию на 2010-2011 г.г.)

Таблица 1.1

Показатель

Ср.фактич.конц. на входе, м/дм³

Ср.фактич.конц. на выходе, м/дм³

ПДК

pH

6,8

7,6

 

БПК О

260

36

9,6 О

Σсолей

1039

1300

971

HCO

280,0

300,0

300

CI

113,6

200,0

126

SO

274,0

300,0

211

Ca

90,0

144,0

92

Mg

57,6

95,0

28

Na+K

87,4

261,1

214

Фосфор

4,8

6,6

6,4

Вз. Вещества

246

32

24,0

Нитраты

1,05

1,32

72,0

Аммиак

16,8

3,4

3,2

 

Как видно из таблицы 1.1 , химический состав сточных вод  из временного оросителя значительно отличается от вышеописанных показателей. Содержание растворимых веществ уменьшилось в 3 раза.

В составе сточных вод содержится определенное количество питательных веществ: азота, фосфора, калия. Эти элементы находятся  в растворенной легкодоступной форме для растений. На поля орошения они могут поступать без каких-либо дополнительных затрат труда и средств. Поступая в почву, они повышают ее плодородие , улучшают пищевой режим сельскохозяйственных культур. Использование сточных вод для орошения способствует не только охране окружающей среды от загрязнения , но и дает экономию минеральных удобрений в огромных количествах.

Для повторного использования сточных вод, необходимо в первую очередь обратить внимание на общую минерализацию воды и дать ирригационную оценку.

Исследование многих ученных в области мелиорации и гидрохимии установлено, что вода с содержанием растворенных солей до 1,5 г/л. Вполне благоприятна для орошения. Сильное угнетение сельскохозяйственных растений вызывает водами с содержанием солей 10-12 г/л. и более.

Для определения ощелачивания (осолонцевание) принят коэффициент «S» , поглощаемость натрия из воды. Поливная вода с коэффициентом S≥8 считается опасной, ведущей к осолонцеванию почв.

А.М.Можейко предлагает ирригационную характеристику воды для орошения, как отношение натрия и калия сумме всех катионов, если сумма больше 75% вода считается весьма опасной, от 65% до 75% опасная и менее 65% не опасна для орошения сельскохозяйственных кормовых культур.

Способ, предложенный УкрНИИитМ (М.Ф.Буданов) заключается в определении соотношения (в мг.экв)натрия и кальция с магнием.

Для оценки качества воды так же рекомендуется применять ирригационный коэффициент, называемый “щелочной” , коэффициент Стеблера.

По соотношению катионов натрия. Кальция и магния сточные воды также отвечают требованиям:

 

Na(Ca+Mg)=4,95:(3,75+3,5)=1,8<2,0:4,0 мг-экв/л.

 

Следовательно натриевое засоление почвы при поливе сточными водами исключается. Соотношение концентрации ионов (мг-экв/л.) Mg:Ca в сточной воде составляет около 0,65. При незначительном увеличении ионов Mg в поливной воде не исключено магниевое ощелачивание почв при поливах. Необходимо уменьшить содержание ионов магния (Mg).

Объем поступающей со сточной водой азота (N), фосфора (Р) и калия (К) должен быть меньше допустимой.

Допустимые концентрации этих элементов определяют по формуле:

 

С= 100 В/МК, кг/м³,

где:

       В- средневзвешенная по севообороту величина выноса урожаем азота, фосфора и калия, кг/га;

       М- средневзвешенная оросительная норма, м³/га;

На основании многолетних наблюдений исследователи Донбасса предложили другую шкалу оценки пригодности воды для орошения по значению ирригационного коэффициента “Ka” и оценку пригодности сточных вод для орошения по их влиянию ощелачивания почв. [3]

 

Ирригационная оценка пригодности сточных вод региона, мг-экв/л.

Таблица 1.2

Метод расчета

Расчетная формула

Cl

Оценка

 

А.М.Можейко

Na+Kx100≤65%

Σкатион

33,4

Вода не опасна

 

 

М.Ф.Буданова для воды с минерализацией 1000-3000 мг/л

1.  Na/Ca≤1,0

2.  до 1000 мг/л (Na/Ca+Mg)≤0,7

3. от 1000 до 3000 мг/л. Σкатионов/ (Ca+Mg)≤4,0

1,07

 

0,46

 

4,4

Непригодна

 

Стеблер

Ка=288/(2Na=2Cl)≤6:18

12

Пригодна к орошению

 

 

Ирригационная оценка проведенная методами вышесказанных авторов, показывают , что сточные воды г.Кызылорды по минерализации, по отношению ионов натрия к сумме катионов, по содержанию хлора, гидрокарбоната магния и по водородному показателю пригодны для орошения сельскохозяйственных и древесных культур. По методу Буданова они непригодны для полива. Общая жесткость воды более стабильна и колеблется в незначительных пределах 3,16…7,3 мг-экв/л. (таблица 1.2).

 

Список литератур:

1.     Шомантаев А.А., Зубаиров О.З., Нуртазаев Б.А., Отарбаев Б.С. Рост и развития вегетационных органов кормовых культур при поливе сточными водами // Материалы республиканской научно-практической конференции, КазНАУ-Алматы,2003г.

2.     ОтарбаевБ.С., Шомантаев А.А., Зубаиров О.З. Использование сточных вод для орошения древесных насаждений в низовьях реки Сырдарьи // Материалы Международной научно-практической конференции «Валихановские чтения-8»- Кокшетау, 2003г.

3.     Орлов В.Н. Орошения сельскохозяйственных культур сточными водами. // - М.; Сельхозгиз. 1965. с-102.

4.     Голченко М.Г., Железяко В.И. Орошения сточными водами // - М., Агропромиздат. 1988. С-104.