Източниците на замърсяване на водата като един от основните проблеми на икономиката на околната среда. Замърсяване на водата

Замърсяването на водата е сериозен проблем за екологията на Земята. И трябва да се решава както в голям мащаб – на ниво държави и предприятия, така и в малък – на ниво всеки човек. В края на краищата, не забравяйте, че отговорността за тихоокеанското боклукче е на съвестта на всеки, който не изхвърля боклука си в кошчето.

Домакинските отпадъчни води често съдържат синтетични детергенти, които попадат в реките и моретата. Натрупванията на неорганични вещества влияят на водните обитатели и намаляват количеството кислород във водата, което води до образуването на така наречените „мъртви зони“, от които вече има около 400 в света.

Често промишлените отпадъчни води, съдържащи неорганични и органични отпадъци, се изхвърлят в реки и морета. Всяка година във водоизточниците навлизат хиляди химикали, чието въздействие върху околната среда не е предварително известно. Много от тях са нови съединения. Въпреки че промишлените отпадъчни води често се третират предварително, те все още съдържат токсични вещества, които са трудни за откриване.

Киселинен дъжд

Киселинните дъждове се появяват в резултат на навлизането в атмосферата на изгорели газове, отделяни от металургични заводи, топлоелектрически централи, петролни рафинерии, както и други промишлени предприятия и автомобилен транспорт. Тези газове съдържат оксиди на сярата и азота, които се комбинират с влагата и кислорода във въздуха, за да образуват сярна и азотна киселина. След това тези киселини падат на земята - понякога на стотици километри от източника на замърсяване на въздуха. В страни като Канада, САЩ и Германия хиляди реки и езера останаха без растителност и риба.

Твърди отпадъци

Ако във водата има голямо количество суспендирани твърди вещества, те я правят непрозрачна за слънчева светлина и по този начин пречат на процеса на фотосинтеза във водните тела. Това от своя страна причинява смущения в хранителната верига в такива басейни. Освен това твърдите отпадъци причиняват затлачване на реките и корабните канали, което налага често драгиране.

Теч на масло

Само в Съединените щати годишно се случват приблизително 13 000 петролни разлива. Годишно в морската вода навлизат до 12 милиона тона нефт. В Обединеното кралство над 1 милион тона отработено двигателно масло се изливат в канала всяка година.

Нефтът, разлят в морската вода, има много неблагоприятни ефекти върху морския живот. На първо място, птиците умират: те се давят, прегряват на слънце или са лишени от храна. Маслото заслепява животните, живеещи във водата - тюлени и тюлени. Той намалява проникването на светлина в затворени водни тела и може да повиши температурата на водата.

Неидентифицирани източници

Често е трудно да се определи източникът на замърсяване на водата - може да е неразрешено изпускане на вредни вещества от предприятие или замърсяване, причинено от селскостопанска или промишлена работа. Това води до замърсяване на водата с нитрати, фосфати, токсични йони на тежки метали и пестициди.

Замърсяване на термалните води

Замърсяването на термалните води се причинява от ТЕЦ или АЕЦ. Топлинното замърсяване се въвежда в околните водни обекти чрез отпадъчни охлаждащи води. В резултат на това повишаването на температурата на водата в тези водоеми води до ускоряване на някои биохимични процеси в тях, както и до намаляване на съдържанието на разтворен във водата кислород. Фино балансираните репродуктивни цикли на различни организми са нарушени. В условията на топлинно замърсяване, като правило, има силен растеж на водорасли, но изчезването на други организми, живеещи във водата.

Ако сте харесали този материал, тогава ви предлагаме селекция от най-добрите материали на нашия сайт според нашите читатели. Можете да намерите селекция от ТОП интересни факти и важни новини от цял свят и за различни важни събития, където ви е най-удобно

Замърсяването на реки, езера, морета и дори океани се увеличава
скорост, тъй като огромно количество суспендирани и разтворени вещества (неорганични и органични) навлизат във водни тела.

Основните източници на замърсяване на естествените води са:

1. Атмосферни води, носещи замърсители (замърсители) от промишлен произход, измити от въздуха. Когато текат по склоновете, атмосферните и стопените води допълнително носят със себе си органични и минерални вещества. Особено опасни са оттоците от градските улици, промишлени обекти, пренасящи петролни продукти, боклуци, феноли, киселини и др.

2. Общински отпадъчни води, включително предимно битови отпадъчни води
отпадъчни води, съдържащи изпражнения, детергенти (повърхностноактивни детергенти), микроорганизми, включително патогенни.

3. Промишлени отпадъчни води, генерирани в голямо разнообразие от индустрии, сред които черната металургия, химическата промишленост, горската химия и нефтопреработвателната промишленост са най-активно консумиращите вода.

С развитието на промишлеността и увеличаването на потреблението на вода се увеличава и количеството течни отпадъци - отпадъчни води. През 60-те години на миналия век около 700 милиарда m3 отпадъчни води са генерирани годишно в света. Приблизително 1/3 от тях са промишлени отпадъчни води, замърсени с различни вещества. Само половината от промишлените течни отпадъци са третирани по един или друг начин. Другата половина е изхвърлена във водоеми без никаква обработка.

По време на технологичните процеси се появяват следните основни видове отпадъчни води.

1 Реакционни води, замърсени както с изходни вещества, така и с реакционни продукти.

3. Промивни води - след измиване на суровини, продукти, оборудване, водни разтвори.

4. Водни екстрагенти и абсорбенти.

5. Охлаждащи води, които не влизат в контакт с продуктите на процеса и се използват в системи за циркулационно водоснабдяване.

6. Вода за битови нужди от хранителни заведения, перални, душове, тоалетни, помещения за след миене и др.

7. Атмосферни валежи, изтичащи от територията на промишлени предприятия, замърсени с различни химикали.

Отпадъчните води от хидролизната промишленост съдържат алкохолни и фурфурални компоненти, каша след дрожди, фузел, етерични
алдехидни и терпентинови фракции, различни киселини.

Селското стопанство също е източник на замърсяване на водните екосистеми. Първо, увеличаването на добивите и продуктивността на земята е неизбежно свързано с използването на торове и пестициди. Попадайки на повърхността на почвата, те се отмиват и попадат във водоеми. Второ, животновъдството е свързано с образуването на големи маси мъртва органична материя (оборски тор, постеля), урея, която отново може да попадне във водни тела. Тези отпадъци са нетоксични, но масите им са огромни (не забравяйте, че производството на 1 кг месо „струва” 70-90 кг фураж) и въпреки нетоксичността си водят до сериозни последствия за водните екологични системи.

Голяма опасност представлява замърсяването на водите с радиоактивни вещества. Суспендираните твърди частици допринасят за образуването на стабилни водни суспензии, докато прозрачността и външният вид на водата се влошават и фотосинтетичната активност на водните растения намалява.

Топлите отпадъчни води от топлоелектрическите централи замърсяват водата: тъй като това променя температурния режим във водното тяло и тогава може да възникне несъответствие с неговите санитарни изисквания.

Замърсяването на реки, езера, морета и дори океани достига такива размери, че в много райони превишава способността им да се пречистват. Вече някои страни започват да изпитват недостиг на прясна вода.

Замърсяването на водните системи представлява по-голяма опасност от замърсяването на атмосферата поради следните причини: процесите на регенерация или самопречистване протичат много по-бавно във водната среда, отколкото във въздуха; Източниците на замърсяване на водата са по-разнообразни. Естествените процеси, протичащи във водната среда и изложени на замърсяване, са по-чувствителни сами по себе си и имат по-голямо значение за осигуряване на живота на Земята от тези, протичащи в атмосферата.

