Содержание
Многие экологи ищут ответ на то, как обезопасить гидросферу от загрязнения сточных вод. Воды различают по источникам, степеням, видам. К сточным относят: водоемы, которые находятся рядом с промышленными, химическими предприятиями и талые, дождевые, поливомоечные, дренажные, канализационные воды. Их загрязнения делят на бытовые, производственные, атмосферные. Засоры сточных вод вызывают вспышки инфекционных заболеваний, способствуют исчезновению видов животных, изменению климата. Если загрязнение незначительно, Очищение воды происходит самостоятельно. В других случаях пользуются биологическими, химическими, механическими методами очистки.
Минеральные загрязнения сточных вод
К ним относятся: кварцевый песок, минеральные кислоты, масла, соли, глина. Они менее вредны, чем другие виды. Из-за них появляется неприятный запах, вкус и окраска меняется, вода становится мутной.
Источники таких загрязнений — горнорудные, химические, угольные, фарфоро-фаянсовые, стекольные предприятия. Минеральные загрязнения сточных вод вызывают заболевания дыхательных путей у рыб и вредят мелким обитателям.
Источники загрязнения
Источники загрязнения принято делить на три категории:
- Населенные пункты. Вода, которую используют в городах, попадает в канализацию. Ее могут пользоваться в различных целях. После использования она попадает на очистные предприятия, где ее очищают и повторно используют.
- Сельское хозяйство. Здесь большая доля воды идет на поливку и содержание животных. Стоки сельского хозяйства являются опасными для человека. Они содержат химические вещества, которые считаются губительными для живого.
- Промышленность. Самыми большими потребителями воды считаются промышленные предприятия. Особенно опасными для экосистемы являются стоки отходов черной и цветной металлургии.
Классификация загрязнений
Помимо разделения стоков по источникам и биологическому составу существует еще несколько классификаций загрязнений сточных вод.
Классификация по размерам частиц, растворенных в них:
- Растворимые ( до 1 нм ). Очистка от них осуществляется с помощью нейтрализации, озонирования, сорбции.
- Коллоидные (от 1 нм до 0.1 мкм). Такие частицы оказывают влияние на состав воды. Очищается фильтрацией, седиментацией, флотацией, коагуляцией.
- Эмульсии (от 0.1 мкм до 0.1 мм). К ним относятся нефтепродукты. Чистка производится способами фильтрации, адсорбции, коагуляции.
- Нерастворимые (более 0.1 мм)
Бывают в двух состояниях: грубодисперсном и тонкодисперсном. В основном для очистки таких стоков пользуются методом фильтрации.
По содержанию загрязняющих веществ: опасные (более 30000 мг/л), сильно-загрязненные (5000-30000 мг/л), средне-загрязненные (500-5000 мг/л), слабо-загрязненные (1-500 мг/л).
Виды загрязнений
Существует 5 видов:
- Химическое. Встречается чаще других видов. Делится на органические, неорганические. Бывает токсичным, нетоксичным. Химическое считается опасным видом для экосистемы.
- Бактериальное. Временный вид. Характеризуется появлением бактерий, вирусов, простейших. Несет опасные последствия для флоры и фауны. Со временем перерастает в радиоактивное.
- Тепловое. Увеличение температуры воды способствует изменению химического состава, что вызывает размножение анаэробных бактерий и выделение сероводорода, метана.
- Механическое. Появляется в результате попадания в воду глины, песка, частиц руды. Менее опасно, чем остальные.
- Радиоактивное. Возникает из-за слива промышленных отходов с АЭС, реже из-за развития опасных бактерий и вирусов. При небольшом уровне радиоактивности подлежит обработке. Считается вредоносным для всего живого.
Степень загрязнения
Сточные воды по степени делятся на:
- Загрязненные. Загрязненные воды перед использованием требуют обязательной обработки. Но даже после нее пригодна только для поливки.
- Умеренно-загрязненные. В этих водах содержание органических веществ превышает норму. После тщательной чистки пригодны для питья и другого использования.
- Условно-чистые. Использование таких вод допускается без предварительной очистки.
Сточные воды предприятий
После использования воды предприятиями, от нее избавляются вместе с отходами производства. Чаще выливают в водоем, который поблизости. Это моментально действует на экосистему, так как промышленные стоки обладают вредоносными бактериями. Очистка таких стоков требует немалых денежных затрат, но для владельцев предприятий куда важнее выгода.
Министерство образования Российской Федерации
Уссурийский Государственный Педагогический Институт
Загрязнение сточными водами
студентка 2 курса 521 группы
Ястребкова С. Ю._________
Уссурийск, 2001 г. Содержание:
I.1. Источники загрязнения внутренних водоемов…………………4
I .2. Выпуск сточных вод в водоемы ……………………………………..7
II.1. Методы очистки сточных вод…………………………………….…9
Вода – ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, всех растений и животных. Для многих живых существ она служит средой обитания.
Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.
Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км 3 . При этом 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве.
Много воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде. Значительное кол-во воды расходуется для потребностей отрасли животноводства, а также на бытовые потребности населения. Большая часть воды после ее использования для хозяйственно-бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод.
Дефицит пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.
