"ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ СТОЧНЫХ ВОД И ИХ ОСАДКОВ ДЛЯ ОРОШЕНИЯ И УДОБРЕНИЯ. САНИТАРНЫЕ ПРАВИЛА И НОРМЫ. СанПиН 2.1.7.573-96" (утв. Постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 31.10.98 N 46)
Приложения
Приложение 1
Примерные схемы подготовки и использования сточных вод на земледельческих полях орошения
| Источник сточных вод | |||||||||||||||||||||||||||||
| v | v | ||||||||||||||||||||||||||||
| Механическая очистка | Полная биологическая очистка | ||||||||||||||||||||||||||||
| v | |||||||||||||||||||||||||||||
| v | v | ||||||||||||||||||||||||||||
| v | v | v | v | v | v | ||||||||||||||||||||||||
| Биопруд | Пруд накопитель | Регулирующая емкость | |||||||||||||||||||||||||||
| v | v | v | v | v | v | ||||||||||||||||||||||||
| Поля орошения | |||||||||||||||||||||||||||||
| - городские сточные воды городов и малых населенных пунктов; | |||||||||
| - сточные воды предприятий пищевой промышленности. | |||||||||
Рекомендуемые элементы и показатели, подлежащие производственному контролю *(1)
Утверждено
Минсельхозпродом РФ
от 9 марта 1995 г.
1.1. Настоящие требования распространяются на хозяйственно-бытовые, промышленные и смешанные сточные воды и их осадки, используемые для орошения и удобрения.
Требования не распространяются на стоки животноводческих комплексов и ферм, предприятий по производству пестицидов, стоки, содержащие радионуклиды, гальваностоки.
1.2. Настоящие требования устанавливают состав и свойства сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения технических, кормовых и древесно-кустарниковых культур в основных почвенно-климатических зонах России с учетом сохранения и повышения плодородия почвы, качества сельскохозяйственной продукции и охраны водных объектов от загрязнения.
1.3. Настоящие требования составлены на основе следующих нормативно-технических документов.
- ГОСТ 17.4.3.05-86 (СТ СЭВ 5297-85).
- СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения.
- СНиП 2.06.08-85. Мелиоративные системы и сооружения.
- Санитарные правила устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения. N 3236-85.
- Оросительные системы с использованием сточных вод. Нормы проектирования ВСН 33-2.2.02-86.
- Требования к сточным водам и их осадкам для орошения и удобрения.
- Научные основы мониторинга земель РФ. М., 1992.
- Методика определения размеров ущерба от деградации почв. М., 1994.
1.4. Оценка качества сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения, проводится комплексно по агрохимическим, санитарно-гигиеническим и ветеринарно-санитарным показателям.
Нормирование показателей качества поливных сточных вод и их осадков осуществляется с учетом почвенно-климатических, гидрогеологических условий территории конкретного объекта, биологических особенностей выращиваемых культур и технологии орошения.
1.5. Учитывая большое разнообразие состава сточных вод, почвенно-климатических, экологических и социально-экономических условий объектов, не исключаются дополнения отдельными показателями настоящих требований при условии, что они не повлекут за собой снижения плодородия почвы, ухудшения качества урожая выращиваемых культур, вредного влияния кормовой продукции на организм животных и экологического состояния окружающей среды. Дополнения согласовываются с местными органами санитарно-эпидемиологической службы, охраны окружающей среды и природных ресурсов.
2. Агротехнические, санитарно-гигиенические и ветеринарно-санитарные требования к сточным водам2.1. Агрохимические требования, определяющие пригодность сточных вод для орошения, направлены на:
- повышение плодородия почвы, предупреждение кумуляции в ней токсичных веществ, засоления и осолонцевания;
- получение стабильного и высокого урожая выращиваемых культур с качеством, отвечающим санитарно-гигиеническим и ветеринарным требованиям.
2.2. Химический состав сточных вод, используемых для орошения, оценивается по активности ионов водорода (рН), содержанию суммы легкорастворимых солей, соотношению одно- и двухвалентных катионов, наличию основных биогенных элементов (азота, фосфора, калия), микроэлементов, органических веществ.
В зависимости от химического состава сточных вод, физико-химических свойств почвы, особенностей выращиваемых культур определяется технология использования сточных вод для регулярных (по водопотреблению) или удобрительных поливов.
Основные показатели химического состава некоторых видов сточных вод, используемых для регулярного орошения, приведены в приложении 1.
2.3. Активность ионов водорода сточных вод должна находиться в пределах 6,0-8,5 дифференцированно с учетом рН почвы:
<6,0-рН оросительной воды 6,5-8,5;
>8,0-рН оросительной воды 6,0-7,5.
2.4. Поступление токсичных солей с оросительной водой не должно приводить к превышению критического содержания воднорастворимых солей в почве при содовом засолении 0,1%, для других типов засоления - 0,25%.
