Možnosti zachycení a recyklace živin při vypouštění rybníků

Bc. Jan DOFEK

Master's thesis

Abstract:

Tato diplomové práce se zabývá ověřením možností efektivního zachytávání sedimentů a živin z vody odtékající při výlovech rybníků. Zachytávání bylo testováno pomocí soustavy dvou barier z organického materiálu, jež měly za úkol dočasně vzdout vodu ve stoce a tím prodloužit dobu zdržení vody za účelem sedimentace částic. Sledování kvality vody bylo provedeno na osmi rybnících v Jihočeském kraji, které obhospodařuje rybářství Blatenská ryba, s.r.o. Sledovány byly tyto parametry: Nerozpuštěné látky 105; 550, celkový a rozpuštěný fosfor, celkový dusík, celkový uhlík, celkový organický uhlík, BSK5, CHSKCr, vápník, hořčík, draslík, železo celkové a rozpuštěné. Veškeré vzorky byly odvezeny pro zpracování v laboratořích státního podniku Povodí Vltavy v Českých Budějovicích. Vyhodnocení probíhalo na základě porovnání obsahu živin v odebíraných vzorcích vody a sedimentu na profilech pod hrází (profil A) a pod druhou barierou (profil B). Průtokem vody přes dvě dočasné bariery docházelo ke zlepšení kvality vody. Statisticky byl prokázaný pokles téměř u všech sledovaných parametrů. Rozdíl mezi hodnotami koncentrace na profilu A pod rybníkem a pod druhou barierou (profil B) se nepotvrdil pouze u Ferozp. a u Prozp., kdy došlo k navýšení jejich koncentrace. Při vypouštění vody z rybníka a při samotném výlovu došlo k nárůstu všech sledovaných parametrů. Maximální hodnoty koncentrací byly zjištěny při výlovu u BSK5, NL105, NL550, Fe a Ferozp.. Po výlovu byly zjištěny maximální koncentrace u parametrů CHSKCr, TN, TP, TOC, TIC, TC, KNK4,5, Ca. Maximální hodnoty během výlovu jsou způsobeny aktivním pohybem ryb, lidí v lovišti a také plašením ryb, zátahy sítěmi, zvedáním podložní sítě a jadřením. Průtokem přes bariery se dosáhlo snížení koncentrací v odtékající vodě až o 50 %. U některých parametrů (TP) bylo dosažena retence až 90 %. Dle těchto zkušeností by měla být snaha hospodařících subjektů o zachytávání živin zejména od začátku výlovu až po uzavření výpusti a zastavení odtoku vody, kdy je možné jejich únik do povodí podstatně eliminovat. Průměrně bylo zachyceno 9 834 kg.ha-1 sedimentu (v surovém stavu). V tomto množství sedimentu bylo odtěženo 1015,89 kg TP (22,3 kg.ha-1), 206,04 kg TP (4,47 kg.ha-1), 294,11 kg K (6,56 kg.ha-1), 1 097,92 kg Ca (23,58 kg.ha-1) a 10 108,63 kg celkového uhlíku (220,69 kg.ha-1). V zachyceném sedimentu bylo průměrně obsaženo 4,47 kg.ha-1 P. Rozpuštěný fosfor je klíčovým parametrem v rámci problému eutrofizace. Výsledky analýz vody však ukázaly, že výlov rybníka není tak závažným problémem z pohledu rozpuštěného fosforu. Během výlovů majoritně převažovala vázaná forma fosforu s podílem v průměru 99 %. Výsledky by měly posloužit k rozvoji technologie zachytávání sedimentu a živin v odtékající vodě při výlovech rybníků. Bariéry z organického materiálu jsou schopny retence a sedimentace živin z odtékající vody z rybníků. Tím je možné docílit zlepšení kvality vypouštěné vody při výlovech rybníků.

Abstract:

This diploma thesis tries to verify the possibilities of effective retention of sediments and nutrients from the run-off water during harvesting of ponds. Retention was tested using a system of two barriers made of organic material looking to temporarily count down water in the drains and extend the water residence time to sediment the particles. Monitoring of water quality was demonstrated on eight ponds in the South Bohemian Region, which manages fisheries company the Blatenská ryba, s.r.o. The following parameters were monitored: Undissolved substances 105; 550, total and dissolved phosphorus, total nitrogen, total carbon, total organic carbon, BOD5, CODCr, calcium, magnesium, potassium, large iron and dissolved. Water samles were processed in the laboratories of the state enterprise Povodí Vltavy in České Budějovice. Evaluation of results based on the evaluation of nutrient content in water and sediment samples on the profile under the dam (profile A) and under the other barrier (profile B). The flow of water over two hundred barriers increased the water quality. There was a statistical decrease earlier in all monitored parameters. The difference between the values of the values on profile A under the pond and under the other barrier (profile B) was not confirmed only in Fedissolve and at Pdissolve., at any time to increase their concentration. During the discharge of water from the pond and during the actual fishing of water to increase all monitored parameters. The highest values of concentrations were found at the end of BOD5, US105, US550, Fe and Fedissolve. The highest values during fishing are caused by the active movement of fish, people in catch basin.and with the crawling of fish, the pulling of the net, the lifting of the roofs of the net and the core. By flowing through the barriers, the concentration in the effluent water was reduced by up to 50%. Retention of up to 90% was possible for individual parameters (TP). According to these experiences, the efforts of operators should be to capture nutrients, especially from the start of fishing to the start of discharge and stopping the outflow of water, when it is possible to significantly eliminate their leakage into the basin. On average, 9,834 kg.ha-1 of sediment (in the raw state) was published. In this amount of sediment, 1015.89 kg of total nitrogen (22.3 kg.ha-1), 206.04 kg of total phosphorus (4.47 kg.ha-1), 294.11 kg of potassium (6.56 kg.ha-1), 1,097.92 kg calcium (23.58 kg.ha-1) and 10,108.63 kg received (220.69 kg.ha-1). The perceived sediment contained an average of 4.47 kg.ha-1 phosphorus. Dissolved phosphorus is a key parameter in the problem of eutrophication. The results of the water do not show that the catch of the pond is not such a serious problem in terms of dissolved phosphorus. During catches, the bound form of phosphorus predominated, with a share of 99%. The results, according to the objectives, can be used to capture the technology of sedimentation and nutrients in the run-off water when fishing ponds. Barriers made of organic material are able to retain and sediment nutrients from running water from ponds. This makes it possible to improve the quality of water discharge when fishing for ponds.

Keywords

výlov rybníka, kvalita vody, sedimenty, živiny, odtok z rybníků, fosfor, dusík

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 6. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Ján Regenda, Ph.D.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Fisheries and Protection of Waters

Master programme / field:
Agricultural Specialization / Fishery and Protection of Waters