<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" dtd-version="1.4" article-type="research-article" xml:lang="en">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Жизнь Земли. Междисциплинарный научно-практический журнал</journal-title>
        <journal-title xml:lang="en">Life of the Earth</journal-title>
      </journal-title-group>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.29003/m4691.0514-7468.2020_47_2/230-241</article-id>            <article-id pub-id-type="publisher-id">2563</article-id>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">Выделение бассейнов канализования как инструмент расчёта потоков биогенных элементов в рамках речного бассейна (на примере реки Москва)</article-title>        <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Identification of sewerage basins as a tool for calculating biogenic element flows within a river basin (using the example of the Moscow river)</trans-title></trans-title-group>      </title-group>
      <contrib-group>
                    <contrib contrib-type="author">
              <string-name xml:lang="ru">Астраханов М.Е.</string-name>              <string-name xml:lang="en">Astrakhanov, М.Е.</string-name>            </contrib>
              </contrib-group>

            <pub-date pub-type="epub" iso-8601-date="2025-05-28">
        <day>28</day>
        <month>05</month>
        <year>2020</year>
      </pub-date>
      
      <volume>47</volume>      <issue>2</issue>      <fpage>230</fpage>      <lpage>241</lpage>
            <history>
                <date date-type="accepted" iso-8601-date="2025-05-28">
  <day>28</day>
  <month>05</month>
  <year>2025</year>
</date>
      </history>
      
      <abstract xml:lang="ru"><p>Сооружения очистки сточных вод являются центрами перераспределения потоков биогенных элементов, т. к. на выходе из сооружений формируются три потока веществ (жидкий, твёрдый и газообразный), в которых долевое содержание биогенных элементов зависит от технологии очистки сточных вод. Принципы циркулярной экономики требуют учёта этих потоков для формирования стратегии по использованию биогенных элементов для нужд возрастающего городского населения. Выделение бассейнов канализования в рамках речного бассейна является инструментом для расчёта этих потоков. В рамках каждого бассейна канализования определяется максимально возможное количество биогенных элементов (углерода, азота, фосфора), которые перенаправляются очистными сооружениями в местный водоприёмник, в атмосферу и в осадок сточных вод. Автором предложено использовать метод ГИС для выделения внутри бассейна реки бассейнов канализования. Обозначенный подход позволяет рассчитать максимальные потоки по биогенным элементам исходя из количества жителей в каждом бассейне канализования, что даёт представление об экологической нагрузке как на отдельный бассейн, так и на всю территорию бассейна реки в целом. Приведены методика выделения бассейнов канализования внутри бассейна реки Москва, расчёт количества жителей в их границах, а также суточная нагрузка по двум показателям – общему азоту и фосфору фосфатов. С помощью геоинформационного обеспечения создана карта бассейнов канализования, выявлены наиболее и наименее обеспеченные очистными сооружениями участки бассейна реки Москва.</p></abstract>      <trans-abstract xml:lang="en"><p>Wastewater treatment plants (WWTPs) serve as hubs for the redistribution of biogenic element flows, since they generate three output streams (liquid, solid and gaseous), where the proportional content of biogenic elements depends on the wastewater treatment technology. The circular economy principles require accounting for these flows to develop a strategy for utilizing biogenic elements to meet the needs of the growing urban population. Identifying sewerage basins within a river basin serves as a tool for calculating these flows. The maximum possible amount of biogenic elements (carbon, nitrogen, phosphorus) redirected by treatment plants to local water bodies, to the atmosphere, and to sewage sludge is estimated for each sewerage basin. Such calculations enable an assessment of the maximum biogenic load downstream of the treatment plant discharge point (in the event of a plant shutdown) and the design of potential technological chains for utilizing sewage sludge. The author proposes to use a GIS-based method to identify sewerage basins within a river basin. This approach allows for the calculation of maximum biogenic element flows based on the population within each sewerage basin, providing insights into the environmental load on each individual basin and the entire river basin as a whole. Additionally, this method identifies zones with the highest load on watercourses within the river basin and assesses the risks of watercourse pollution due to urban development and the emergence of new residential areas. The article presents a methodology for identifying sewerage basins within the Moscow River basin, calculating the population within their boundaries, and estimating the daily load of two indicators, namely: total nitrogen and phosphate phosphorus. Using geoinformation tools, a map of sewerage basins was plotted, identifying areas within the Moscow River basin with the highest and lowest coverage of wastewater treatment plants.</p></trans-abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru"><kwd>очистные сооружения</kwd><kwd>биогеохимические потоки</kwd><kwd>очистка сточных вод</kwd><kwd>нагрузка на водоприёмники</kwd></kwd-group>      <kwd-group xml:lang="en"><kwd>sewage treatment plants</kwd><kwd>biogeochemical flows</kwd><kwd>wastewater treatment</kwd><kwd>load on water intakes</kwd></kwd-group>