С учетом гранулометрического состава орошаемых почв предельная концентрация суммы солей в сточных водах не должна превышать: при тяжело - и среднесуглинистом составе почв - 1 г/л (15 м гэкв/л), легкосуглинистом - 2 г/л (30 мг экв/л), супесчаном и песчаном - 3 г/л (45 мг экв/л). Пример оценки солевого состава поливной воды с учетом оросительной нормы, используемых растениями атмосферных осадков, гранулометрического состава и водно-физических свойств почв (по величине наименьшей влагоемкости 50-ти сантиметрового слоя - НВ50) приведен в приложении 2
2.5. С целью предотвращения натриевого осолонцевания почв нормируются величины соотношения в сточной воде катионов натрия к кальцию и магнию, приведенные в табл.1.
Допустимые соотношения катионов в поливной воде, Na:((Са+Мg) в степени 1/2)
| Карбонатные почвы* | Некарбонатные почвы | ||
| Тяжелосуглинистые НВ50=200мм | Песчаные НВ50=50мм | Тяжелосуглинистые НВ50=200мм | Песчаные НВ50=50мм |
| 4 | 8 | 2 | 4 |
| * При содержании СаСО3 более 0,5%. | |||
Пример оценки солевого состава воды по п.п. 2.4 и 2.5 приведен в приложении 2.
2.6. Для предотвращения процессов магниевого осолонцевания в почвах степной и полустепной зоны соотношение концентраций (мг экв/л) ионов Mg:Са в сточной воде должно быть менее 1.
2.7. Допустимое содержание биогенных элементов (азота, фосфора и калия) в сточной воде при проектировании полей орошения определяется в зависимости от величины внесения их с оросительной нормой и не должно превышать выноса этих элементов планируемым урожаем с учетом всех видов потерь.
Пример расчета допустимой концентрации азота, фосфора и калия в оросительной воде приведен в приложении 3. Ориентировочный вынос азота, фосфора и калия для условий Нечерноземной зоны приведен в приложении 4.
2.8. Если величина внесения NPK при определенной оросительной норме будет меньше выноса их с урожаем, то их недостаток следует компенсировать удобрениями (с поливной водой, при помощи гидроподкормщиков или непосредственно в почву).
Учитывая, что многие виды сточных вод содержат питательные вещества в пределах: азота 50-120, фосфора 10-30, калия 30-120 мг/л, орошение, как правило, ведется по водопотреблению культур: для гумидной зоны приемлемы максимальные величины NPK, для аридной - минимальные.
При высокой концентрации азота, фосфора и калия сточные воды (предприятия по производству спирта, крахмалопродуктов, дрожжей и др.) используются для удобрительных поливов согласно нормам, соответствующим выносу питательных веществ урожаем или разбавляются менее концентрированными хозяйственно-бытовыми и другими водами.
Характеристика различных видов сточных вод по содержанию удобрительных веществ приведена в приложении 5.
2.9. При эксплуатации полей орошения потребность сельскохозяйственных культур в удобрениях определяется нормативным (балансово-расчетным) методом на основе агрохимического обследования почв (приложение 6).
2.10. Сточные воды, содержащие микроэлементы, в том числе и тяжелые металлы, в количествах, не превышающих ПДК для воды хозяйственно-питьевого водопользования, могут использоваться для орошения без ограничений.
Допустимая концентрация микроэлементов, в том числе и тяжелых металлов, в сточных водах устанавливается в зависимости от оросительной нормы и наличия их в почве. Пример расчета допустимой концентрации микроэлементов в оросительной воде приведен в приложениях 7 и 8.
Величина внесения микроэлементов с оросительной нормой не должна превышать 0,7-0,8 ПДК для почвы (приложение 9).
Проводимые прогнозные расчеты накопления в почве микроэлементов на стадии проектирования оросительных систем являются элементом обоснования использования сточных вод для орошения.
2.11. Допустимое суммарное содержание токсичных, в т.ч. органических, веществ в сточных водах определяется с учетом степени воздействия их на микробиологическую активность почв (нитрификационную и целлюлозоразрушающую), а также на рост, развитие и качество выращиваемых культур (в соответствии с ГОСТом 17.4.3.05-96), или биотестированием по проращиванию семян сельскохозяйственных культур, если орошение конкретными стоками проводится впервые. Методика биотестирования дана в приложении 10.
2.12. Санитарно-гигиеническая и ветеринарно-санитарная оценка качества сточных вод, используемых для орошения, проводится по микробиологическим и паразитологическим показателям, приведенным в табл.2.
Таблица 2
Микробиологические и паразитологические показатели качества сточных вод, используемых для орошения
В случае несоответствия качества сточных вод этим показателям или потенциальной контаминации стоков возбудителями инвазионных болезней, мерой профилактики заражения животных возбудителями паразитарных болезней является переработка растительной массы и использование ее в корм животным в виде сенажа, силоса, травяной муки и концентратов.
