Шпаргалка по экологии РК

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в водоемах устанавливают с учетом санитарно-токсикологического и рыбохозяйственного признаков вредности, влияния на общесанитарный режим водоемов и органолептические свойства воды. ПДК экзогенных хим. веществ для почвы устанавливают с целью предупреждения опасного для здоровья человека вторичного загрязнения контактирующих с почвой воздуха, воды и растений. Для пищевых продуктов определяют нормы допустимого остаточного количества (ДОК) вредных веществ.  
32. Классификация сточных вод, их влияние на естественные водоемы, почву, жизнедеятельность человека

Сточные воды могут быть классифицированы по следующим признакам:1.по источнику происхождения: производственные (промышленные) сточные воды (образующиеся в технологических процессах при производстве или добыче полезных ископаемых), отводятся через систему промышленной или общесплавной канализации; бытовые (хозяйственно-фекальные) сточные воды (образующиеся в жилых помещениях, а также в бытовых помещениях на производстве, например, душевые кабины, туалеты), отводятся через систему хозяйственно-бытовой или общесплавной канализации; атмосферные сточные воды (делятся на дождевые и талые, то есть образующиеся при таянии снега, льда, града), отводятся как правило через систему ливневой канализации.

Производственные сточные воды, в отличие от атмосферных и  бытовых, не имеют постоянного состава и могут быть разделены:

1.по составу загрязнителей на: загрязнённые по преимуществу минеральными примесями; загрязнённые по преимуществу органическими примесями; загрязнённые как минеральными, так и органическими примесями;

2.по концентрации загрязняющих веществ: с содержанием примесей 1—500 мг/л ;с содержанием примесей 500—5000 мг/л ;с содержанием примесей 5000—30000 мг/л ;с содержанием примесей более 30000 мг/л .

3.по свойствам загрязнителей 

4.по кислотности: неагрессивные (pH 6,5—8) ;слабоагрессивные (слабощелочные — pH 8—9 и слабокислые — pH 6—6,5) ;сильноагрессивные (сильнощелочные — pH>9 и сильнокислые — pH<6) ;

5.по токсическому действию  и действию загрязнителей на  водные объекты: содержащие вещества, влияющие на общесанитарное состояние водоёма (напр., на скорость процессов самоочищения) ;содержащие вещества, изменяющие органолептические свойства (вкус, запах и др.) ;содержащие вещества, токсичные для человека и обитающих в водоёмах животных и растений .

33.Классификация  промышленных сточных вод. 

Наиболее сложны по составу сточные воды промышленных предприятий. На формирование производственных сточных вод влияет вид перерабатываемого сырья, технологический процесс производства, применяемые реагенты, промежуточные изделия и продукты, состав исходной воды, местные условия и др. Производственные сточные   воды делятся на две основные категории: загрязненные и незагрязненные (условночистые). Загрязненные производственные сточные воды подразделяются на три группы.

1.Загрязненные преимущественно  минеральными примесями (предприятия металлургической, машиностроительной, рудо-и угледобывающей промышленности; заводы по производству кислот, строительных иззделий и материалов, минеральных удобрений и др).

2.Загрязненные преимущественно  органическими примесями (предприятия мясной, рыбной, молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной, микробиологической, химической промышленности; заводы по производству    каучука, пластмасс и др).

3.Загрязненные минеральными и органическими примесями (предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, текстильной,легкой, фармацевтической промышленности; заводы по производству сахара, консервов, продуктов органического синтеза и др.).

 Кроме вышеуказанных 3 групп   загрязненных   производственных сточных вод имеет место сброс нагретых вод в водоем, что является причиной так называемых тепловых загрязнений.

Производственные сточные  воды могут различаться по концентрации загрязняющих  веществ, по степени агрессивности и т.д.

Состав производственных сточных вод колеблется в значительных пределах, что вызывает необходимость  тщательного обоснования выбора надежного и   эффективного метода очистки в каждом конкретном случае.

35. Характеристика  механических способов очистки  сточных вод.

Примен для удаления нераств  примесей осн. Способы: процеживание- сточные  воды(пропускание через решётки  или сита). Решётки улавл. самые  крупные примеси с размером част б. 15мм. Решётки периодич очищаются. Решётки примен только для предварит очистки. сито с размером отверстием<1мм примен на предприятиях. Отстаивание- осаживание круп примесей в разл аппаратах.

1.Песковики Наиб часто примен  песковики горизонт типа высотой  не б 1 метра. они имеют прямоуг  треуг или траециидальное сечение.  Песок собирается на дне песковика, откуда периодич удал. Степень очистки 95% скорость движения воды не большая.

2. Горизонтальные отстойники. Аппараты  глуб до 4 метров и они имеют  перегородки. Перегородки улучш степень очистки воды.

3. Осветители. В них поддерживается  взвеш слой осадка, очистки происх во взвеш слое.