          </article-meta>
  </front>
  <body/>
  <back>
    <ref-list>
      <ref id="ref1"><mixed-citation xml:lang="ru">Астраханов М.Е., Бурвикова Ю.Н., Новиков В.А. Технологическое нормирование сбросов сточных вод на основе показателей НДТ // Компетентность. 2023. № 4. С. 34–39.</mixed-citation></ref><ref id="ref2"><mixed-citation xml:lang="ru">Брюханов А.Ю., Кондратьев С.А., Обломкова Н.С., Оглуздин А.С., Субботин И.А. Методика определения биогенной нагрузки сельскохозяйственного производства на водные объекты // АгроЭкоИнженерия. 2016. № 89. C. 175–182.</mixed-citation></ref><ref id="ref3"><mixed-citation xml:lang="ru">Веницианов Е.В., Звезденкова Г.А. Эколого-экономические и организационно-правовые проблемы перехода к системе регулирования качества вод на основе наилучших доступных технологий // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2014. № 3. С. 120–130.</mixed-citation></ref><ref id="ref4"><mixed-citation xml:lang="ru">Гревцов О.В., Астраханов М.Е., Эпов А.Н. Применение европейских подходов к определению технологических показателей наилучших доступных технологий в сфере очистки сточных вод // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2021. № 4. С. 105–116.</mixed-citation></ref><ref id="ref5"><mixed-citation xml:lang="ru">Зайнуллин Р.Р., Галяутдинов А.А. Производство удобрений из осадков сточных вод // Инновационная наука. 2016. № 6. С. 74–75.</mixed-citation></ref><ref id="ref6"><mixed-citation xml:lang="ru">Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв: Учебник. М.: Изд-во МГУ, 2005. 445 с., илл. ISBN 5-211-04983-7.</mixed-citation></ref><ref id="ref7"><mixed-citation xml:lang="ru">Камышникова Е. Обзор методов очистки сточных вод для их применения в орошении сельскохозяйственных культур // Строительство и техногенная безопасность. 2015. № 1 (53). С. 100–113.</mixed-citation></ref><ref id="ref8"><mixed-citation xml:lang="ru">Кондратьев С.А. Формирование внешней нагрузки на водоёмы: проблемы моделирования. СПб: Наука, 2007. 253 с.</mixed-citation></ref><ref id="ref9"><mixed-citation xml:lang="ru">Маненко А.К., Ткаченко Г.М., Касиян О.П., Юрченко С.Т. Гигиеническое обоснование возможности использования ила из сооружений по очистке сточных вод в качестве органического удобрения // Гигиена и санитария. 2020. Т. 99, № 3. С. 259–264.</mixed-citation></ref><ref id="ref10"><mixed-citation xml:lang="ru">Пахненко Е.П., Гунина Е.А., Николаев Ю.А., Грачёв В.А. Критерии безопасного использования осадков сточных вод на примере новой и традиционной технологий их переработки // Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2012. № 4. С. 36–41.</mixed-citation></ref><ref id="ref11"><mixed-citation xml:lang="ru">Савинова А.А., Фалынскова Н.П. Биогенные элементы в окружающей среде и в живых организмах // Инновационная наука. 2021. № 5. С. 25–28.</mixed-citation></ref><ref id="ref12"><mixed-citation xml:lang="ru">Савостикова О.Н., Мамонов Р.А., Тюрина И.А., Алексеева А.В., Николаева Н.И. Ксенобиотики и продукты их трансформации в сточных водах (обзор литературы) // Гигиена и санитария. 2021. Т. 100, № 11. С. 1218–1223.</mixed-citation></ref><ref id="ref13"><mixed-citation xml:lang="ru">Храменков С.В., Козлов М.Н., Щеголькова Н.М., Ванюшина А.Я., Агарёв А.М., Грачёв В.А. Использование почвогрунтов с внесением осадков сооружений очистки сточных вод и водоподготовки для выращивания технических культур // Водоснабжение и санитарная техника. 2012. № 10. С. 72–77.</mixed-citation></ref><ref id="ref14"><mixed-citation xml:lang="ru">Храменков С.В., Козлов М.Н., Щеголькова Н.М., Дорофеев А.Г. Ресурс особого назначения. Использование потенциала очищенной воды городов для производства биотоплива // Вода Magazine. 2011. № 1. С. 18–22.</mixed-citation></ref><ref id="ref15"><mixed-citation xml:lang="ru">Щеголькова Н.М. Почвенная утилизация осадков биологических водоочистных сооружений: шаг за шагом // Экология производства. 2018. № 1. С. 68–73.</mixed-citation></ref><ref id="ref16"><mixed-citation xml:lang="ru">Щеголькова Н.М., Мойжес О.В., Шашкина П.С. Фотобиореактор для очистки сточной воды от биогенных элементов и обеззараживания // Вода: химия и экология. 2010. № 2. С. 9–16.</mixed-citation></ref><ref id="ref17"><mixed-citation xml:lang="ru">Щеголькова Н.М., Рыбка К.Ю., Козлова М.А., Харитонов С.Л. Анализ состава коммунальных сточных вод для прогноза состояния городской популяции // Водные ресурсы. 2023. Т. 50, № 2. С. 218–231.