Пример расчета возможной степени контаминации возбудителями паразитозов, содержащихся в сточных водах или их осадках, приведен в приложении 11.
2.13. Для обеспечения параметров, указанных в настоящих требованиях, сточные воды городов и крупных населенных пунктов перед использованием их на орошение подвергаются биологической очистке согласно Санитарным Правилам и СНиП 2.04.03-85.
Сточные воды предприятий пищевой промышленности (заводов по производству сахара, спирта, крахмало-паточных продуктов, по переработке овощей, фруктов) при отсутствии в них хозбытовых вод допускается использовать для орошения после их механической очистки, а также при необходимости - разбавления, усреднения.
2.14. Для подготовки сточных вод и более глубокой их доочистки перед подачей на орошение кормовых культур, применяются различные типы биологических прудов, проектирование которых осуществляется в соответствии со СНиП 2.04.03-85 "Канализация. Наружные сети", а также "Рекомендациями по устройству биологических оксидационных контактных, стабилизационных (БОКС) прудов" (М., 1987).
2.15. При выращивании кормовых культур (кроме корнеплодов) на полях орошения необходимо соблюдение зооветеринарных требований по обеспечению качества кормовой продукции.
Содержание нитратов и нитритов в кормах не должно превышать максимально допустимый уровень (МДУ), приведенный в приложении 12.
Для исключения излишнего накопления нитратов в кормовой продукции рекомендуется применение дробного внесения азотных удобрений (т.е. 40-50% - весной и 2 раза по 25-30% в летнее время), а также сбалансированное внесение NPK с поливной водой и минеральными удобрениями в соответствии с выносом их урожаем и режимом орошения.
2.16. При эксплуатации полей орошения в соответствии с действующими санитарными правилами устанавливается карантинный срок между последним поливом и уборкой урожая, который уточняется в каждом конкретном случае с учетом степени подготовки сточных вод, возделываемых культур, способа использования урожая и должен быть согласован с местными органами санитарно-эпидемиологической службы и государственного ветеринарного надзора.
В районах, неблагополучных по тениаринхозу среди населения и финнозу среди крупного рогатого скота, выращиваемые травы должны перерабатываться на травяную (витаминную) муку или закладываться на сенаж и силос с использованием последних не ранее чем через 3 месяца.
2.17. Обеспечение санитарно-гигиенических и ветеринарно-санитарных требований на полях орошения в лучшей степени достигается при выращивании многолетних и однолетних трав, которыми следует занимать не менее 60% площади. Выращивание многолетних трав способствует равномерному получению зеленой массы, повышению плодородия почвы и эффективности очистки сточных вод. Большим потреблением воды, питательных веществ, высокой очистительной способностью отличаются следующие многолетние травы: двукисточник тростниковидный (Digraphis arundinacea), кострец безостый (Bromis inermis), лисохвост луговой (Alopecurus pratensis) тимофеевка луговая (Phleum pratensis), овсяница луговая (Festuca pratensis), овсяница тростниковидная (Festuca arundinacea), а также люцерна, клевер, донник, лядвенец.
Из однолетних трав рекомендуются посевы овса и ячменя в смеси с горохом и викой, убираемые на зеленую массу, амарант, рапс яровой и райграс однолетний, дающие в условиях орошения до 3-х укосов, а также культуры сидератов: люпин однолетний, сераделла, редька масличная, последняя является также хорошей фитосанитарной культурой.
При подборе культур следует учитывать соответствующие зональные условия их возделывания.
3. Требования к осадкам сточных вод, используемым на удобрение3.1. Использование осадка сточных вод на удобрение может быть допущено после его обезвреживания одним из способов в соответствии с действующими Санитарными правилами устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения.
3.2. В зависимости от технологий обработки и хранения осадков они могут использоваться в жидком виде, влажностью 92-96%, или в виде сыпучей массы, влажностью 50-70%, а также в виде компостов. Для компостирования используются торф, солома, навоз, древесные и другие органические отходы.
3.3. На участках, предназначенных для удобрения осадком, до его внесения должно быть проведено агрохимическое обследование почвы по следующим показателям: рН, содержание подвижных форм фосфора, калия, тяжелых металлов - свинца, кадмия, хрома, меди, никеля, ртути, цинка. Обследование проводится методами, принятыми в агрохимслужбе.
3.4. Запрещается внесение осадков в водоохранных и заповедных зонах, поверхностно в лесах и лесопарках, а также на почвах загрязненных тяжелыми металлами.
На сенокосах и пастбищах внесение осадков разрешается только в процессе перезалужения (под вспашку).
3.5. По удобрительным свойствам осадки сточных вод могут рассматриваться как органо-минеральные или органические удобрения, аналогичные органо-минеральным компостам, подстилочному или бесподстилочному (жидкому) навозу.
