Источники загрязнения внутренних водоемов

1. Введение

 

Вода - ценнейший природный  ресурс. Она  играет исключительную роль в

процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода

имеет в промышленном и  сельскохозяйственном производстве

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.

    

2. 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 изменении химического состава воды.

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.

Нефть и нефтепродукты  на современном этапе являются  основными загрязнителями

внутренних водоемов, вод  и морей, Мирового океана

Довольно вредным загрязнителем  промышленных вод является фенол. Он содержится

в сточных водах многих нефтехимических предприятий.

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.

Атомные электростанции радиоактивными отходами загрязняют реки. Радиоактивные

вещества концентрируются  мельчайшими планктонными микроорганизмами и рыбой,

затем по цепи питания передаются другим животным

Рост населения, расширение старых и возникновение новых  городов значительно

увеличили поступление бытовых  стоков во внутренние водоемы.

Вызывает серьезное беспокойство загрязнение водоемов пестицидами  и

минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе со струями дождевой

и талой воды

В связи с интенсификацией  животноводства все более дают о  себе знать стоки

предприятий данной отрасли  сельского хозяйства.

В сточных водах обычно около 60% веществ органического происхождения, к этой

же категории органических относятся биологические (бактерии, вирусы, грибы,

водоросли.

Нагретые сточные воды тепловых ЭС и др. производств причиняют  “тепловое

загрязнение”, которое также угрожает довольно серьезными последствиями

    

3. Методы очистки сточных вод

 

В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды.

Однако  он протекает медленно. Пока промышленно- бытовые сбросы были

невелики, реки сами справлялись  с ними. В наш индустриальный век  в связи с

резким увеличением отходов  водоемы уже не справляются со столь значительным

загрязнением. Возникла необходимость  обезвреживать, очищать сточные  воды и

утилизировать их.

     Очистка сточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения или

удаления  из них вредных  веществ. Освобождение сточных вод  от загрязнения-

сложное производство. В  нем, как и в любом другом производстве имеется сырье

(сточные воды) и готовая  продукция (очищенная вода)

Методы очистки сточных  вод  можно разделить на механические,  химические,

физико-химические  и  биологические, когда же они применяются  вместе, то

метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным.

Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем

отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные

частицы в зависимости  от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками,

септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения

- нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др. Механическая

очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых

примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых как ценные примеси,

используются в производстве.

     Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют

различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с  загрязнителями и

осаждают их в виде нерастворимых  осадков. Химической очисткой достигается

уменьшение нерастворимых  примесей до 95% и растворимых до 25%

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко

дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются  органические и

плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов  применяется

коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит

также электролиз. Он заключается  в разрушении органических веществ  в сточных

водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ.

Электролитическая очистка  осуществляется в особых сооружениях - электролизерах.

Очистка сточных вод с  помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных

предприятиях, в лакокрасочной и некоторых других областях промышленности.

Загрязненные сточные  воды очищают также с помощью  ультразвука, озона,

ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала себя очистка

путем хлорирования.

Среди методов очистки  сточных вод большую роль должен сыграть биологический

метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и

физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько  типов

биологических устройств  по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды

и аэротен0ки.

В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого

материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря  этой пленке

интенсивно протекают  процессы биологического окисления. Именно она служит

действующим началом в  биофильтрах.

В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все

организмы, населяющие водоем.

     Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало -

активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все  эти живые существа

бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных

вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком  подаваемого воздуха.

Бактерии склеиваются  в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические

загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной  воды.

жгутиковые, амебы и другие мельчайшие животные, пожирая

бактерии, неслипающиеся в хлопья, омолаживают бактериальную массу ила.

Сточные воды перед биологической  очисткой подвергают механической, а  после

нее для удаления болезнетворных бактерий и химической очистке, хлорированию

жидким хлором или хлорной  известью

Биологический метод дает большие результаты при очистке  коммунально-бытовых

стоков. Он применяется также  и при очистке отходов предприятий

нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, производстве

искусственного волокна.

    

5. Заключение

 

Защита водных ресурсов от истощения и  загрязнения и  их рационального

использования для нужд народного  хозяйства - одна из наиболее важных проблем,

требующих безотлагательного решения.

Одним из основных направлений  работы по охране водных ресурсов является

внедрение новых технологических  процессов производства, переход  на замкнутые

(бессточные)  циклы водоснабжения,  где очищенные сточные воды  не

сбрасываются, а многократно  используются в технологических  процессах.

Следует отметить также, что основное количество воды в промышленности расходуется на охлаждение. Переход от водяного охлаждения к воздушному позволит сократить на 70-90 % расходы воды в разных отраслях промышленности.

Существенное влияние  на повышение водооборота может оказать внедрение

высокоэффективных методов  очистки сточных вод, в частности  физико-химических,

из которых одним из наиболее эффективных является применение реагентов.

Использование реагентного метода очистки производственных сточных вод не

зависит от токсичности присутствующих примесей, что по сравнению со способом

биохимической очистки имеет  существенное значение.

На реализацию комплекса  мер по охране водных ресурсов от загрязнения  и

истощения во всех развитых странах выделяются ассигнования, достигающие 2-4 %

национального дохода.

Таким образом, охрана и рациональное использование водных ресурсов - это  одно

из звеньев комплексной  мировой проблемы охраны природы.