Бурный рост жилищного и промышленного строительства в городах и в сельской местности нашей страны, увеличение коммунального благоустройства населенных мест резко увеличивают бытовое водопотребление. Соответственно возрастает количество сбрасываемых сточных вод. В связи с этим в ряде случаев необходимо применение наиболее эффективных и в то же время простых способов очистки сточных вод. Этим условиям в наибольшей степени отвечает очистка сточных вод в биологических прудах.
Биологические пруды - это сооружения, в которых очистка сточных вод происходит в условиях, близких к естественному течению биохимических процессов, обеспечивающих самоочищение водоемов. Самоочищение сточной жидкости в прудах связано с массовым развитием зеленых водорослей, выделяющих кислород, ускоряющих распад органических веществ. В результате жизнедеятельности бактерий и других водных зоо-, а также фитоорганизмов и воздействия таких физических факторов, как: аэрация, инсоляция, температура, скорость движения воды, - процесс очистки сточных вод сокращается до 3-5 суток. Очистные биологические пруды известны также под названием "Лагуны", "Стабилизационные пруды", "Простые пруды", "Пруды доочистки".
Различают биологические пруды трех типов:
- пруды для биологической очистки предварительно отстоенных вод;
- пруды, как буферные установки, для доочистки предварительно биологически очищенных сточных вод;
- рыбные пруды.
Биологические пруды бывают контактные и проточные, последние различают одно- и многоступенчатые.
Различают биологические пруды с разбавлением в них сточной воды и без разбавления.
По характеру присущего им биотического круговорота, имеющего существенное значение в механизме очистки и зависящего от соотношения нагрузки, глубины и времени пребывания воды, биологические пруды подразделяются на анаэробные, факультативно-аэробные и аэробные.
Анаэробные условия в прудах возникают и поддерживаются при высоких биологических потребностях кислорода (по БПК) на единицу площади пруда за единицу времени. Анаэробные пруды, в подавляющем большинстве случаев, представляют собой лишь одну из стадий в системе очистки сточных вод, так как последняя производится в них лишь частично. Отрицательным моментом анаэробных прудов является выделение ими различных гнилостных запахов.
Из всех типов биологических прудов биоценозы аэробных прудов наиболее мощные, так как в них входят почти все представители флоры и фауны, которые участвуют в окислении сточных вод в природных условиях (реки и водоемы).
Создание аэробных условий достигается путем перемешивания, аэрирования, а также при массовом развитии водорослей. Последнее может происходить как самопроизвольно, так и путем внесения инокулянта (водорослей).
Биологические пруды могут использоваться как самостоятельные очистные сооружения и как сооружения предварительной подготовки сточных вод перед применением их на земледельческих полях орошения (ЗПО).
Кроме того, они могут использоваться в качестве сооружений для доочистки сточных вод, после полной биологической очистки на станциях аэрации.
Как самостоятельные очистные сооружения для круглогодовой работы биологические пруды рекомендуются для районов со среднегодовой температурой выше +10°C и для сезонной эксплуатации в умеренно-влажном климате с мая по октябрь. Работа прудов обеспечивается при температуре воды от +4 до 35°C.
Биологические пруды, как очистные сооружения, должны находиться под постоянным санитарным надзором (предупредительным и текущим), осуществляемым санэпидстанциями, обслуживающими районы, на территории которых они сооружены.
Санитарный надзор за работой биологических прудов должен осуществляться врачом по коммунальной гигиене с обязательным участием эпидемиолога и паразитолога (гельминтолога и энтомолога). При этом необходимо применение химических, бактериологических, вирусологических, санитарно-гельминтологических и энтомологических исследований.
Одной из главных задач санитарного надзора является тщательная проверка соблюдения всех необходимых условий по предупреждению сброса неочищенных и необезвреженных сточных вод в водоемы и по рациональной утилизации их на земледельческих полях орошения.