В сухой массе осадков содержится: органического вещества 40-60%, азота - 1-3%, фосфора (P2O5) - 1-4%, калия (K2O) - 0,2-0,7%, кальция (Ca) - 3-5%, осадки содержат также магний, серу, другие макро- и микроэлементы, необходимые для питания растений. Осадки, получаемые после сооружений биологической очистки сточных вод, обычно имеют реакцию среды, близкую к нейтральной (рН 6,5-8,0).
3.6. Для установления удобрительной ценности в каждой партии осадков, однородной по своему происхождению, должны быть определены: рНсол., содержание сухого вещества, органического вещества, золы, общего и минерального (нитратного N-NO3 и аммонийного N-NO4) азота, с общих и подвижных форм фосфора (P2O5), калия (К2О) и общего кальция (Ca).
Нормативные требования к осадкам сточных вод указаны в приложении 13.
3.7. В осадках промышленно-бытовых сточных вод могут содержаться тяжелые металлы, количество которых зависит от состава и доли промышленных стоков, а также способа подготовки осадков. Содержание тяжелых металлов в осадках колеблется в широких пределах, о чем свидетельствуют данные приложения 14, где приводится химический состав осадка от очистных сооружений некоторых городов.
В осадках сточных вод от предприятий, перерабатывающих сельскохозяйственную продукцию, содержание тяжелых металлов, как правило, ниже, а питательных веществ выше, чем в осадках от городских очистных сооружений.
В целях исключения опасности загрязнения почв, продукции и окружающей среды тяжелыми металлами осадки сточных вод, предназначенные для удобрения, должны в обязательном порядке анализироваться на содержание тяжелых металлов: свинца, кадмия, хрома, меди, никеля, ртути, цинка.
3.8. Химический анализ на содержание питательных веществ и тяжелых металлов в осадках выполняется организацией, ответственной за их поставку на удобрение, и его результаты передаются пользователю в виде сопроводительного документа (сертификата).
3.9. Нормы внесения осадков устанавливают в зависимости от их удобрительной ценности и содержания тяжелых металлов в почвах и осадках. Запрещается внесение осадков, если содержание тяжелых металлов в них превышает нормы, указанные в приложении 13. В случае превышения названных значений допускается приготовление компостов на основе осадков в смеси с другими компонентами (торф, навоз, растительные отходы) с доведением содержания тяжелых металлов до уровней, приведенных в приложении 13.
3.10. Фактором, ограничивающим норму внесения осадков по питательным веществам, служит содержание в них общего и минерального азота. Не допускается внесение общего азота с осадком более 300 кг на 1 га, в том числе минерального азота, превышающее вынос годовым урожаем культуры, под которую вносится осадок. Пример расчета допустимой нормы осадков по содержанию тяжелых металлов и азота приведен в приложении 15.
3.11. Запрещается применение осадков промышленно-бытовых сточных вод, содержащих тяжелые металлы, и компостов из них, если внесение этих удобрений повысит уровень загрязнения почв до значений 0,7-0,8 ПДК, указанных в приложении 9.
3.12. С учетом длительного научного и производственного опыта, требований "Санитарных правил устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения" и принимая во внимание аналогичные зарубежные разработки (Закон ФРГ о технических шламах от 15.04.92) на землях среднего и тяжелого механического состава во избежание накопления тяжелых металлов не допускается внесение более 10 т/га сухой массы осадков промышленно-бытовых сточных вод в чистом виде или в составе компостов, при периодичности внесения не менее 5 лет. На легких песчаных и супесчаных почвах норма удобрения ограничивается 7 т/га с периодичностью внесения не менее 3 лет.
В повышенных нормах (до 30 т/га сухого вещества) осадки промышленно-бытовых сточных вод и стоков пищевой промышленности применяются для удобрения не загрязненных тяжелыми металлами земель, отводимых под посадки древесно-кустарниковых насаждений, питомников, парков, под долголетние сенокосно-пастбищные угодья, при рекультивации земель.
Внесение осадков на торфяных почвах по агрономическим соображениям не рекомендуется.
3.13. Запрещается применение осадков и компостов из них на почвах с рНсол. ниже 5,5 без их предварительного известкования, если содержание кальция в осадке или компосте не обеспечивает поддержание рН почвы на уровне 5,5 и более.
3.14. Хранение и компостирование осадков разрешается проводить на участках, где они будут вноситься, или в непосредственной близости от таких участков.
Для внесения твердых и жидких осадков применяются машины и технологии, разработанные для применения соответственно твердых и жидких органических удобрений (Органические удобрения: Справочник. М., 1988). Осадок вносят на поле непосредственно перед его вспашкой отвальными плугами.
3.15. Внесение осадков сточных вод или компостов на их основе не исключает возможность применения других органических и минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры в соответствии с региональными технологиями их возделывания. При этом должно учитываться количество элементов, поступающих в почву с осадками. Особое внимание следует обращать на поступление в почву фосфора ввиду значительных концентраций его во многих видах осадков.