</mixed-citation></ref>      <ref id="ref18"><mixed-citation xml:lang="en">Astrakhanov, M.E., Burvikova, Yu.N., Novikov, V.A., “Technological rationing of wastewater discharges based on BAT indicators”, Kompetentnost’ [Competence] 4, 34–39 (2023) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref19"><mixed-citation xml:lang="en">Bryukhanov, A.IU., Kondratiev, S.A., Oblomkova, N.S., Ogluzdin, A.S., Subbotin, I.A., “Methodo­logy for determining the biogenic load of agricultural production on water bodies”, AgroEko­Inzheneriya [Agro-ecoengineering] 89, 175–182 (2016) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref20"><mixed-citation xml:lang="en">Venitsianov, E.V., Zvezdenkova, G.A., “Ecological, economic, organizational and legal problems of transition to a system of water quality regulation based on the best available techniques”, Vodnoe hoziajstvo Rossii: problemi, tehnologii.upravlenie [Water sector of Russia. Problems, technologies, management] 3, 120–130 (2014) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref21"><mixed-citation xml:lang="en">Grevtsov, O.V., Astrakhanov, M.E., Epov, A.N., “Application of European approaches to the determination of technological indicators of the best available techniques in the field of wastewater treatment”, Vodnoe hoziajstvo Rossii: problemi, tehnologii.upravlenie [Water sector of Russia. Problems, technologies, management] 4, 105–116 (2021) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref22"><mixed-citation xml:lang="en">Zaynullin, R.R., Galiautdinov, A.A., “Production of fertilizers from sewage sludge”, Innova­tsionnaja nauka [Innovation science] 6, 74–75 (2016) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref23"><mixed-citation xml:lang="en">Zvyagintsev, D.G., Bab’eva, I.P., Zenova, G.M., Soil Biology: Textbook (Moscow: Publishing house of the Moscow University, 2005). ISBN 5-211-04983-7 (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref24"><mixed-citation xml:lang="en">Kamyshnikova, E., “Overview of wastewater treatment methods for their application in crop irrigation”, Construction and industrial safety 1 (53), 100–113 (2015) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref25"><mixed-citation xml:lang="en">Kondratiev, S.A., Formation of the external load on reservoirs: problems of modeling (St. Petersburg: Nauka, 2007) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref26"><mixed-citation xml:lang="en">Manenko, A.K., Tkachenko, G.M., Kasiyan, O.P., Iurchenko, S.T., “Hygienic justification of the possibility of using sludge from wastewater treatment plants as an organic fertilizer”, Gigiena I sanitarija [Hygiene and Sanitation] 99 (3), 259–264 (2020) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref27"><mixed-citation xml:lang="en">Pakhnenko, E.P., Gunina, E.A., Nikolaev, Yu.A., Grachev, V.A., “Criteria for the safe use of sewage sludge based on new and traditional processing technologies”, Vestnik Moskovskogo Universiteta. Serija 17. Pochvovedenie [Bull. of Moscow University. Ser. 17. Soil Science] 4, 36–41 (2012) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref28"><mixed-citation xml:lang="en">Savinova, A.A., Falynskova, N.P., “Biogenic elements in the environment and in living orga­nisms”, Innovatsionnaja nauka [Innovation science] 5, 25–28 (2012) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref29"><mixed-citation xml:lang="en">Savostikova, O.N., Mamonov, R.A., Tyurina, I.A., Alexeyeva, A.V., Nikolaeva, N.I., “Xenobiotics and their transformation products in wastewater (a review)”, Gigiena I sanitarija [Hygiene and Sanitation] 100 (11), 1218–1223 (2021) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref30"><mixed-citation xml:lang="en">Khramenkov, S.V., Kozlov, M.N., Shchegol’kova, N.M., Vanyushina, A.Ya., Agarev, A.M., Grachev, V.A., “Use of soil mixtures with sewage sludge and water treatment residues for growing industrial crops”, Vodosnabjzenie I sanitarnaja tehnika [Water Supply and Sanitary Technique] 10, 72–77 (2012) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref31"><mixed-citation xml:lang="en">Khramenkov, S.V., Kozlov, M.N., Shchegol’kova, N.M., Dorofeyev, A.G., “A resource for special purposes. Using the potential of purified urban water for biofuel production”, Voda Magazine [Water Magazine] 1, 18–22 (2011) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref32"><mixed-citation xml:lang="en">Shchegol’kova, N.M., “Soil utilization of sludge from biological water treatment facilities: step by step”, Ekologiya proizvodstva [Ecology of production] 1, 68–73 (2018) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref33"><mixed-citation xml:lang="en">Shchegol’kova, N.M., Moizhes, O.V., Shashkina, P.S., “Photobioreactor for wastewater treatment from biogenic elements and disinfection”, Voda: himija I ecologija [Water: chemistry and ecology] 2, 9–16 (2010) (in Russian).</mixed-citation></ref><ref id="ref34"><mixed-citation xml:lang="en">Shchegol’kova, N.M., Rybka, K.Yu., Kozlova, M.A., Kharitonov, S.L., “Analysis of municipal wastewater composition for predicting urban population health”, Vodnie resursi [Water resources] 50 (2), 218–231 (2023) (in Russian).</mixed-citation></ref>    </ref-list>
  </back>
</article>