4. Нефтеловушки.жироловушка. В них  нефти и жира всплывают на  поверхность и удаляют с пов-ти.примен горизонт отстойники. У дал нефтепрод сверху. Степень очистки по нефти – 98% по жирам – 70%.

Фильтрование Удал мелких нераств частиц при помощи фильтров кот. пропускают водуно задерживают частицы. Фильтры хор очищают воду но имеют большие размеры и их сложно очистить от осадка.

сущ 2 типафильтров : сетчатые и зернистые.

Сетчатые фильтры –  в качестве перегородки примен из нержав стали или никеля, а так же тканевые перегородки(шерст хлопчатобумаж) Для ускор скорости фильтров примен пресс фильтры вакуумные фильтры. Пресфильтры – над фильтром созд больш давление. вакуумные фильтры – под фильтром соз. вакуум.

Зернистые – имеется  резервуар внизу имеется дренажное  отверстие (ус-во для отвода водына дрен ус-воукладыв слой песка или  угля(слой фильтров материи)Фильтры бывают одно, многослойные.

Для улавливиния нефтепродуктов примен  отжимные фильтры. Фильтр. материал явл. куски губки Эти губки впит нефтепрод. Стекают в спец ёмкость.

Центрифугирование-сточные  воды помещ  в перфориров барабан  обтянутый фильтрованной тканью.Барабан вращ с больш скоростью и все примеси оседают на ткани.

применение гидроциклов-принцип  действия как у обычных циклонов только очищ не возд а вода.

корпуса циклонов дел  из спец стали Циклоны просты по ус-ву легки в обсл. имеют больш  производит.но не высокую степень  очистки.

Магнитные фильтры- созд магн поле в ко задерж магн частицы.

36. Характеристика физико-химических методов очистки сточных вод.

К физико-химическим методам  очистки сточных вод от нефтепродуктов относят коагуляцию, флотацию и сорбцию.

Коагуляция- это процесс  укрупнения дисперсных частиц в результате их взаимодействия и объединения в агрегаты. В очистке вод ее применяют для ускорения процесса осаждения тонкодисперсных примесей и эмульгированных веществ. Коагуляция наиболее эффективна для удаления из воды коллоидно-дисперсных частиц, то есть частиц размером 1-100 мкм. Коагуляция может происходить самопроизвольно или под влиянием химических и физических процессов.

Флотация является сложным физико-химическим процессом, заключающимся в создании комплекса частица-пузырек воздуха или газа, всплывании этого комплекса и удалении образовавшегося пенного слоя. Процесс флотации широко применяют при обогащении полезных ископаемых, а также при очистке сточных вод.

В зависимости от способа  получения пузырьков в воде существуют следующие способы флотационной очистки:

-флотация пузырьками, образующимися путем механического дробления воздуха (механическими турбинами-импеллерами, форсунками, с помощью пористых пластин и каскадными методами);

-флотация пузырьками, образующимися из пересыщенных  растворов воздуха в воде (вакуумная, напорная);

-электрофлотация.

Сорбция – это процесс  поглощения вещества из окружающей среды  твердым телом или жидкостью. Поглощающее тело называется сорбентом, поглощаемое – сорбатом. Различают поглощение вещества всей массой жидкого сорбента (абсорбция) и поверхностным слоем твердого или жидкого сорбента (адсорбция). Сорбция, сопровождающаяся химическим взаимодействием сорбента с поглощаемым веществом, называется хемосорбцией.

Сорбция представляет собой  один из наиболее эффективных методов  глубокой очистки от растворенных органических веществ сточных вод предприятий нефтехимической промышленности.

37. Характеристика  химических методов очистки сточных вод

В узком смысле окисление  – реакция соединения какого-либо вещества с кислородом, а в более широком – всякая химическая реакция, сущность которой состоит в отнятии электронов от атомов или ионов. В практике обезвреживание производственных сточных вод в качестве окислителей используют хлор, гипохлорит кальция и натрия, хлорную известь, диоксид хлора, озон, технический кислород и кислород воздуха.

Хлорирование-обезвреживание сточных вод хлором или его соединениями – один из самых распространенных способов их очистки от ядовитых цианидов, а также от таких органических и неорганических соединений, как сероводород, гидросульфид, сульфид, метилмеркаптан и др.

Озонирование: Озон обладает высокой окислительной способностью и при нормальной температуре разрушает многие органические вещества, находящиеся в воде. При этом процессе возможно одновременное окисление примесей, обесцвечивание, дезодорация, обеззараживание сточной воды и насыщение ее кислородом. Преимуществом этого метода является отсутствие химических реагентов при очистке сточных вод.

Растворимость озона в воде зависит  от pH и количества примесей в воде. При наличии в воде кислот и солей растворимость озона увеличивается, а при наличии щелочей - уменьшается.