На современном этапе определяются такие направления рационального использования водных ресурсов: более полное использование и расширенное воспроизводство ресурсов пресных вод; разработка новых технологических процессов, позволяющих предотвратить загрязнение водоемов и свести к минимуму потребление свежей воды.
I .1. Источники загрязнения внутренних водоемов
Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических, химических и биологических свойств воды в водоемах в связи со сбрасыванием в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые причиняют или могут создать неудобства, делая воду данных водоемов опасной для использования, нанося ущерб народному хозяйству, здоровью и безопасности населения
Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы:
механическое – повышение содержания механических примесей, свойственное в основном поверхностным видам загрязнений;
химическое – наличие в воде органических и неорганических веществ токсического и нетоксического действия;
бактериальное и биологическое – наличие в воде разнообразных патогенных микроорганизмов, грибов и мелких водорослей;
радиоактивное – присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или подземных водах;
тепловое – выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС.
Основными источниками загрязнения и засорения водоемов является недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта; отходы первичной обработки льна, пестициды и т.д. Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые в основном проявляются в изменении физических свойств воды, в частности, появление неприятных запахов, привкусов и т.д.); в изменении химического состава воды, в частности, появление в ней вредных веществ, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.
Сточные воды разделяют на три группы: фановые, или фекальные; хозяйственно-бытовые, включающие стоки от камбуза, душей, прачечных и др.; подсланевые, или нефтесодержащие. Для фановых сточных вод характерно высокое бактериальное загрязнение, а также органическое загрязнение(химическое потребление кислорода достигает1500-2000мг/л.). объём этих вод сравнительно невелик. – Хозяйственно бытовые сточные воды характеризуются невысоким органическим загрязнением. Эти сточные воды обычно сбрасываются за борт судна по мере образования. Сброс их запрещён только в зоне санитарной охраны. Подсланевые воды образуются в машинных отделениях судов. Они отличаются высоким содержанием нефтепродуктов.(6)
Производственные сточные воды загрязнены в основном отходами и выбросами производства. Количественный и качественный состав их разнообразен и зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов; их делят на две основные группы: содержащие неорганические примеси, в т.ч. и токсические, и содержащие яды.
К первой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных, азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и т.д., в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др. Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды.
Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие, нефтехимические заводы, предприятия органического синтеза, коксохимические и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и другие вредные вещества. Вредоносное действие сточных вод этой группы заключается главным образом в окислительных процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается биохимическая потребность в нем, ухудшаются органолептические показатели воды.
Нефть и нефтепродукты на современном этапе являются основными загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана. Попадая в водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую на воде нефтяную пленку, растворенные или эмульгированные в воде нефтепродукты, осевшие на дно тяжелые фракции и т.д. При этом изменяется запах, вкус, окраска, поверхностное натяжение, вязкость воды, уменьшается количество кислорода, появляются вредные органические вещества, вода приобретает токсические свойства и представляет угрозу не только для человека. 12 г нефти делают непригодной для употребления тонну воды.
Довольно вредным загрязнителем промышленных вод является фенол. Он содержится в сточных водах многих нефтехимических предприятий. При этом резко снижаются биологические процессы водоемов, процесс их самоочищения, вода приобретает специфический запах карболки.
На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности. Окисление древесной массы сопровождается поглощением значительного количества кислорода, что приводит к гибели икры, мальков и взрослых рыб. Волокна и другие нерастворимые вещества засоряют воду и ухудшают ее физико-химические свойства. На рыбах и на их корме – беспозвоночных – неблагоприятно отражаются молевые сплавы. Из гниющей древесины и коры выделяются в воду различные дубильные вещества. Смола и другие экстрактивные продукты разлагаются и поглощают много кислорода, вызывая гибель рыбы, особенно молоди и икры. Кроме того, молевые сплавы сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая рыб нерестилищ и кормовых мест.
Атомные электростанции радиоактивными отходами загрязняют реки. Радиоактивные вещества концентрируются мельчайшими планктонными микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим животным. Установлено, что радиоактивность планктонных обитателей в тысячи раз выше, чем воды, в которой они живут.
Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1л и более), подлежат захоронению в подземные бессточные бассейны и специальные резервуары.
Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов значительно увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти стоки стали источником загрязнения рек и озер болезнетворными бактериями и гельминтами. В еще большей степени загрязняют водоемы моющие синтетические средства, широко используемые в быту. Они находят широкое применение также в промышленности и сельском хозяйстве. Содержащиеся в них химические вещества, поступая со сточными водами в реки и озера, оказывают значительное влияние на биологический и физический режим водоемов. В результате снижается способность вод к насыщению кислородом, парализуется деятельность бактерий, минерализующих органические вещества.
Вызывает серьезное беспокойство загрязнение водоемов пестицидами и минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе со струями дождевой и талой воды. В результате исследований, например, доказано, что инсектициды, содержащиеся в воде в виде суспензий, растворяются в нефтепродуктах, которыми загрязнены реки и озера. Это взаимодействие приводит к значительному ослаблению окислительных функций водных растений. Попадая в водоемы, пестициды накапливаются в планктоне, бентосе, рыбе, а по цепочке питания попадают в организм человека, действуя отрицательно как на отдельные органы, так и на организм в целом.