Въведение: същността и значението на водните ресурси……………………….… 1

1. Водни ресурси и тяхното използване…………………………………….. 2

2. Водни ресурси на Русия …………………………………………………….... 4

3. Източници на замърсяване…………………………………………………... 10

3.1. Обща характеристика на източниците на замърсяване……………………… 10

3.2. Кислородният глад като фактор за замърсяване на водата……….… 12

3.3. Фактори, възпрепятстващи развитието на водните екосистеми…………… 14

3.4. Отпадъчни води…………………………………………………………………………… 14

3.5. Последици от навлизането на отпадъчни води във водоеми………………..…… 19

4. Мерки за борба със замърсяването на водите……………………... 21

4.1. Естествено пречистване на водните тела ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4.2. Методи за пречистване на отпадъчни води…………………………………….…… 22

4.2.1. Механичен метод…………………………………………….… 23

4.2.2. Химичен метод……………………………………………………………….….23

4.2.3. Физико-химичен метод…………………………………………… 23

4.2.4. Биологичен метод………………………………………………………….... 24

4.3. Безотводно производство …………………………………………………………… 25

4.4. Мониторинг на водни обекти ………………………………………… 26

Заключение…………………………………………………………………………………….. 26

Въведение: същност и значение на водните ресурси

Водата е най-ценният природен ресурс. Той играе изключителна роля в метаболитните процеси, които са в основата на живота. Водата е от голямо значение в промишленото и селскостопанското производство; е добре известна неговата необходимост за ежедневните нужди на хората, всички растения и животни. Той служи като местообитание за много живи същества.

Растежът на градовете, бързото развитие на промишлеността, интензификацията на селското стопанство, значителното разширяване на напояваните земи, подобряването на културните и битови условия и редица други фактори все повече усложняват проблемите на водоснабдяването.

Нуждата от вода е огромна и нараства всяка година. Годишното потребление на вода в земното кълбо за всички видове водоснабдяване е 3300-3500 км 3 . Освен това 70% от цялото потребление на вода се използва в селското стопанство.

Химическата и целулозно-хартиената промишленост, черната и цветната металургия консумират много вода. Развитието на енергетиката също води до рязко увеличаване на търсенето на вода. Значително количество вода се изразходва за нуждите на животновъдния отрасъл, както и за битови нужди на населението. По-голямата част от водата, след като се използва за битови нужди, се връща обратно в реките под формата на отпадъчни води.

Недостигът на чиста прясна вода вече се превръща в глобален проблем. Постоянно нарастващите нужди на промишлеността и селското стопанство от вода принуждават всички страни и учени по света да търсят различни средства за решаване на този проблем.

На настоящия етап се определят следните направления за рационално използване на водните ресурси: по-пълно използване и разширено възпроизводство на пресните водни ресурси; разработване на нови технологични процеси за предотвратяване на замърсяването на водните тела и минимизиране потреблението на прясна вода.

1. Водните ресурси и тяхното използване

Водната обвивка на земята като цяло се нарича хидросфера и представлява съвкупност от океани, морета, езера, реки, ледени образувания, подпочвени и атмосферни води. Общата площ на океаните на Земята е 2,5 пъти по-голяма от площта на сушата.

Общите водни запаси на Земята са 138,6 милиона км 3 . Около 97,5% от водата е солена или силно минерализирана, т.е. изискваща пречистване за различни цели, представлява 96,5% от водната маса на планетата.

За по-ясна представа за мащаба на хидросферата, трябва да сравните нейната маса с масата на други черупки на Земята (в тонове):

Хидросфера - 1.50x10 18

Земна кора - 2.80x10"

Жива материя (биосфера) - 2,4 х10 12

Атмосфера - 5.15x10 13

Представа за световните водни запаси се дава от информацията, представена в таблица 1.

Таблица 1.

Име на обекти	Площ на разпространение в милиони кубични км	Обем, хиляди кубически метра км	Дял в световните резерви,
Световен океан
Подземни води
Включително под земята
пресни води
Влажност на почвата
Ледници и постоянен сняг
Подземен лед
Езерна вода.


Блатна вода

Вода в атмосферата
Вода в организмите
Общи запаси от вода
Общи запаси от прясна вода

В момента наличието на вода на човек на ден варира в различните страни по света. В редица страни с развити икономики заплахата от недостиг на вода е непосредствена. Недостигът на прясна вода на земята нараства експоненциално. Има обаче обещаващи източници на прясна вода - айсберги, родени от ледниците на Антарктика и Гренландия.

Както знаете, човек не може да живее без вода. Водата е един от най-важните фактори, определящи разположението на производителните сили, а много често и средство за производство. Увеличаването на потреблението на вода от промишлеността е свързано не само с бързото му развитие, но и с увеличаване на потреблението на вода за единица продукция. Например, фабриките изразходват 250 m 3 вода за производството на 1 тон памучен плат. Химическата промишленост изисква много вода. По този начин производството на 1 тон амоняк изисква около 1000 m 3 вода.

Съвременните големи топлоелектрически централи консумират огромни количества вода. Само една станция с мощност 300 хиляди kW консумира до 120 m 3 /s, или повече от 300 милиона m 3 годишно. Брутното потребление на вода за тези станции ще се увеличи приблизително 9-10 пъти в бъдеще.

Един от най-значимите потребители на вода е селското стопанство. Тя е най-големият консуматор на вода в системата за управление на водите. Отглеждането на 1 тон пшеница изисква 1500 m 3 вода през вегетационния период, 1 тон ориз изисква повече от 7 000 m 3 . Високата производителност на напояваните земи стимулира рязко увеличаване на площите в световен мащаб - сега те се равняват на 200 милиона хектара. Съставлявайки около 1/6 от общата посевна площ, напояваните земи осигуряват приблизително половината от селскостопанските продукти.

Особено място в използването на водните ресурси заема потреблението на вода за нуждите на населението. За битови и питейни цели у нас се падат около 10% от потреблението на вода. В същото време непрекъснатото водоснабдяване, както и стриктното спазване на научнообоснованите санитарни и хигиенни норми са задължителни.

Използването на водата за стопански цели е едно от звената на водния цикъл в природата. Но антропогенната връзка на цикъла се различава от естествената по това, че по време на процеса на изпаряване част от водата, използвана от хората, се връща в атмосферата обезсолена. Другата част (която например съставлява 90% за водоснабдяването на градовете и повечето промишлени предприятия) се изхвърля във водни тела под формата на отпадъчни води, замърсени с промишлени отпадъци.

Според Държавния воден кадастър на Русия общият прием на вода от естествени водни тела през 1995 г. възлиза на 96,9 km 3 . Повече от 70 km 3 са използвани за нуждите на националната икономика, включително за:

промишлено водоснабдяване – 46 km 3 ;

напояване – 13,1 км 3;

селскостопански водопровод – 3,9 км 3 ;

други нужди – 7,5 км 3 .

Нуждите на промишлеността са задоволени с 23% чрез черпене на вода от естествени водоеми и със 77% чрез система за рециклиране и повторно последователно водоснабдяване.

2. Водните ресурси на Русия

Ако говорим за Русия, основата на водните ресурси е речният отток, който е средно 4262 km 3 годишно, от които около 90% попадат в басейните на Арктическия и Тихия океан. Басейните на Каспийско и Азовско море, където живее над 80% от населението на Русия и където е концентриран нейният промишлен и селскостопански потенциал, представляват по-малко от 8% от общия речен поток. Средният дългосрочен общ дебит на Русия е 4270 кубически метра. км/год., включително 230 куб.м идващи от прилежащи територии. км.