4. Контроль за качеством сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения4.1. Государственный контроль за соблюдением настоящих требований осуществляется местными органами санитарно-эпидемиологической службы, охраны окружающей среды и органами государственной ветеринарной службы.
Производственный контроль за качеством сточных вод и их осадков, используемых для орошения и удобрения, осуществляется службами вододателей или водопотребителей на договорных условиях.
4.2. Контрольные точки, сроки отбора проб сточных вод и основные показатели их состава определяются в каждом конкретном случае при проектировании и уточняются при эксплуатации оросительных систем по согласованию с контролирующими органами.
4.3. Способ отбора, объем, хранение и транспортирование проб сточных вод производится в соответствии с действующими ГОСТами.
При анализах химического состава сточных вод применяются методики, указанные в приложении 16.
4.4. На орошаемых сточными водами участках проводится также систематический контроль за агрохимическими свойствами почвы, качеством урожая, составом подземных вод. Сроки и точки отбора проб почвы, растений и воды определяются в каждом конкретном случае при проектировании и уточняются при эксплуатации систем по согласованию с местными контролирующими органами указанными в п.4.1.
4.5. Анализ состава осадков сточных вод проводится перед их внесением. На участках, предназначенных для орошения и внесения осадков, определяется фоновое содержание тяжелых металлов в почвах.
Контроль за основными агрохимическими свойствами почв, систематически удобряемых осадками или компостами на их основе, проводится агрохимической службой или соответствующими научно-исследовательскими учреждениями по следующим показателям: рН, содержание гумуса, подвижных форм азота, фосфора и калия, тяжелых металлов, указанных в п.3.7, не реже одного раза в 5 лет. Количество контролируемых параметров в почвах и осадках сточных вод определяется в зависимости от их особенностей, может быть уточнено в конкретных условиях. На основании результатов анализов решается вопрос о возможности дальнейшего применения осадков на этой площади в соответствии с п.3.11 и по согласованию с агрохимслужбой, органами санитарно-эпидемиологических и государственных ветеринарных служб.
4.6. При многолетнем использовании городских и промышленных сточных вод для орошения кормовых культур следует предусматривать мероприятия, обеспечивающие содержание в кормах токсичных веществ в пределах максимально допустимого уровня, приведенного в приложении 17.
ПриложенияПриложение 1
Основные показатели химического состава некоторых видов сточных вод, используемых для орошения
(средние данные, мг/л)
Пример оценки солевого состава оросительной воды
1. Солевой состав воды (на примере стоков маслосырзавода в Черноземной зоне).
| Катионы | мг.экв/л | Активность | Анионы | мг.экв/л | Активность |
| Са | 14,4 | 0,405 | Р04 | 1,3 | 0,095 |
| Mg | 7,0 | 0,450 | SO4 | 9,6 | 0,355 |
| NH4 | 2,7 | 0,750 | СI | 3,5 | 0,755 |
| К | 2,2 | 0,755 | АIк | 13,9 | 0,770 |
| Na | 2,0 | 0,775 |
Примечание: Аlк- щелочность, обусловленная в сточных водах, главным образом, анионами органических кислот, а также слабых минеральных кислот и гидроксильными ионами.
2. Почвы тяжелосуглинистые карбонатные:
------¬ ------¬
\r\n ¦ 200 ¦ 200
\r\n НВ50=190мм, К1=2, К2=V --- = V --- = 1,026
\r\n HB50 190
3. Средневзвешенная по севообороту оросительная норма нетто, 325 мм (J).
4. Среднемноголетние используемые растениями атмосферные осадки 350 мм (Р).
Гипотетический состав солей количественно определяют, объединяя катионы и анионы по мере роста их активности, мг экв/л;
| MgNH4PO4 | - 1,3 | MgAlk *(3) | - 6,1 |
| CaSO4 | - 9,6 | NH4Alk | - 2,3 |
| CaCl2 *(3) | - 3,5 | КАlк | - 2,2 |
| СаАlк *(3) | - 1,3 | NaAlk *(3) | - 2,0 |
Особенностью расчета гипотетического состава солей является то, что начинать следует с MgNН4РО4, т.к. эта соль обладает наименьшей растворимостью в воде.
Оценка пригодности воды по суммарному содержанию солей проводится по формуле:
С - сумма токсичных солей, мг экв/л,
НВ50 - наименьшая влагоемкость слоя почвы 0-50 см, мм.
Учитывая исходные данные содержания токсичных солей, величины атмосферных осадков и оросительной нормы, влагоемкости почв проводится оценка воды по формуле 1:
12,9*325*190
\r\n ------------ = 0,59, что <1,0
\r\n (325+350)*200
Оценка оросительной воды по опасности осолонцевания почв проводится по формуле:
Na, Са и Mg - содержание катионов в сточной воде, мг экв/л;
К1 - коэффициент, равный 2 для карбонатных и 1 для некарбонатных почв;
-----¬
\r\n ¦ 200
\r\n K2 - коэффициент, равный - V ----
\r\n HB50
Учитывая исходные данные содержания катионов в воде, влагоемкости и карбонатности почв, проводится оценка воды в формуле 2:
-----¬
\r\n --------------¬ ¦ 200
\r\n 2,0*V 14,1+7,0=0,43, что меньше 2*2V ----=4,1
\r\n 190
Заключение. По солевому составу вода пригодна для орошения по оценочным формулам 1 и 2 и п.2.6 настоящих требований.
