Учредитель и издатель ФГБНУ "РосНИИПМ"
Мелиорация и гидротехника Melioraciâ i gidrotehnika
ISSN 2712-9357
RUS / ENG

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Аннотация

Цель: изучить структуру осадка сточных вод, а также раскрыть возможность его применения в сельском хозяйстве с целью повышения влагозапасов в почве. 

Материалы и методы. Объект исследований – осадок сточных вод с очистных сооружений г. Волжского. Структуру осадка сточных вод исследовали методом сканирующей электронной микроскопии. Полевой эксперимент закладывали в соответствии с общепринятыми методиками. 

Результаты и обсуждения. Исследуемый осадок сточных вод обладает высокой удобрительной ценностью с повышенным содержанием азота (3,30 %), аммиачного азота (0,19 %), фосфора (4,27 %), калия (0,31 %) и оптимальным содержанием органического вещества (32 %), что свидетельствует о широких возможностях его применения в сельском хозяйстве. Анализ микрофотографий осадка сточных вод показал, что он представляет собой наноструктурированный материал, обнаружено наличие пористой структуры, что доказывает присутствие у осадка адсорбционных свойств и способность удерживать влагу при внесении его в качестве удобрения. Получены данные, подтверждающие, что осадок сточных вод способствует повышению количества влаги и ее сохранению в почве на примере возделывания сафлора красильного в условиях отсутствия орошения. Максимальное накопление влаги наблюдалось при внесении осадка сточных вод в дозе 10 т/га, а также при применении глубокой обработки почвы рабочим органом «Ранчо» и составило в слое 0–0,4 м при посеве сафлора красильного 88,5 мм, в фазе полной спелости – 4,4 мм. 

Выводы: для повышения влагозапасов в почве целесообразно использование осадка сточных вод, представляющего собой наноструктурированный материал, обладающий пористой структурой и адсорбционными свойствами.

doi: 10.31774/2222-1816-2021-11-2-82-91

Ключевые слова

осадок сточных вод, состав, структура, адсорбционные свойства, сканирующая электронная микроскопия, сафлор

Для цитирования

Межевова А. С. Использование осадков сточных вод при возделывании сельскохозяйственных культур // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2021. Т. 11, № 2. С. 82–91. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1197 (дата обращения: 19.05.2021). DOI: 10.31774/2222-1816-2021-11-2-82-91.

Об авторах

А. С. Межевова – заведующий лабораторией анализа почв, научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук, Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук, Волгоград, Российская Федерация, asmezhevova@mail.ru 

Список литературы

1. Sustainable approach to biotransform industrial sludge into organic fertilizer via vermicomposting: a mini-review / L. H. Lee, T. Y. Wu, K. P. Y. Shak, S. L. Lim, K. Y. Ng, M. N. Nguyen, W. H. Teoh // Journal of Chemical Technology and Biotechnology. 2018. Vol. 93, iss. 4. P. 925–935. https:doi.org/10.1002/jctb.5490.

2. Vasilyev S., Domashenko Y. Agroecological substantiation for the use of treated wastewater for irrigation of agricultural land // Journal of Ecological Engineering. 2018. Vol. 19, iss. 1. P. 48–54. https:doi.org/10.12911/22998993/79567.

3. Wastewater treatment and disposal of individual residential buildings in agriculture / A. E. Novikov, A. A. Poddubskiy, E. Dugin, O. Poddubskaya // Engineering for Rural Development: 18th International Scientific Conference (Jelgava, Latvia, May 22-24, 2019) / Latvia University of Life Sciences and Technologies, Faculty of Engineering. Jelgava (Latvia), 2019. Vol. 18. P. 397–406. DOI: 10.22616/ERDev2019.18.N207.

4. Comparative studies on the impact of bio-fertilizer produced from agro-wastes using thermo-tolerant actinomycetes on the growth performance of Maize (Zea-mays) and Okro (Abelmoschus esculentus) / C. O. Asadu, N. G. Aneke, S. O. Egbuna, A. C. Agulanna // Environmental Technology and Innovation. 2018. Vol. 12. P. 55–71. https:doi.org/10.1016/j.eti.2018.07.005.

5. Yousif S. A., Sulaymon A. H., Al-Faiz M. M. Experimental and theoretical investigations of lead mercury chromium and arsenic biosorption onto dry activated sludge from wastewater // International Review of Chemical Engineering. 2013. Vol. 5, № 1. P. 30–40.

6. Пындак В. И., Новиков А. Е., Межевова А. С. Адсорбционные свойства удобрений на основе осадков сточных вод // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. 2016. № 4(29). С. 61–64.

7. Пындак В. И., Новиков А. Е., Межевова А. С. Действие и последействие нетрадиционных удобрений-мелиорантов при орошении // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2016. № 3(43). С. 196–202.

8. Рабинович Г. Ю., Подолян Е. А., Зинковская Т. С. Использование осадка сточных вод и режим органического вещества дерново-подзолистой почвы // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 4. С. 37–41. DOI: 10.31857/S2500262720040092.

9. Ильинский А. В., Евсенкин К. Н., Нефедов А. В. Обоснование экологически безопасного использования осадков сточных вод канализационных очистных сооружений жилищно-коммунального хозяйства // Агрохимический вестник. 2020. № 1. С. 60–64. DOI: 10.24411/1029-2551-2020-10009.

10. Сканирующая электронная микроскопия и рентгеноспектральный микроанализ в примерах практического применения / М. М. Криштал, И. С. Ясников, В. И. Полунин, А. М. Филатов, А. Г. Ульяненков. М.: Техносфера, 2009. 208 с.

11. ГОСТ Р 17.4.3.07-2001. Охрана природы. Почвы. Требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений. Введ. 2001-10-01. М.: Стандартинформ, 2008. 5 с.

12. Межевова А. С. Совершенствование технологии возделывания сафлора красильного при использовании илового осадка на светло-каштановых почвах Волгоградской области: автореф. дис. … канд. с.-х. наук: 06.01.01. М., 2020. 20 с.

Файлы для скачивания

Главный редактор

Щедрин Вячеслав Николаевич
Щедрин В. Н.,
Главный научный сотрудник ФГБНУ «РосНИИПМ»,
д-р техн. наук, профессор, академик РАН

Популярные статьи