Руската федерация като цяло е богата на пресни водни ресурси: на жител се падат 28,5 хиляди кубически метра. м годишно, но разпределението му в цялата територия е изключително неравномерно.

Към днешна дата намаляването на годишния отток на големите реки в Русия под влияние на икономическата активност е средно от 10% (река Волга) до 40% (реките Дон, Кубан, Терек).

Продължава процесът на интензивна деградация на малките реки в Русия: деградация на речните корита и затлачване.

Общият обем на водовземането от естествени водоеми е 117 куб.м. км, включително 101,7 куб.м. km прясна вода; загубите са равни на 9,1 куб.м. км, използвани във фермата 95,4 куб.м. км, включително:

За промишлени нужди - 52,7 куб.м. км;

За напояване -16,8 куб.м. км;

За битово-питейни води - 14,7 куб. км;

Нас/селскостопански водопровод - 4,1 куб.км;

За други нужди - 7,1 куб. км.

В Русия като цяло общият обем на приема на прясна вода от водоизточници е около 3%, но в редица речни басейни, вкл. Кубан, Дон, количеството изтеглена вода достига 50% или повече, което надвишава екологично приемливото изтегляне.

В комуналните услуги консумацията на вода е средно 32 литра на ден на човек и надвишава нормата с 15-20%. Високата стойност на специфичния разход на вода се дължи на наличието на големи загуби на вода, достигащи до 40% в някои градове (корозия и износване на водопроводните мрежи, течове). Проблемът с качеството на питейната вода е остър: една четвърт от обществените водоснабдителни системи и една трета от ведомствените подават вода без достатъчно пречистване.

Последните пет години бяха белязани от високи водни нива, което доведе до 22% намаление на водата, разпределена за напояване.

Заустването на отпадъчни води в повърхностни водни тела през 1998 г. възлиза на 73,2 куб. км, включително замърсени отпадъчни води - 28 куб. км, стандартни чисти води (без необходимост от пречистване) - 42,3 куб. м.

Големи количества отпадъчни (колекторно-дренажни) води в селското стопанство се заустват във водоеми от поливни земи - 7,7 куб. км. Досега тези води условно се класифицират като чисти. Всъщност по-голямата част от тях са замърсени с токсични химикали, пестициди и остатъци от минерални торове.

Качеството на водите на водоемите и потоците се оценява по физични, химични и хидробиологични показатели. Последните определят класа на качеството на водата и степента на замърсяване: много чиста - клас 1, чиста - клас 2, умерено замърсена - клас 3, замърсена - клас 4, мръсна - клас 5, много мръсна - клас 6. По хидробиологични показатели практически липсват води от първите два класа на чистота. Морските води на вътрешните и маргиналните морета на Русия изпитват интензивен антропогенен натиск, както в самите акватории, така и в резултат на стопанската дейност в дренажните басейни. Основните източници на замърсяване на морската вода са речният отток, отпадъчните води от предприятия и градове и водният транспорт.

Най-голямо количество отпадъчни води от руска територия постъпват в Каспийско море - около 28 кубически метра. км отводняване, вкл. 11 куб. км замърсен, Азов - около 14 куб. км отток, в т.ч. 4 куб. км замърсени.

Морските брегове се характеризират с развитие на абразионни процеси, повече от 60% от бреговата линия претърпяват разрушаване, ерозия и наводнения, което е допълнителен източник на замърсяване на морската среда. Състоянието на морските води се характеризира със 7 класа на качество (силно замърсени - клас 7).

Запасите и качеството на природните води са изключително неравномерно разпределени в Русия. Диаграма 1 отразява нивото на обезпеченост на територията с течаща вода от повърхностни източници .

Най-изобилните водни ресурси са долното течение на Об, междуречието на Об-Енисей, долното течение на Енисей, Лена и Амур. Повишено ниво на водност е характерно за европейския север, Централен Сибир, Далечния Изток и Западен Урал. От субектите на федерацията най-високи показатели имат Красноярският край и Камчатският край (без автономните окръзи), Сахалинската област и Еврейската автономна област. В центъра и на юг от европейската част на страната, където е съсредоточено основното население на Русия, зоната на задоволително водоснабдяване е ограничена до долината на Волга и планинските райони на Кавказ. От административните единици най-голям недостиг на водни ресурси се наблюдава в Калмикия и Ростовска област. Ситуацията е малко по-добра в Ставрополския край, южните райони на Централната територия, Черноземния район и южния Заурал.

Схема 2 характеризира обемите вода, взети от естествени водни тела за битови, питейни, промишлени и други (напояване, изпомпване в кладенци и др.) нужди .

Обемът на потреблението на вода на икономически активен жител е висок в групата региони на Централен Сибир (Иркутска област, Красноярски регион с Таймирски район, Хакасия, Тува, Кемеровска област). Водоемкостта на икономиката тук се основава на мощната Ангаро-Енисейска водна система. Икономиката на Южна Русия от района на Оренбург до района на Краснодар е още по-водоемка. Максималното потребление на вода на глава от населението се наблюдава в Карачаево-Черкезия, Дагестан и Астраханската област. В останалата част от европейската територия на страната локалните зони с повишена водна интензивност са характерни за икономическите комплекси на Ленинградска, Архангелска, Пермска, Мурманска области и особено Костромска и Тверска области (в последния случай последствията на далечно водочерпене за нуждите на Москва вероятно се проявяват). Минимално потребление на вода за нуждите на икономическия комплекс се наблюдава в слаборазвитите автономии - областите Евенкия, Ненец и Коми-Пермяк.

Анализът на дисбалансите в използването на вода според критерия концентрация на ресурси / интензивност на използване показва, че за повечето региони на страната, включително индустриализирания среден Урал, центъра и северозападната част на европейската част, потреблението на вода е хармонизирано с възможностите на външната среда.

Относителният недостиг на водни ресурси има сериозен ограничаващ ефект в регионите, разположени на юг от линията Курск-Уфа. Тук увеличението на съотношението на приема на вода към обема на водните ресурси пряко отразява увеличаването на необходимите ограничения за екстензивното използване на вода. В бедния на вода юг на Европейска Русия много сфери на живота са изключително зависими от климатичните колебания. Климатолозите от почти всички училища са съгласни, че в близко бъдеще влажната фаза на климата в Евразия ще се промени в суха и в светски мащаб, която ще бъде дори по-суха от предишната векова суша от 30-те години. Според различни оценки началото на този етап ще настъпи през 1999 - 2006 г., като разминаването от 7 години за такива прогнози е много незначително. Засушаването ще има по-остро въздействие в райони с недостатъчна влага, силно замърсяване на водните тела и водоемки видове производства. Използвайки данни за регионалните водни запаси, обемите на замърсените отпадъчни води и икономическия прием на вода, е възможно да се предвиди степента на въздействие на бъдещите промени в климата върху природните системи, човешкото здраве и руската икономика.

Най-много ще пострадат най-сухите региони в Русия - Калмикия и Оренбургска област. Ставрополският край, Дагестан, Астрахан, Ростов и Белгород ще понесат малко по-малко щети. Третата група, в допълнение към сухия Краснодарски край, Волгоград, Воронеж, Липецк, Пенза, Новосибирск, също включва Челябинска и Московска област, където водоснабдяването вече е доста напрегнато. В други региони сушата ще доведе предимно до намаляване на селскостопанската производителност и ще влоши проблемите в градовете с напрегнати водоснабдявания. В екологично отношение концентрациите на замърсители ще се повишат в почти всички водоеми. Най-голяма е вероятността от икономическа рецесия по време на суша в Русия в регионите на Предкавказието (Краснодарски и Ставрополски територии, Дагестан, Ростовска и Астраханска области). Намаляването на селскостопанската производителност и икономическата рентабилност, съчетано с влошаване на водоснабдяването, ще изостри проблемите със заетостта в този вече експлозивен регион. Преминаването от влажна климатична фаза към суха ще доведе до промяна на знака на движението на нивото на Каспийско море - то ще започне да пада. В резултат на това в съседните региони (Дагестан, Калмикия, Астраханска област) ситуацията ще бъде по-остра, тъй като ще е необходимо да се възстанови от съвременни мерки за преодоляване на последиците от повишаването на нивото на Каспийско море до система от мерки за преодоляване на последствията от падането му, включително възстановяване на много обекти, наводнени от 1978 г.