Приложение 3
Пример расчета допустимой концентрации азота, фосфора и калия в оросительной воде
Расчет проводится по формуле:
Cn,p,k - допустимая концентрация азота, фосфора и калия в оросительной воде, мг/л;
В - средневзвешенная по севообороту величина выноса урожаем азота, фосфора и калия, кг/га;
J - средневзвешенная по севообороту оросительная норма нетто, мм;
К3 - коэффициент усвоения элементов питания урожаем на почвах с низкой обеспеченностью принимается: для азота - 0,5, фосфора и калия - 0,8; со средней обеспеченностью
- для азота - 0,6, фосфора и калия - 0,85; с высокой обеспеченностью - для азота
- 0,8, фосфора и калия - 0,9.
Почвы имеют среднюю обеспеченность азотом, фосфором, калием, и величина К3 составляет для азота - 0,6, фосфора и калия - 0,85.
Допустимые концентрации элементов составят, мг/л:
100*240
\r\n Cn=--------=133
\r\n 300*0,6
100*45
\r\n Cp=--------=18
\r\n 300*0,85
100*230
\r\n Ск=--------=90
\r\n 300*0,85
Приложение 4
Ориентировочный вынос азота, фосфора и калия с урожаем основных сельскохозяйственных культур (для Нечерноземной зоны)
Вынос питательных веществ из почвы планируемым урожаем уточняется по данным зональных и областных научно-исследовательских учреждений, проектных институтов, агрохимлабораторий и др.
Приложение 5
Характеристика сточных вод по удобрительной ценности
Пример расчета норм минеральных удобрений под многолетние злаковые травы при орошении сточными водами
Расчет потребности культур в удобрениях проводится по формуле:
Нnpk=В*Кв, где: (4)
Hnpk - потребность культур в питательных веществах, кг/га;
В - вынос питательных веществ запланированным урожаем, кг/га;
Кв - коэффициент возмещения выноса элементов питания.
Культура - многолетние злаковые травы на зеленую массу, урожайность - 40 т/га.
Вынос питательных веществ 1 т продукции, кг: N - 6, Р2О5, - 1, К2О - 6.
Почва - дерново-подзолистая, среднеобеспеченная по азоту и фосфору, высокообеспеченная по калию, рН-5,0, содержание питательных веществ, мг/100 г: гидролизуемый азот - 6, P2O5 - 7, К2О - 14.
Коэффициент возмещения выноса питательных веществ в зависимости от плодородия почвы
Потребность культуры в питательных веществах, кг:
Нn=40*6*1=240; Hp2О5=40*l*2=80; Hk2О=40*6*0,7=168
Содержание питательных веществ в сточных водах, мг/л:
Nобщ.=40, Р2О5=10, К2O=36.
Оросительная норма - 3000 м3/га.
Поступление питательных веществ со сточной водой, кг/га:
Nобщ.=120, P2O5=30, К2O=108
Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га:
Nобщ.=240-120=120, P2O5=80-30 = 50, K2O=168-108=60
Приложение 7
Пример расчета допустимой концентрации микроэлементов в оросительной воде
Расчет допустимой концентрации микроэлементов в оросительной воде проводится по формуле:
ПДКв х ЭТ
\r\n Смэ=---------, где: (5)
\r\n J
Смэ - допустимая концентрация микроэлементов в оросительной воде, мг/л;
ЭТ - эвапотранспирация (транспирация растений и испарение с поверхности почвы), мм;
J - средневзвешенная по севообороту оросительная норма нетто, мм;
ПДКв - предельно допустимая концентрация микроэлемента для воды хозяйственно-питьевого водопользования, мг/л (приложение 8).
При условии, когда ЭТ=630 мм, J=320 мм, ПДКв кобальта - 0,1, меди - 1,0 и фтора - 1,5 мг/л, допустимая концентрация в оросительной воде составит, мг/л:
0,1х630
\r\n Ссо=--------=0,2
\r\n 320
1х630
\r\n Ссu=-------=2,0
\r\n 320
1,5х630
\r\n Сf=--------=3,0
\r\n 320
Приложение 8
Предельно допустимые концентрации микроэлементов для воды хозяйственно-питьевого водопользования
Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов в почве, утвержденные Минздравом СССР, N 6229-91 и Ориентировочно допустимые концентрации их в почвах с различными физико-химическими свойствами, утвержденные Госкомсанэпиднадзором России, ГН 2.1.7.020-94
Методика биотестирования по проращиванию семян
30 или 50 штук семян редиса красного круглого с белым кончиком или белой горчицы (Sinapis alba) укладывают равномерно на фильтровальную бумагу в чашке Петри диаметром 10 см. (Сводный доклад стран-членов СЭВ по теме 7.03.05. Будапешт, 1975, с.2-4).
