Охрана водных ресурсов

Ширина водоохранной зоны рек или ручьев устанавливается от их истока для рек или ручьев протяженностью:

- до десяти километров - в размере пятидесяти метров;

- от десяти до пятидесяти километров - в размере ста метров;

- от пятидесяти километров и более - в размере двухсот метров.

Для реки, ручья протяженностью менее десяти километров от истока до устья водоохранная зона совпадает с прибрежной защитной полосой. Радиус водоохранной зоны для истоков реки, ручья устанавливается в размере пятидесяти метров.

Ширина водоохранной зоны озера, водохранилища, за исключением озера, расположенного внутри болота, или озера, водохранилища с акваторией менее 0,5 квадратного километра, устанавливается в размере пятидесяти метров. Ширина водоохранной зоны водохранилища, расположенного на водотоке, устанавливается равной ширине водоохранной зоны этого водотока.

Ширина водоохранной зоны моря составляет пятьсот метров.

Водоохранные зоны магистральных или межхозяйственных каналов совпадают по ширине с полосами отводов таких каналов.

Водоохранные зоны рек, их частей, помещенных в закрытые коллекторы, не устанавливаются.

Ширина прибрежной защитной полосы устанавливается в зависимости от уклона берега водного объекта и составляет тридцать метров для обратного или нулевого уклона, сорок метров для уклона до трех градусов и пятьдесят метров для уклона три и более градуса.

Для расположенных в границах болот проточных и сточных озер и соответствующих водотоков ширина прибрежной защитной полосы устанавливается в размере пятидесяти метров.

Ширина прибрежной защитной полосы озера, водохранилища, имеющих особо ценное рыбохозяйственное значение (места нереста, нагула, зимовки рыб и других водных биологических ресурсов), устанавливается в размере двухсот метров независимо от уклона прилегающих земель.

На территориях населенных пунктов при наличии ливневой канализации и набережных границы прибрежных защитных полос совпадают с парапетами набережных. Ширина водоохранной зоны на таких территориях устанавливается от парапета набережной. При отсутствии набережной ширина водоохранной зоны, прибрежной защитной полосы измеряется от береговой линии6.

В границах водоохранных зон запрещаются:

- использование сточных вод для удобрения почв;

- размещение кладбищ, скотомогильников, мест захоронения отходов производства и потребления, радиоактивных, химических, взрывчатых, токсичных, отравляющих и ядовитых веществ;

- осуществление авиационных мер по борьбе с вредителями и болезнями растений;

- движение и стоянка транспортных средств (кроме специальных транспортных средств), за исключением их движения по дорогам и стоянки на дорогах и в специально оборудованных местах, имеющих твердое покрытие.

В границах прибрежных защитных полос наряду с выше установленными ограничениями запрещаются:

- распашка земель;

- размещение отвалов размываемых грунтов;

- выпас сельскохозяйственных животных и организация для них летних лагерей, ванн.

В границах водоохранных зон допускаются проектирование, строительство, реконструкция, ввод в эксплуатацию, эксплуатация хозяйственных и иных объектов при условии оборудования таких объектов сооружениями, обеспечивающими охрану водных объектов от загрязнения, засорения и истощения вод в соответствии с водным законодательством и законодательством в области охраны окружающей среды.

Установление границ осуществляется органами государственной власти.

В целях установления границ органы государственной власти обеспечивают:

- определение ширины водоохраной зоны и ширины прибрежной защитной полосы для каждого водного объекта …;

- описание границ водоохранных зон и границ прибрежных защитных полос водного объекта, их координат и опорных точек;

- отображение границ водоохранных зон и границ прибрежных защитных полос водных объектов на картографических материалах;

- установление границ водоохранных зон и границ прибрежных защитных полос водных объектов непосредственно на местности, в том числе посредством размещения специальных информационных знаков7.

 

4. Методы очистки  сточных вод

 

Продукты жизнедеятельности человека и отходы промышленных предприятий имеют очень агрессивную составляющую, поэтому необходимо перед их сбросом или повторным применением очистить от вредных веществ и примесей.