Втората група по отношение на опасността от последиците от сухата фаза на климата може да включва сухия Оренбургски регион с водоемко производство, Московска област, съчетаваща напрежението на водоснабдяването и водоемкостта на производството, най-сухата в Русия, но с ниско водоемко производство Калмикия, сухи Волга Градская, Воронежска, Саратовска област, както и Башкирия, Тверска, Ленинградска, Пермска, Свердловска и Челябинска области, чиито ферми консумират много вода.

В настоящите условия най-спешно е разработването на регионална стратегия за използване на водата за Южна и Централна Русия. Основната цел е да се стимулира използването на рециклирана вода, като същевременно се намали прякото водочерпене, което предполага набор от мерки за превръщане на водата в икономически значим ресурс за всички икономически субекти, включително селското стопанство и населението. Повсеместността и разпръснатостта на използването на водата прави стратегията за централизирано управление на нейното разпределение и потребление безперспективна, поради което реални промени могат да бъдат осигурени само от ежедневни стимули за пестене на вода. Всъщност говорим за плащане за използване на вода и приоритетен преход в комуналните услуги и селското стопанство в южната част на Русия към отчитане на всички видове потребление на вода.

3. Източници на замърсяване

3.1. Обща характеристика на източниците на замърсяване

Източници на замърсяване са обекти, от които се изхвърлят или по друг начин навлизат във водни обекти вредни вещества, които влошават качеството на повърхностните води, ограничават тяхното използване, а също така оказват отрицателно въздействие върху състоянието на дъното и крайбрежните водни тела.

Опазването на водните обекти от замърсяване се осъществява чрез регулиране на дейността както на стационарни, така и на други източници на замърсяване.

На територията на Русия почти всички водни тела са обект на антропогенно влияние. Качеството на водата в повечето от тях не отговаря на нормативните изисквания. Дългогодишните наблюдения на динамиката на качеството на повърхностните води разкриват тенденция към увеличаване на тяхното замърсяване. Всяка година се увеличава броят на обектите с високи нива на замърсяване на водите (повече от 10 MPC) и броят на случаите на изключително високо замърсяване на водните тела (над 100 MPC).

Основните източници на замърсяване на водните обекти са предприятията от черната и цветна металургия, химическата и нефтохимическата промишленост, целулозата и хартията и леката промишленост.

Микробното замърсяване на водата възниква в резултат на навлизането на патогенни микроорганизми във водоемите. Съществува и термично замърсяване на водите в резултат на вливането на загрята отпадна вода.

Замърсителите могат да бъдат разделени на няколко групи. Въз основа на тяхното агрегатно състояние те разграничават неразтворими, колоидни и разтворими примеси. Освен това замърсителите се разделят на минерални, органични, бактериални и биологични.

Степента на опасност от разнасяне на пестициди по време на обработката на земеделска земя зависи от начина на приложение и формата на лекарството. При наземната обработка рискът от замърсяване на водните тела е по-малък. По време на въздушно третиране лекарството може да бъде пренесено на стотици метри от въздушни течения и да се отложи върху нетретирани площи и повърхността на водни тела.

Почти всички повърхностни водоизточници са били изложени на вредно антропогенно замърсяване през последните години, особено реки като Волга, Дон, Северна Двина, Уфа, Тобол, Том и други реки на Сибир и Далечния изток. 70% от повърхностните и 30% от подпочвените води са загубили питейната си стойност и са преминали в категориите на замърсяване – „условно чисти” и „мръсни”. Почти 70% от населението на Руската федерация консумира вода, която не отговаря на GOST „Питейна вода“.

През последните 10 години обемът на финансирането на водните дейности в Русия е намален 11 пъти. В резултат на това се влошиха условията за водоснабдяване на населението.

Процесите на деградация на повърхностните водни тела се увеличават поради изхвърлянето на замърсени отпадъчни води в тях от предприятия и съоръжения на жилищно-комуналните услуги, нефтохимическата, нефтената, газовата, въглищната, месната, горската, дървообработващата и целулозно-хартиената промишленост, както и като черна и цветна металургия, събиране на колекторни и дренажни води от напоявани земи, замърсени с токсични химикали и пестициди.

Продължава изчерпването на речните водни ресурси под влияние на стопанската дейност. Възможностите за необратимо изтегляне на водата в басейните на реките Кубан, Дон, Терек, Урал, Исет, Миас и редица други реки са практически изчерпани. Състоянието на малките реки е неблагоприятно, особено в районите на големите индустриални центрове. Значителни щети на малките реки са причинени в селските райони поради нарушаване на специалния режим на стопанска дейност във водозащитните зони и крайбрежните защитни ивици, което води до замърсяване на реките, както и загуба на почва в резултат на водна ерозия.

Замърсяването на подземните води, използвани за водоснабдяване, нараства. В Руската федерация са идентифицирани около 1200 източника на замърсяване на подземните води, от които 86% са разположени в европейската част. Влошаване на качеството на водата е констатирано в 76 града, на 175 водохващания. Много подземни източници, особено тези, които захранват големите градове в Централна, Централна Черноземия, Северен Кавказ и други региони, са силно изчерпани, както се вижда от намаляването на санитарното ниво на водата, на места достигащо десетки метри.

Общото потребление на замърсена вода по водохващанията е 5-6% от общото количество подземни води, използвани за битово и питейно водоснабдяване.

В Русия са открити около 500 места, където подпочвените води са замърсени със сулфати, хлориди, съединения на азота, медта, цинка, оловото, кадмия и живака, чиито нива надвишават десетки пъти пределно допустимите концентрации.

Поради повишеното замърсяване на водоизточниците, традиционно използваните технологии за пречистване на водата в повечето случаи са недостатъчно ефективни. Ефективността на пречистването на водата се влияе отрицателно от недостига на реагенти и ниското ниво на оборудване на водни станции, устройства за автоматизация и контрол. Ситуацията се утежнява от факта, че 40% от вътрешните повърхности на тръбопроводите са корозирали и покрити с ръжда, поради което по време на транспортирането качеството на водата допълнително се влошава.

3.2. Кислородният глад като фактор за замърсяване на водата

Както знаете, водният цикъл се състои от няколко етапа: изпарение, образуване на облаци, валежи, оттичане в потоци и реки и отново изпаряване. По време на целия си път самата вода е способна да се пречиства от попадналите в нея замърсители - продукти от разлагането на органични вещества, разтворени газове и минерали и суспендиран твърд материал.