В каждую чашку Петри наливают по 5 мл исследуемой и чистой воды. Повторность 4-8-кратная. Уровень жидкости в чашках должен быть ниже поверхности семян. Чашки покрывают и помещают в термостат при температуре 20°С. При отсутствии термостата эксперимент возможен в комнатных условиях, но тогда из-за колебаний температуры затрудняется сопоставление результатов, проводимых в различное время.
Перед использованием чашки Петри необходимо стерилизовать в автоклаве при 2 атм в течение 10 мин или в кипящей воде 30 мин.
Эксперимент заканчивается через 72 часа. Измеряют длину корней, исключая из ряда данных пять наименьших значений, включая и не проросшие семена.
Если, по сравнению с контрольными, семена в исследуемой воде вообще не проросли, или же длина корней в процентах от контроля ниже 70, то вода не пригодна для орошения. Порог 70% обосновывается тем, что почва, благодаря сорбционной способности, снижает ингибирующее воздействие исследуемой воды.
При длине корней в опыте свыше 120% от контроля предполагается, что вода обладает стимулирующими свойствами.
Примечание: Тест на проращивание семян можно провести и с семенами других растений и, в первую очередь, растений, которые планируется выращивать при орошении.
Приложение 11
Пример расчета возможной степени контаминации возбудителями паразитозов при орошении, удобрении почв сточными водами и их осадками по методике, разработанной проф., д.в.н. Черепановым А.А. (ВИГИС)
Термин "контаминация" здесь означает наличие на объектах окружающей среды (сточных водах, их осадках, почве, растениях, воде различных водоемов) возбудителей инвазионных болезней (в отличие от понятий, загрязнение, обсеменение, инвазирование, заражение, не отвечающих указанному выше смыслу).
Контроль качества сточных вод и их осадков по показателю контаминации осуществляют по общепринятым методикам, а расчет количества возбудителей в единице объема массы по формуле:
ИК=П*1000*У, где:
ИК - показатель интенсивности контаминации (количество возбудителей каждого вида в единице объема массы, экз/л, м3;
П - количество возбудителей паразитозов, экз/л, г, см3, м3;
1000 - расчетная единица объема массы определенной влажности, л, г, см3, м3;
У - объем массы, в которой определяют количество и качество возбудителей паразитозов, л, м3.
Пример расчета. Если в 1 л стоков содержится в среднем 0,5 экз. возбудителей паразитозов одного вида, то в 1 м3 стоков - 500 экз.
Расчет возможной степени контаминации возбудителями паразитозов, содержащихся в сточных водах или осадках при подаче их на земельные угодья, в т.ч. под кормовые культуры, проводят по формуле:
ДхП
\r\n ИК=------, где: (6)
\r\n 1000
ИК - интенсивность контаминации объектов среды (в частности, почвы) возбудителями паразитозов, экз./м2 площади;
П - количество возбудителей паразитозов в единице объема стоков, их осадков., экз./лм3,
Д - доза вносимых на поля стоков или их осадков данной влажности с учетом кратности внесения, м3 т/га;
1000 - площадь (1 га, м2)
300х500
\r\n П=500 экз/м3,Д=300 м3/га ИК=---------=15
\r\n 1000
Это означает, что расчетное количество возбудителей паразитарных болезней, поступающих в сточных водах на поля, составляет в среднем по 15 экз/м2 площади. Нормы, дозы, сроки и кратность внесения сточных вод и их осадков на земельные угодья определяются агротехническими и санитарными правилами.
Приложение 12
Предельно допустимый уровень содержания нитратов и нитритов в кормах для сельскохозяйственных животных*(4)
Нормативные требования к осадкам*(5) сточных вод и методы определения их состава
Химический состав осадков сточных вод (на сухое вещество)
Список использованной специальной литературы по применению осадков сточных вод и их химическому составу
1. Применение обработанных химическими реагентами осадков городских сточных вод в качестве удобрения. Владимир, 1986. - 31 с.
2. Рекомендации по использованию осадков городских сточных вод в земельном строительстве и сельском хозяйстве. Ленинград, 1987. - 29 с.
3. Рекомендации по использованию сброженного осадка сточных вод южной части города Волгограда в качестве органических удобрений. М., 1984. - 12 с.
4. Касатиков В.А. Использование осадка сточных вод и компостов из твердых бытовых отходов //Химизация сельского хозяйства. - 1989. - N 11.С.39.
5. Овцов Л.П., В.В.Игнатова, Элик Э.Е. Сельскохозяйственное использование сточных вод: Справочник. М.: Росагропромиздат, 1989.