Озон самопроизвольно диссоциирует на воздухе и в водном растворе, превращаясь в кислород. В водном растворе озон диссоциирует быстрее. С ростом температуры и pH скорость распада озона резко возрастает.

38 Характеристика биологических  методов очистки сточных вод.

Наиболее универсален для очистки  сточных вод от органических загрязнений биологический метод. Он основан на способности микроорганизмов использовать разнообразные вещества, содержащиеся в  сточных водах, в качестве источника питания в процессе их жизнедеятельности. Задачей биологической очистки является превращение органических загрязнений в безвредные продукты окисления - H₂O, CO₂, NO₃^-, SO₄^2- и др. Процесс биохимического разрушения органических загрязнений в очистных сооружениях происходит под воздействием комплекса бактерий и простейших микроорганизмов, развивающихся в данном сооружении.

Для правильного использования  микроорганизмов при биологической  очистке необходимо знать физиологию микроорганизмов, т.е. физиологию процесса питания, дыхания, роста и их развития.

Биофильтры представляют собой железобетонные или кирпичные  резервуары, заполненные фильтрующим  материалом, который укладывается на дырчатое днище и орошается сточными водами. Для загрузки биофильтров применяют шлак, щебень, пластмассу и др. Очистка сточных вод в биофильтрах происходит под воздействием микроорганизмов, заселяющих поверхность загрузки и образующих биологическую пленку. При контакте сточной жидкости с этой пленкой микроорганизмы извлекают из воды органические вещества, в результате чего сточная вода очищается.

Преимущества биологического метода очистки - возможность удалять из сточных вод разнообразные органические соединения, в том числе токсичные, простота конструкции аппаратуры, относительно невысокая эксплуатационная стоимость. К недостаткам следует отнести высокие капитальные затраты, необходимость строгого соблюдения технологического режима очистки, токсичное действие на микроорганизмы некоторых органических соединений и необходимость разбавления сточных вод в случае высокой концентрации примесей.

39. Водные ресурсы Казахстана. Проблемы водообеспеченности

В Казахстане и Средней Азии насчитывается  примерно 50 ‑ 60 млн. га земель, пригодных для орошения. В то же время водных ресурсов хватает только на орошение 8 ‑ 10 млн. га. В таких условиях нужно правильно выбрать пути развития орошаемого земледелия, не допустить необратимого процесса разрушения экосистемы.

Забор воды главным образом на орошение из 2-х крупнейших рек, впадающих в Арал, привёл к тому, что их ежегодный сток, составлявший в 1980 г. 60 км3, уменьшился до 4 км3. Сырдарья в настоящее время не доходит до моря, заканчивая свой путь на полях, а Амударья достигает Арала лишь зимой тоненьким ручейком. В результате площадь акватории сократилась более чем на 1/3, береговая линия в ряде мест отступила на 90 м., а объём воды в море уменьшился на 60%. Вследствие этого средняя солёность вод возросла в 2.5 раза , и всё живое в нём умирает. Осушенное дно моря становится источником пыли и солей, разносимых на очень большие расстояния. Уже сейчас приблизительно 50 ‑ 60 млн. т. солей и пыли ежегодно поднимается в воздух и разносится на многие километры на плантации хлопка и риса. Арал стал самым крупным поставщиком пыли в пределах бывшего СССР. Деградация экологической системы приводит к ужесточению и без того резко континентального климата Приаралья.

Что же привело к таким результатам? Орошаемые земли не оснащены необходимой  инженерной оросительной сетью, не имеют эффективного дренажа. Поэтому, чтобы не допускать их засоления, приходится повышать нормы полива. С целью получения высоких урожаев в почву вносились гигантские количества удобрений ‑ до 600 кг на 1 га пашни, а количество используемых ядохимикатов в 15 ‑ 20 раз превышало ПДК. После промывки почв в таких условиях воды не только сильно минерализуются, но и прогрессивно насыщаются токсичными веществами. Эти же воды в больших количествах сбрасываются в Амударью и Сырдарью и ниже по течению вновь используются для орошения, а также для бытовых нужд, и в регионе создались чрезвычайно неблагоприятные условия для обитания человека и плюс к этому тяжёлая эпидемиологическая ситуация.

По водообеспеченности Казахстан  занимает последнее место в СНГ  в расчете на душу населения. Ресурсы поверхностных вод республики в средний по водности год составляют 100,5 км3. Из них только 56 км3 формируются на территории Казахстана. Деффицит водных ресурсов в средний по водности год составляет 6,6 км3. Увеличение водозаборов соседними государствами создают кризисные ситуации в бассейнах трансграничных рек нашей республики. Вместе с тем нерациональное использование водных ресурсов на орошение и в промышленности внутри страны приводит к их истощению и требует оптимизации управления. 
40. Проблемы сохранения Арала и охраны окружающей среды в Аральском бассеине.