На места, където има големи концентрации на хора и животни, естествената чиста вода обикновено не е достатъчна, особено ако се използва за събиране на канализацията и транспортирането й далеч от населените места. Ако в почвата не попаднат много отпадъци, почвените организми ги преработват, като използват повторно хранителните вещества и чистата вода се просмуква в съседните водни течения. Но ако канализацията попадне директно във водата, тя изгнива и се изразходва кислород, за да се окисли. Създава се така наречената биохимична потребност от кислород (БПК). Колкото по-висока е тази нужда, толкова по-малко кислород остава във водата за живи микроорганизми, особено риби и водорасли. Понякога поради липса на кислород всички живи същества умират. Водата става биологично мъртва – в нея остават само анаеробни бактерии; те виреят без кислород и произвеждат сероводород през живота си. Вече безжизнената вода придобива гнилостна миризма и става напълно негодна за хора и животни. Това може да се случи и когато във водата има излишък от вещества като нитрати и фосфати; те навлизат във водата от селскостопански торове в нивите или от отпадъчни води, замърсени с детергенти. Тези хранителни вещества стимулират растежа на водораслите, които започват да консумират много кислород и когато той стане недостатъчен, те умират. При естествени условия едно езеро съществува около 20 хиляди години, преди да се утаи и изчезне. години. Излишните хранителни вещества ускоряват процеса на стареене или интрофикация и намаляват продължителността на живота на езерото, което го прави непривлекателно. Кислородът е по-малко разтворим в топла вода, отколкото в студена вода. Някои инсталации, особено електроцентралите, консумират огромни количества вода за охлаждане. Загрятата вода се изпуска обратно в реките и допълнително нарушава биологичния баланс на водната система. Ниското съдържание на кислород пречи на развитието на едни живи видове и дава предимство на други. Но тези нови, топлолюбиви видове също страдат много, щом спре загряването на водата.

3.3. Фактори, възпрепятстващи развитието на водните екосистеми

Органичните отпадъци, хранителните вещества и топлината се превръщат в пречка за нормалното развитие на сладководните екологични системи само когато претоварват тези системи. Но през последните години екологичните системи бяха бомбардирани с огромни количества напълно чужди вещества, от които нямат защита. Пестициди, използвани в селското стопанство, метали и химикали от промишлени отпадъчни води са успели да навлязат във водната хранителна верига, което може да има непредвидими последици. Видовете в началото на хранителната верига могат да натрупат тези вещества в опасни концентрации и да станат още по-уязвими към други вредни ефекти.

3.4. Отпадъчни води

Дренажните системи и конструкции са един от видовете инженерно оборудване и благоустрояване на населени места, жилищни, обществени и промишлени сгради, които осигуряват необходимите санитарни и хигиенни условия за работа, живот и отдих на населението. Системите за отвеждане и пречистване на вода се състоят от набор от оборудване, мрежи и конструкции, предназначени за приемане и отстраняване на битови промишлени и атмосферни отпадъчни води чрез тръбопроводи, както и за тяхното пречистване и неутрализиране преди изхвърляне в резервоар или обезвреждане.

Обектите на водоотвеждане са сгради с различно предназначение, както и новопостроени, съществуващи и реконструирани градове, населени места, промишлени предприятия, санитарно-курортни комплекси и др.

Отпадъчните води са води, използвани за битови, производствени или други нужди и замърсени с различни примеси, които са променили първоначалния си химичен състав и физични свойства, както и води, изтичащи от територията на населени места и промишлени предприятия в резултат на атмосферни валежи - атмосферни валежи или улично поливане.

В зависимост от произхода на вида и състава отпадъчните води се делят на три основни категории:

битови (от тоалетни, душове, кухни, бани, перални, столови, болници; идват от жилищни и обществени сгради, както и от битови помещения и промишлени предприятия);

промишлени (води, използвани в технологични процеси, които вече не отговарят на изискванията за тяхното качество; тази категория води включва вода, изпомпвана на повърхността на земята по време на добив);

атмосферни (дъжд и стопилка; заедно с атмосферните води се отстранява вода от улично напояване, чешми и дренажи).

В практиката се използва и концепцията за градски отпадъчни води, които представляват смес от битови и промишлени отпадъчни води. Битовите, производствените и атмосферните отпадъчни води се заустват както съвместно, така и разделно. Най-разпространени са изцяло сплавните и отделни дренажни системи. При обща сплавна система и трите категории отпадъчни води се заустват чрез една обща мрежа от тръби и канали извън градската зона към пречиствателните съоръжения. Отделните системи се състоят от няколко мрежи от тръби и канали: едната от тях пренася дъждовни и незамърсени промишлени отпадъчни води, а другата или няколко мрежи пренасят битови и замърсени промишлени отпадъчни води.

Отпадъчните води са сложна разнородна смес, съдържаща примеси от органичен и минерален произход, които са в неразтворено, колоидно и разтворено състояние. Степента на замърсяване на отпадъчните води се оценява чрез концентрация, т.е. маса на примесите на единица обем mg/l или g/куб.м. Съставът на отпадъчните води се анализира редовно. Извършват се санитарни и химични анализи за определяне на ХПК (обща концентрация на органични вещества); БПК (концентрация на органични съединения, окислени по биологичен път); активна реакция на околната среда; интензивност на цвета; степен на минерализация; концентрации на биогенни елементи (азот, фосфор, калий) и др. Най-сложни по състав са отпадъчните води от промишлени предприятия. Образуването на промишлени отпадъчни води се влияе от вида на обработваните суровини, технологичния производствен процес, използваните реагенти, междинни продукти и продукти, състава на изходната вода, местните условия и др. Да се разработи рационална схема за обезвреждане на отпадъчните води и да се оцени възможността за повторно използване на отпадъчните води, ние изучаваме състава и режима на отвеждане на водата не само на общия отток на промишлено предприятие, но и на отпадъчни води от отделни цехове и апарати.

В допълнение към определянето на основните санитарни и химични показатели в промишлените отпадъчни води се определят концентрациите на специфични компоненти, чието съдържание е предварително определено от технологичните правила на производството и набора от използвани вещества. Тъй като промишлените отпадъчни води представляват най-голяма опасност за водните тела, ще ги разгледаме по-подробно.

Промишлените отпадъчни води се делят на две основни категории: замърсени и незамърсени (условно чисти).

Замърсените промишлени отпадъчни води се разделят на три групи.

1. Замърсени предимно с минерални примеси (предприятия от металургичната, машиностроителната, рудодобивната и въгледобивната промишленост; заводи за производство на киселини, строителни продукти и материали, минерални торове и др.)

2. Замърсени предимно с органични примеси (предприятия за месо, риба, млечни продукти, хранително-вкусова, целулозно-хартиена, микробиологична, химическа промишленост; фабрики за производство на каучук, пластмаси и др.)

3. Замърсени с минерални и органични примеси (предприятия за производство на нефт, нефтопреработка, текстилна, лека, фармацевтична промишленост; заводи за производство на захар, консерви, продукти от органичен синтез и др.).

В допълнение към горните 3 групи замърсени промишлени отпадъчни води, има заустване на загрята вода във водоема, което е причина за т.нар. термично замърсяване.

Промишлените отпадъчни води могат да варират по концентрация на замърсители, степен на агресивност и др. Съставът на промишлените отпадъчни води варира в широки граници, което налага внимателна обосновка при избора на надежден и ефективен метод за пречистване във всеки конкретен случай. Получаването на проектни параметри и технологични правила за пречистване на отпадъчни води и утайки изисква много продължителни научни изследвания както в лабораторни, така и в полупромишлени условия.

Количеството промишлени отпадъчни води се определя в зависимост от производителността на предприятието в съответствие с агрегираните стандарти за потребление на вода и водоотвеждане за различни отрасли. Нормата за потребление на вода е подходящото количество вода, необходимо за производствения процес, установено въз основа на научно обосновани изчисления или най-добри практики. Консолидираната норма на потребление на вода включва цялото потребление на вода в предприятието. Разходните норми за промишлени отпадъчни води се използват при проектиране на новоизградени и реконструирани съществуващи канализационни системи на промишлени предприятия. Интегрираните стандарти позволяват да се оцени рационалността на използването на вода във всяко работещо предприятие.