Приложение 15
Пример расчета теоретически допустимых норм вносимого осадка сточных вод по содержанию тяжелых металлов
Расчет проводится по формуле:
(0,8хПДК-Ф)х3000
\r\n Дтм=------------------, где: (7)
\r\n Стм
Дтм - теоретически допустимая норма осадка, т/га сухой массы;
ПДК - предельно допустимая концентрация тяжелого металла в почве, мк/кг.
ОДК - при отсутствии утвержденных ПДК по содержанию отдельных тяжелых металлов в почве в расчетах используют ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов в почве, мк/кг, приведенных в приложении 9;
Ф - фактическое содержание тяжелого металла в почве, мг/кг;
Стм - содержание тяжелого металла в осадке, мг/кг сухой массы;
3000 - масса пахотного слоя почвы в пересчете на сухое вещество, т/га.
Осадок очистных сооружений АО "Щекиноазот": содержание кадмия в осадке - 0,9 мг/кг; ОДК кадмия в почве - 1,0 мг/кг; фактическое содержание кадмия в почве - 0,4 мг/кг;
(0,8хОДК-Ф)х3000 (0,8х1,0-0,4)х3000
\r\n Дсd=----------------- = ------------------- = 1333 т/га
\r\n Ссd 0,9
Пример расчета теоретически допустимых норм вносимого осадка сточных вод по содержанию минерального и общего азота
Расчет норм осадка по содержанию минерального азота в нем проводится по формуле:
т ВхУ
\r\n Д = -------, где: (8)
\r\n Nмин С
\r\n Nмин
\r\n т
\r\n Д - теоретически допустимая норма осадка, т/га сухой массы;
\r\n Nмин
\r\n В - вынос азота 1 т урожая (приложение 4);
\r\n У - урожай основной продукции, т/га;
\r\n CNмин - содержание минерального азота (N-NO3+N-NH4) в 1 т сухой массы осадка,
\r\n кг;
1. Осадок Курьяновской станции аэрации: урожайность зерна озимой пшеницы - 4 т/га; вынос азота 1 т зерна - 30 кг; содержание минерального азота в 1 т сухой массы осадка - 3 кг.
т 30х4
\r\n Д =----- = 40 т/га
\r\n Nмин 3
2. Осадок очистных сооружений АО "Щекиноазот ": урожайность зерна озимой пшеницы - 4,5 т/га; вынос азота 1 т зерна - 30 кг, содержание минерального азота в 1 т сухой массы осадка - 5 кг.
т 30х4,5
\r\n Д =--------- = 2740 т/га
\r\n Nмин 5
Расчет норм осадка по содержанию общего азота в нем проводится по формуле:
т
\r\n Д - теоретически допустимая норма осадка, т/га сухой массы;
\r\n N
C - содержание общего азота в 1 т сухой массы осадка, кг;
\r\n N
\r\n 300 - Максимальная доза внесения азота с осадком, кг/га.
1. Осадок Курьяновской станции аэрации: содержание общего азота в 1 т сухой массы осадка - 15 кг.
т 300
\r\n Д =-----=20 т/га
\r\n Nмин 15
2. Осадок очистных сооружений АО "Щекиноазот": содержание общего азота в 1 т сухой массы осадка - 30 кг.
Заключение. Теоретически допустимые нормы осадков вышеуказанных в пункте 3.12 для пахотных земель, поэтому ограничение по содержанию минерального и общего азота к этим нормам не применяется.
Приложение 16
Методики по определению химических веществ сточных вод, применяемых для орошения
1. Унифицированные методики исследования качества вод. Ч.1. М., СЭВ, 1987.
2. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М., Химия, 1984.
3. Руководство по химическому анализу поверхностных сточных вод. Л., Гидрометеоиздат, 1977.
4. Унифицированные методики анализа вод /Под ред. Ю.Ю.Лурье. М., Химия, 1973.
5. Унифицированные методики исследования качества воды. Ч.1. Т.2. М., СЭВ, 1983.
Приложение 17
Временный максимально-допустимый уровень (МДУ) некоторых химических элементов в кормах для сельскохозяйственных животных, мг/кг корма *(6)
*(1) Уточняются в каждом конкретном случае в зависимости от качества сточных вод; их подготовки, режима орошения, выращиваемых культур, сроков уборки урожая и способа его использования, площади ЗПО .
*(2) Определение патогенных микроорганизмов проводится по эпидпоказаниям.
* (3) Токсичные соли, сумма которых составляет 12,9 мг эк/л.
*(4) Методические указания по диагностике, профилактике и лечению отравлений сельскохозяйственных животных нитратами и нитритами, утвержденные Главветуправлением СССР 28.03.91, а также Указания Главветуправления Минсельхоза России от 07.05.92 N 22-7/27
*(5) Согласованы с Минздравом СССР и Минжилкомхозом РСФСР, 1988 г.
*(6) Утвержден Главным управлением ветеринарии Госагропрома СССР 07.08.87