3.4. Агромелиоративные требования к составу подготовленных сточных вод для орошения и удобрения определяются по показателям: активности ионов водорода (рН), концентрации токсичных солей, соотношению катионов, содержанию основных биогенных (питательных) элементов NPK, микроэлементов и тяжелых металлов, органических веществ. Основные показатели состава и методы определения химических веществ сточных вод приведены в прил.А.
При оценке состава сточных вод и подготовке их к орошению необходимо учитывать почвенно-климатические, гидрогеологические и гидрогеохимические условия (автоморфные или гидроморфные условия, емкость почвенного поглощающего комплекса, влагоемкость почвогрунтов и др.), режим орошения, биологические особенности выращиваемых культур и др.
3.5. Водородный показатель рН сточных вод должен находиться в пределах 6,0-8,5 (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001).
3.6. Пригодность воды для орошения в условиях автоморфных почв, наиболее приемлемых для этого в различных природных зонах, в аспекте предупреждения неблагоприятного солевого режима почв определяется по допустимому суммарному содержанию токсичных солей, которое рассчитывается по преобразованной формуле
, (3.1)
где - допустимое содержание суммы токсичных солей для конкретных почвенно-климатических условий без учета CaSO и солей, содержащих ионы K, NH и РО, мг-экв/л; 10 - то же для экстремально засушливых условий России (Калмыкия) на тяжелосуглинистых почвах, мг-экв/л; - среднемноголетняя средневзвешенная по севообороту оросительная норма сточных вод нетто, мм (1 мм=10 м/га); - среднемноголетние атмосферные осадки, впитавшиеся в почву, мм; 200 - средняя наименьшая влагоемкость () тяжелосуглинистых почв для слоя 0-50 см, мм; - то же почв конкретного объекта, мм.
В гидроморфных условиях, характеризующихся обычно засолением в аридной зоне, требуются устройство дренажа и применение промывных режимов орошения на 10-30% выше обычных оросительных норм для автоморфных условий.
Для пересчета концентрации суммы токсичных солей из размерности мг-экв/л в г/л можно применять примерный коэффициент 0,067; для ориентировочного расчета общей суммы солей по концентрации суммы токсичных солей (в мг-экв/л или г/л) последнюю можно умножать на коэффициент 1,5.
3.7. Оценка солевого состава поливных сточных вод в аспекте предупреждения натриевого осолонцевания почв актуальна в основном для аридной зоны (черноземные, каштановые, бурые почвы), и она проводится по широко используемой в мировой практике, но в данном случае уточненной формуле расчета соотношения :
, (3.2)
где , , , , - концентрации данных катионов в поливной сточной воде, мг-экв/л.
При этом ионы и вносятся в дозах не более выноса урожаем (с поправкой) и за годовой цикл рассматриваются как физиологически кислые соли, обеспечивающие выделение иона водорода, который обладает большей коагулирующей способностью, чем и , и активизирует их из алюмосиликатов и карбонатов почв.
Соотношение катионов : в поливной воде должно быть менее 1.
Допустимые значения для конкретных почвенных условий, используя рекомендации ФАО (1979), можно рассчитывать по формулам для наиболее приемлемых уровней вероятности осолонцевания:
малая солонцеватость:
; (3.3)
средняя солонцеватость:
. (3.4)
При этом величина является пропорциональной величиной емкости поглощающего комплекса . Например, для тяжелосуглинистых почв с =200 мм ( составляет более 30 мг-экв/100 г) будет =6 и =9, а для легких песчаных почв с =50 мм ( составляет менее 15 мг-экв/100 г) - =16 и =24.
Пример оценки солевого состава поливных сточных вод приведен в прил.Б.
3.8. Содержание в поливных сточных водах основных питательных (биогенных) элементов NPK не лимитируется, а определяется дозой внесения NPK со средневзвешенной по севообороту допустимой годовой оросительной нормой сточных вод нетто равной в м/га:
, (3.5)
где - средневзвешенный по севообороту вынос NPK плановым урожаем в зависимости от природной зоны, кг/га; - коэффициент возмещения выноса NPK урожаем, который учитывает величину использования NPK сточных вод в условиях почв различного механического (гранулометрического) состава и осредненно принимается для азота на легких почвах - 1,4-1,65, средних - 1,25-1,35, тяжелых - 1,1-1,2, для фосфора и калия на легких почвах - 1,3-1,35, средних - 1,2-1,25, тяжелых - 1,05-1,15; - коэффициент, учитывающий потери летучего азота сточных вод в аммиачной форме при поливе дождеванием - 1,2, поверхностными способами - 1,1, внутрипочвенно и при вспашке - 1,05; - содержание NPK в сточных водах, мг/л; 10 - коэффициент приведения к единой размерности.