По правило комуналните услуги на едно промишлено предприятие включват няколко дренажни мрежи. Незамърсената нагрята отпадъчна вода тече към охладителни инсталации (разпръскващи езера, охладителни кули, охладителни езера) и след това се връща в системата за рециклиране на вода.

Замърсените отпадъчни води постъпват в пречиствателни съоръжения и след пречистване част от пречистените отпадъчни води се доставят в системата за оборотно водоснабдяване в тези цехове, където съставът им отговаря на нормативните изисквания.

Ефективността на използването на водата в промишлените предприятия се оценява чрез такива показатели като количеството използвана рециклирана вода, степента на нейното използване и процента на нейните загуби. За промишлени предприятия се съставя воден баланс, включващ разходи за различни видове загуби, зауствания и добавяне на компенсиращи разходи за вода към системата.

Проектирането на новоизградени и реконструирани канализационни системи на населени места и промишлени предприятия трябва да се извършва въз основа на надлежно одобрени схеми за развитие и разполагане на национални икономически сектори, отрасли и схеми за развитие и разполагане на производителните сили в икономическите райони. . При избора на дренажни системи и схеми трябва да се вземат предвид техническите, икономическите и санитарните оценки на съществуващите мрежи и конструкции и да се предвиди възможността за интензификация на тяхната работа.

При избора на система и схема за отводняване на промишлени предприятия е необходимо да се вземат предвид:

1) изисквания за качеството на водата, използвана в различни технологични процеси;

2) количеството, състава и свойствата на отпадъчните води от отделни производствени цехове и предприятието като цяло, както и режимите на водоотвеждане;

3) възможността за намаляване на количеството замърсени промишлени отпадъчни води чрез рационализиране на производствените процеси;

4) възможността за повторно използване на промишлени отпадъчни води в рециклираща водоснабдителна система или за технологични нужди на друго производство, където е допустимо използването на вода с по-ниско качество;

5) възможността за извличане и използване на веществата, съдържащи се в отпадъчните води;

6) възможността и осъществимостта на съвместно обезвреждане и пречистване на отпадъчни води от няколко близко разположени промишлени предприятия, както и възможността за интегрирано решение за пречистване на отпадъчни води от промишлени предприятия и населени места;

7) възможността за използване на пречистени битови отпадъчни води в технологичния процес;

8) възможността и осъществимостта на използване на битови и промишлени отпадъчни води за напояване на земеделски и технически култури;

9) възможността за локално пречистване на отпадъчни води на отделни цехове на предприятието;

10) самопречистващата способност на резервоара, условията за изхвърляне на отпадъчни води в него и необходимата степен на тяхното пречистване;

11) възможността за използване на определен метод за почистване.

При алтернативно проектиране на дренажни системи и пречиствателни съоръжения се приема оптималният вариант въз основа на технически и икономически показатели.

3.5. Последици от навлизането на отпадъчни води във водни обекти

В резултат на изхвърлянето на отпадъчни води физическите свойства на водата се променят (температурата се повишава, прозрачността намалява, появяват се цвят, вкусове и миризми); на повърхността на резервоара се появяват плаващи вещества, а на дъното се образува утайка; химичният състав на водата се променя (съдържанието на органични и неорганични вещества се увеличава, появяват се токсични вещества, съдържанието на кислород намалява, активната реакция на околната среда се променя и др.); Променя се качественият и количественият бактериален състав и се появяват патогенни бактерии. Замърсените водоеми стават негодни за пиене, а понякога дори и за промишлено водоснабдяване; губят своето риболовно значение и др.

Общите условия за изпускане на отпадъчни води от всяка категория в повърхностни водни обекти се определят от тяхното национално икономическо значение и естеството на използването на водата. След изпускането на отпадъчните води се допуска известно влошаване на качеството на водата в резервоарите, но това не трябва да се отразява значително на живота му и възможността за по-нататъшно използване на резервоара като източник на вода, за културни и спортни събития или за риболовни цели.

Контролът за изпълнение на условията за заустване на промишлени отпадъчни води във водни обекти се извършва от санитарно-епидемиологични станции и басейнови отдели.

Стандартите за качество на водата за водни обекти за битови, питейни и културни и битови нужди определят качеството на водата за резервоари за два вида водоползване: първият тип включва зони на резервоари, използвани като източник за централизирано или нецентрализирано домакинство и пиене водоснабдяване, както и за водоснабдяване на предприятия от хранително-вкусовата промишленост; към втория вид - територии от водоеми, използвани за плуване, спорт и отдих на населението, както и разположените в границите на населените места.

Присвояването на резервоари към един или друг вид използване на водата се извършва от органите на Държавния санитарен надзор, като се вземат предвид перспективите за използване на резервоари.

Стандартите за качество на водата за водоеми, дадени в правилата, се прилагат за обекти, разположени върху течащи водоеми на 1 км над най-близката точка на водоползване надолу по течението и на застояли водоеми и водоеми на 1 км от двете страни на водоползването.

Много внимание се обръща на предотвратяването и премахването на замърсяването на крайбрежните зони на моретата. Стандартите за качество на морската вода, които трябва да бъдат осигурени при заустване на отпадъчни води, се прилагат за водоползването в определените граници и за обекти на разстояние 300 m в страни от тези граници. Когато се използват крайбрежните зони на моретата като приемник за промишлени отпадъчни води, съдържанието на вредни вещества в морето не трябва да надвишава максимално допустимите концентрации, установени от санитарно-токсикологични, общи санитарни и органолептични гранични показатели за опасност. Същевременно изискванията за заустване на отпадъчните води са диференцирани в зависимост от характера на водоползването. Морето се разглежда не като източник на вода, а като лечебен, оздравителен, културен и битов фактор.

Замърсителите, постъпващи в реките, езерата, водоемите и моретата, внасят значителни промени в установения режим и нарушават равновесното състояние на водните екологични системи. В резултат на процесите на трансформация на веществата, замърсяващи водните обекти, протичащи под въздействието на природни фактори, водоизточниците се възстановяват напълно или частично до първоначалните си свойства. В този случай могат да се образуват вторични продукти на гниене на замърсители, които оказват негативно влияние върху качеството на водата.

Поради факта, че отпадъчните води от промишлени предприятия могат да съдържат специфични замърсители, тяхното изхвърляне в градската канализационна мрежа е ограничено от редица изисквания. Производствените отпадъчни води, изпускани в дренажната мрежа, не трябва: да нарушават работата на мрежите и съоръженията; имат разрушителен ефект върху материала на тръбите и елементите на пречиствателните съоръжения; съдържа повече от 500 mg/l суспендирани и плаващи вещества; съдържат вещества, които могат да запушат мрежите или да се отлагат по стените на тръбите; съдържат запалими примеси и разтворени газообразни вещества, способни да образуват експлозивни смеси; съдържат вредни вещества, които пречат на биологичното пречистване на отпадъчни води или изхвърляне във водно тяло; имат температура над 40 C. Производствените отпадъчни води, които не отговарят на тези изисквания, трябва да бъдат предварително пречистени и едва след това да бъдат заустени в градската канализационна мрежа.

4. Мерки за борба със замърсяването на водите

4.1. Естествено почистване на водоеми

Замърсената вода може да бъде пречистена. При благоприятни условия това се случва естествено чрез естествения воден цикъл. Но възстановяването на замърсените басейни (реки, езера и др.) отнема много повече време. За да се възстановят природните системи, първо е необходимо да се спре по-нататъшното изтичане на отпадъци в реките. Индустриалните емисии не само задръстват, но и отравят отпадъчните води. А ефективността на скъпите устройства за пречистване на такива води все още не е достатъчно проучена. Въпреки всичко, някои градски домакинства и промишлени предприятия все още предпочитат да изхвърлят отпадъците в съседни реки и много неохотно се отказват от това едва когато водата стане напълно неизползваема или дори опасна.