В виду того, что в сточных водах содержатся сложные смеси твердых и растворенных веществ, их удаление и нейтрализация происходят в несколько этапов. Для этого применяются очистные станции, где в зависимости от специфики загрязнений используют разнообразные методы очистки. Основными методами очистки сточных вод, при помощи которых идет удаление загрязнений и вредных веществ, считаются: механические, химические, биохимические и биологические. Каждое из перечисленных очистных мероприятий включает в себя множество различных этапов, в ходе которых применяется специальное оборудования и химические реагенты.

Химическая очистка включает в себя процессы нейтрализации, окисления и восстановления. Для очищения сточных вод от различных кислот и щелочей применяют метод нейтрализации. Этот процесс может иметь несколько типов очистки. Самыми распространенными считаются методы смешивания кислотных и щелочных стоков, фильтрование кислых вод с использованием нейтрализующих материалов, различных реагентов и т. д.

 

 

Рис. 1. Химическая очистка8

 

В большинстве случаев нейтрализации подвергают кислотные и щелочные сточные воды производственных предприятий, которые нельзя без предварительной обработки сливать в канализационную магистраль.

Метод окисления подходит в случае, когда все другие способы очистки не приводят к должному результату. Используют хлорную известь СаС1(С1О), гипохлорит кальция (Сa(ClO)2) и натрия (NaOCl), перманганат калия (KMnO4), бихромат калия (K2Cr2O7) , кислород и др.

Для этого используются сульфат железа, водород, гидросульфит натрия, диоксид серы и другие химические элементы.

Биохимическая очистка (окисление) применяется как для промышленных стоков, так и для сточных вод бытового характера. Этот метод хорошо подходит для удаления из стоков растворенных органических и неорганических соединений. Для такого способа окисления сооружаются специальные очистные сооружения. Аэробные – включают в себя биологические пруды, поля фильтрации и орошения.

 

 

Рис. 2. Биохимическая очистка9

 

Анаэробные – в состав таких сооружений входят различные септики, отстойники, устройства для анаэробного брожения – метантенки.

 

 

Рис. 3. Устройство для анаэробного брожения10

 

Биофильтры – сооружения, в которых стоки проходят через фильтрующие элементы, состоящие из гравия, шлака, керамзита и других материалов.

 

 

Рис. 4. Биофильтр11

 

Аэрофильтры и аэротенки. В отличие от биологического аналога, аэрофильтр может иметь фильтрующий слой до 4-х метров и имеет в своей конструкции устройство подачи воздуха, что позволяет в несколько раз повысить окислительный процесс.

 

 

Рис. 5. Аэрофильтр12

 

В аэротенках процесс окисления веществ органического происхождения происходит в среде активного ила, который образуют колонии микроорганизмов.

Биологические методы. Метод заключается в разрушении опасных соединений в сливных стоках при помощи микроорганизмов, которые перерабатывают загрязнения в безвредные вещества. При этом образуется активный ил, в котором есть все условия для поддержания жизнедеятельности бактерий. Стоит отметить, что при данном методе достигается наиболее эффективный и высокий уровень очистки. В биологическом методе очистки сточных вод применяют аэробный и анаэробный процессы, принцип которых основан на соединении различных микроорганизмов.

В случаях, когда сточные воды имеют органическую составляющую, очень часто применяется метод биологического окисления. Для этого процесса строят специальные аэротенки.

Очищенная вода может прямо из этого сооружения поступать на полив и другие хозяйственные нужды. Принцип работы аэротенка заключается в смешивании активного ила и сточной жидкости в специальных резервуарах. Для более активного процесса смешивания (аэрации) компонентов, применяются различные приспособления или сжатый воздух.

 

 

Рис. 6. Поля фильтрации13

 

Для биологической очистки стоков существуют специально созданные пруды и поля фильтрации, где под воздействием все тех же микроорганизмов и протекает процесс очищения. Но минусом таких сооружений является сезонный принцип работы, опасность попадания загрязнений в грунтовые воды и, конечно же, необходимость в больших земельных площадях.