В своята безкрайна циркулация водата или улавя и пренася много разтворени или суспендирани вещества, или се изчиства от тях. Много от примесите във водата са естествени и попадат там чрез дъжд или подпочвени води. Някои от замърсителите, свързани с човешките дейности, следват същия път. Дим, пепел и индустриални газове се утаяват на земята заедно с дъжда; химически съединения и отпадни води, добавени към почвата с торове, навлизат в реките с подпочвените води. Някои отпадъци следват изкуствено създадени пътища, като дренажни канавки и канализационни тръби. Тези вещества обикновено са по-токсични, но тяхното освобождаване е по-лесно за контролиране от тези, пренасяни чрез естествения воден цикъл. Световното потребление на вода за икономически и битови нужди е приблизително 9% от общия речен поток. Следователно не прякото водопотребление на хидроресурси причинява недостиг на прясна вода в определени региони на земното кълбо, а тяхното качествено изчерпване.

4.2. Методи за пречистване на отпадъчни води

В реките и другите водни тела протича естествен процес на самопречистване на водата. Протича обаче бавно. Докато промишлените и битови зауствания бяха малки, самите реки се справиха с тях. В нашата индустриална епоха, поради рязкото увеличаване на отпадъците, водните тела вече не могат да се справят с такова значително замърсяване. Необходимо е неутрализирането, пречистването на отпадъчните води и обезвреждането им.

Пречистването на отпадъчни води е пречистването на отпадъчните води за унищожаване или отстраняване на вредни вещества от тях. Премахването на отпадъчни води от замърсяване е сложен процес. То, както всяко друго производство, има суровини (отпадъчни води) и готови продукти (пречистени води).

Методите за пречистване на отпадъчни води могат да бъдат разделени на механични, химични, физикохимични и биологични; когато се използват заедно, методът за пречистване и неутрализиране на отпадъчни води се нарича комбиниран. Използването на един или друг метод във всеки конкретен случай се определя от естеството на замърсяването и степента на вредност на примесите.

4.2.1. Механичен метод

Същността на механичния метод е, че механичните примеси се отстраняват от отпадъчните води чрез утаяване и филтриране. Грубите частици, в зависимост от техния размер, се улавят от решетки, сита, пясъчни уловители, септични ями, тороуловители с различни конструкции и повърхностно замърсяване - от маслоуловители, бензинови маслоуловители, утаители и др. Механичното третиране ви позволява да отделите до 60-75% неразтворими примеси от битови отпадъчни води и от промишлени отпадъчни води - до 95%, много от които като ценни примеси се използват в производството.

4.2.2. Химичен метод

Химическият метод включва добавяне на различни химични реагенти към отпадъчните води, които реагират със замърсители и ги утаяват под формата на неразтворими утайки. Химическото почистване постига намаляване на неразтворимите примеси до 95% и разтворимите примеси до 25%

4.2.3. Физико-химичен метод

С физико-химичния метод на пречистване от отпадъчните води се отстраняват фино диспергирани и разтворени неорганични примеси и се унищожават органични и слабо окислени вещества, като най-често се използват коагулация, окисление, сорбция, екстракция и др. Електролизата също се използва широко. Това включва разграждане на органични вещества в отпадъчните води и извличане на метали, киселини и други неорганични вещества. Електролитното пречистване се извършва в специални съоръжения - електролизатори. Пречистването на отпадъчни води чрез електролиза е ефективно в оловни и медни заводи, в бои и лакове и някои други области на промишлеността.

Замърсените отпадъчни води също се пречистват с помощта на ултразвук, озон, йонообменни смоли и високо налягане; пречистването чрез хлориране се е доказало.

4.2.4. Биологичен метод

Сред методите за пречистване на отпадъчни води основна роля трябва да играе биологичният метод, основан на използването на законите за биохимично и физиологично самопречистване на реки и други водни тела. Има няколко вида устройства за биологично пречистване на отпадъчни води: биофилтри, биологични езера и аерационни резервоари.

В биофилтрите отпадъчните води преминават през слой от груб материал, покрит с тънък бактериален филм. Благодарение на този филм процесите на биологично окисление протичат интензивно. Именно той служи като активен принцип в биофилтрите. В биологичните езера всички организми, обитаващи езерото, участват в пречистването на отпадъчните води. Аеротанките са огромни резервоари, направени от стоманобетон. Тук почистващият принцип е активна утайка от бактерии и микроскопични животни. Всички тези живи същества се развиват бързо в аерационни резервоари, което се улеснява от органични вещества в отпадъчните води и излишък от кислород, навлизащ в структурата чрез потока на подавания въздух. Бактериите се слепват в люспи и отделят ензими, които минерализират органичните замърсители. Утайката с люспи бързо се утаява, отделяйки се от пречистената вода. Ресничестите, камшичестите, амебите, ротиферите и други малки животни, поглъщащи бактерии (не слепващи заедно в люспи), подмладяват бактериалната маса на утайката.

Преди биологичното третиране отпадъчните води се подлагат на механично третиране, а след него, за отстраняване на патогенни бактерии, се подлагат на химическо третиране, хлориране с течен хлор или белина. За дезинфекция се използват и други физични и химични техники (ултразвук, електролиза, озониране и др.).

Биологичният метод дава отлични резултати при пречистване на битови отпадъчни води. Използва се и за почистване на отпадъци от нефтопреработвателната, целулозно-хартиената промишленост и производството на изкуствени влакна.

4.3. Безотводно производство

Скоростта на развитие на промишлеността днес е толкова висока, че еднократното използване на запасите от прясна вода за производствени нужди е недопустим лукс.

Ето защо учените са заети с разработването на нови безотточни технологии, които почти напълно ще решат проблема с опазването на водните тела от замърсяване. Разработването и внедряването на безотпадни технологии обаче ще изисква известно време; реалният преход на всички производствени процеси към безотпадни технологии е все още далеч. За да се ускори напълно създаването и внедряването на принципите и елементите на безотпадната технология на бъдещето в националната икономическа практика, е необходимо да се реши проблемът с затворения цикъл на водоснабдяване на промишлените предприятия. На първите етапи е необходимо да се въведе технология за водоснабдяване с минимално потребление и заустване на прясна вода, както и да се изградят пречиствателни съоръжения с ускорени темпове.

При изграждането на нови предприятия понякога една четвърт или повече от капиталовите инвестиции се изразходват за утаителни резервоари, аератори и филтри. Изграждането им, разбира се, е необходимо, но радикално решение е радикалната промяна на системата за водоползване. Трябва да спрем да гледаме на реките и резервоарите като на събирачи на боклук и да прехвърлим индустрията към технология със затворен цикъл.

При затворената технология предприятието връща използваната и пречистена вода в обращение и само попълва загубите от външни източници.

В много индустрии доскоро отпадъчните води не бяха диференцирани, обединяваха се в общ поток и не бяха изградени локални пречиствателни съоръжения за обезвреждане на отпадъците. Понастоящем редица индустрии вече са разработили и частично внедрили схеми за затворена циркулация на водата с локално пречистване, което значително ще намали специфичните стандарти за потребление на вода.

4.4. Мониторинг на водни тела

На 14 март 1997 г. правителството на Руската федерация одобри „Правилника за въвеждане на държавен мониторинг на водните обекти“.