Физико-химические методы играют важную роль в процессе очистки сточных вод производственных предприятий. С каждым годом область применения данных способов расширяется. Все процессы могут производиться как самостоятельно, так и в совокупности с другими методами очистки – химическими, биологическими и механическими. Самые распространенные методы физико-химической очистки – это коагуляция, ионный обмен, флотация, экстракция, выпаривание, обратный осмос и др.

Для процесса очистки методами коагуляции подготавливают специальные растворы, содержащие коагулянты и флокулянты.

Суть ионообменного метода заключается в отборе из раствора электролита ионов в обмен на аналогичное количество ионов ионита. В качестве «забирающей» стороны выступают ионообменные материалы. Сам обменный процесс является обратимым и в основном применяется для смягчения воды.

 

Рис. 7. Ионообменный метод14

 

Метод флотации применяют для очищения стоков, в составе которых присутствуют примеси нефтепродуктов.

 

 

Рис. 8. Метод флотации15

 

В результате происходит образование поверхностного слоя пены. Если же частицы не имеют свойств прилипания к пузырькам воздуха или же эта способность слишком мала, в процесс флотации включают реагенты, повышающие их гидрофобность – несмачиваемость водой. В дальнейшем слой пены удаляют методом поднятия уровня воды: пена отводится через специальные лотки, либо механическим путем – скребки (пеногоны) отводят пену к тем же лоткам. Метод флотации имеет несколько видов: механическую, пневматическую, пенную, напорную, биологическую и др.

Механические методы очистки применяются для удаления из сточных вод нерастворенных примесей и крупных плавающих загрязнений. В большинстве случаев этот способ является предварительным мероприятием, в процессе которого удаляются наиболее крупные и взвешенные вещества. Для механического типа очищения стоков используют процеживание, фильтрование и отстаивание.

Фильтрование используется для улавливания наиболее мелких частиц в сточной воде. Фильтрами могут быть тканевые материалы (сетки), пористые и мелкозернистые материалы. Также для фильтрации применяют барабаны, называемые микропроцеживателями, в которых происходит задержка загрязнений фильтрующей сеткой. Частицы, не прошедшие фильтрацию, смываются в бункер при помощи специально оборудованных насадок. Для удаления из стоков минеральных и органических загрязнений существует метод отстаивания. Для этого создают песколовки и отстойники различных модификаций – динамические, трубчатые, статические и т. д.

Принцип работы песколовок основан на действии силы тяжести и скорости потока. Применение отстойников характерно для больших производственных предприятий и служит для улавливания как оседающих, так и всплывающих загрязнений.

В современном мире, когда экологическая безопасность занимает одно из приоритетных мест, правильно и грамотно организованные мероприятия по очистке сточных вод имеют большое значение. Применение новейших технологий и методов по удалению загрязнений позволяет достичь максимального эффекта в сфере переработки и утилизации отходов16.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Все воды земли находятся в тесной связи с литосферой, атмосферой и живым веществом биосферы. Последние десятилетия знаменуются усилением антропогенового воздействия на водные ресурсы планеты. Из-за загрязнения вызываемого стоками начинаются различные биогенные мутации. Загрязнение водных ресурсов земли стало важнейшей международной проблемой, а необходимость охраны водной среды от загрязнений диктуется требованиями рационального использования природных ресурсов. Охрана природы, и водных ресурсов в частности, - задача нашего века, проблема ставшая социальной. Для решения проблем, связанных с загрязнением вод требуются целенаправленные и продуманные действия по улучшению положения.

Стоит задуматься, неужели нам не дорога собственная жизнь, которую мы беспощадно, незаметно для себя губим. А объем загрязнений водоемов с каждым кодом увеличивается во много раз. Так как водные ресурсы играют главнейшую роль в жизнедеятельности человека, а этот человек, понимая всю их важность для своей жизнедеятельности, продолжает их загрязнять, то начинать любить и бережно относиться, к ним нужно учить с самого детства.