Федералната служба за хидрометеорология и мониторинг на околната среда следи замърсяването на повърхностните води на сушата. Санитарно-епидемиологичната служба на Руската федерация отговаря за санитарната защита на водните тела. В предприятията има мрежа от санитарни лаборатории за изследване на състава на отпадъчните води и качеството на водата в резервоарите.

Трябва да се отбележи, че традиционните методи за наблюдение и контрол имат един основен недостатък - те не са оперативни и освен това характеризират състава на замърсяването в природни обекти на околната среда само в момента на вземане на проби. Човек може само да гадае какво се случва с даден водоем в периодите между вземането на проби. Освен това лабораторните тестове отнемат много време (включително необходимото за доставяне на пробата от точката на наблюдение). Тези методи са особено неефективни в екстремни ситуации, при инциденти.

Несъмнено контролът на качеството на водата, извършван с помощта на автоматични устройства, е по-ефективен. Електрически сензори непрекъснато измерват концентрациите на замърсители, за да улеснят бързото вземане на решения в случай на неблагоприятни въздействия върху водоснабдяването.

Заключение

Рационалното използване на водните ресурси в момента е изключително наболял проблем. Това е преди всичко опазването на водните пространства от замърсяване и тъй като промишлените отпадъци заемат първо място по обем и щети, които причиняват, на първо място е необходимо да се реши проблемът с изхвърлянето им в реките. По-специално е необходимо да се ограничат заустванията във водни обекти, както и да се подобрят технологиите за производство, пречистване и обезвреждане. Друг важен аспект е събирането на такси за заустване на отпадъчни води и замърсители и прехвърлянето на събраните средства за разработване на нови безотпадъчни технологии и пречиствателни съоръжения. Необходимо е да се намали размерът на плащането за замърсяване на околната среда на предприятия с минимални емисии и зауствания, които в бъдеще ще служат като приоритет за поддържане на минимално заустване или намаляване. Очевидно начините за решаване на проблема със замърсяването на водата в Русия се крият преди всичко в разработването на развита законодателна рамка, която би позволила наистина да се защити околната среда от вредни антропогенни въздействия, както и намирането на начини за прилагане на тези закони на практика (което , в условията на руските реалности, вероятно ще срещне значителни трудности).

Референции

Ю. В. Новиков “Екология, околна среда и хора”.

Москва 1998г

И. Р. Голубев, Ю. В. Новиков “Околна среда и нейната защита”.

Т. А. Хорунжая „Методи за оценка на опасностите за околната среда.“

1998 г

4. Никитин Д.П., Новиков Ю.В. „Околна среда и човек“. – М.: 1986 г.

6. Алферова А.А., Нечаев А.П. “Затворени системи за управление на водите на промишлени предприятия, комплекси и райони.” – М.: Стройиздат, 1987.

7. „Методи за защита на вътрешните води от замърсяване и изчерпване” / Изд. И.К. Гавич. – М.: Агропромиздат, 1985.

8. “Опазване на природната среда” / Изд. Г.В. Дуганова.

– К.: Вища школа, 1990.

9. Жуков А.И., Монгайт И.Л., Родзилер И.Д. „Методи за пречистване на промишлени отпадъчни води” М.: Стройиздат, 1999 г.

... Тест >> Екологияпроблеми използване водаресурси използване водаИзползване използване вода в Украйна Качество използване водапроблеми в Украйна КачествоУкрайна в Украйна Качество използване водаводоснабдяване с питейна вода ...в значителна степен използванезамърсяване

в Украйна Качествопроблеми използване вода (1)

обекти в резултат...

Резюме >> Екология в Украйна Качествопроблеми използване Световна икономика по темата: “ресурси" Съдържание Въведение водаресурси суши и разпространението му... .замърсяване резервоари с производствени и битови отпадъчни води. Светът се нуждае от практики за устойчиво управление водаресурси

, обаче... проблем използванезамърсяване

масиви на територията на Барнаул

Курсова >> Екология СИТУАЦИЯТА В АЛТАЙСКИЯ РЕГИОН………….5 2. ЕКОЛОГИЧНА ПРОБЛЕМ ЗАМЪРСЯВАНЕВОДА водаАСИФИЦИ НА ТЕРИТОРИЯТА НА ГР. БАРНАУЛ... -зем , дефлацията също се бори иводни СИТУАЦИЯТА В АЛТАЙСКИЯ РЕГИОН………….5 2. ЕКОЛОГИЧНА ПРОБЛЕМ ЗАМЪРСЯВАНЕерозия. 2. ЕКОЛОГИЧЕН

МАСИВИ...

Въведение: същността и значението на водните ресурси……………………….… 1

1. Водни ресурси и тяхното използване…………………………………….. 2

2. Водни ресурси на Русия …………………………………………………….... 4

3. Източници на замърсяване…………………………………………………... 10

3.1. Обща характеристика на източниците на замърсяване……………………… 10

3.2. Кислородният глад като фактор за замърсяване на водата……….… 12

3.3. Фактори, възпрепятстващи развитието на водните екосистеми…………… 14

3.4. Отпадъчни води…………………………………………………………………………… 14

3.5. Последици от навлизането на отпадъчни води във водоеми………………..…… 19

4. Мерки за борба със замърсяването на водите……………………... 21

4.1. Естествено пречистване на водните тела ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4.2. Методи за пречистване на отпадъчни води…………………………………….…… 22

4.2.1. Механичен метод…………………………………………….… 23

4.2.2. Химичен метод……………………………………………………………….….23

4.2.3. Физико-химичен метод…………………………………………… 23

4.2.4. Биологичен метод………………………………………………………….... 24

4.3. Безотводно производство …………………………………………………………… 25

4.4. Мониторинг на водни обекти ………………………………………… 26

Заключение…………………………………………………………………………………….. 26

1. Водните ресурси и тяхното използване

Хидросфера - 1.50x10 18

Земна кора - 2.80x10"

Жива материя (биосфера) - 2,4 х10 12

Атмосфера - 5.15x10 13

Представа за световните водни запаси се дава от информацията, представена в таблица 1.

Таблица 1.

№	Име на обекти	Площ на разпространение в милиони кубични км	Обем, хиляди кубически метра км	Дял в световните резерви, %%
1	Световен океан	361,3	1338000	96,5
2	Подземни води	134,8	23400	1,7
3	Включително под земята	10530	0,76
пресни води
4	Влажност на почвата	82,0	16,5	0,001
5	Ледници и постоянен сняг	16,2	24064	1,74
6	Подземен лед	21,0	300	0,022
7	Езерна вода.
7а	свежи	1,24	91,0	0,007
76	солено	0,82	85.4	0,006
8	Блатна вода	2,68	11,5	0,0008
9	Речна вода	148,2	2,1	0,0002
10	Вода в атмосферата	510,0	12,9	0,001
11	Вода в организмите	1,1	0,0001
12	Общи запаси от вода	1385984,6	100,0
13	Общи запаси от прясна вода	35029,2	2,53

Един от най-значимите потребители на вода е селското стопанство. Тя е най-големият консуматор на вода в системата за управление на водите. Отглеждането на 1 тон пшеница изисква 1500 m3 вода през вегетационния период, 1 тон ориз изисква повече от 7000 m3. Високата производителност на напояваните земи стимулира рязко увеличаване на площите в световен мащаб - сега те се равняват на 200 милиона хектара. Съставлявайки около 1/6 от общата посевна площ, напояваните земи осигуряват приблизително половината от селскостопанските продукти.

Промишлено водоснабдяване – 46 км 3 ;

Напояване – 13,1 км3;

Селскостопански водопровод – 3,9 км 3 ;

Други нужди – 7,5 км 3 .