Мероприятия по защите поверхностных вод от загрязнения. Защита гидросферы

Владельцы патента RU 2338835:

Изобретение относится к области экологии и предназначено для снижения степени загрязнения грунтовых вод при инфильтрации атмосферных осадков через толщу бытовых, промышленных и сельскохозяйственных отходов в местах их складирования. Изобретение может быть использовано в жилищно-коммунальном хозяйстве, в различных отраслях промышленности и в сельском хозяйстве. Способ защиты грунтовых вод включает возведение контурной противофильтрационной завесы в сочетании с поверхностными дренажными устройствами в виде контурной и законтурной канав, оборудование сборного резервуара и отвод воды из резервуара. Контурную канаву выполняют с порогами и оборудуют лотками с перфорированным дном, а контурную противофильтрационную завесу устраивают на время выпадения осадков путем размещения в лотках солей, содержащих одновалентные катионы калия или натрия. Отвод воды из резервуара прекращают при достижении предельно допустимой концентрации в воде загрязняющих веществ. Изобретение позволяет снизить трудоемкость при возведении контурных противофильтрационных завес без снижения их эффективности защиты грунтовых вод от загрязнения в местах складирования твердых бытовых и промышленных отходов. 1 ил.

Изобретение относится к области экологии и предназначено для снижения степени загрязнения грунтовых вод при инфильтрации атмосферных осадков через толщу бытовых, промышленных и сельскохозяйственных отходов в местах их складирования. Изобретение может быть преимущественно использовано в жилищно-коммунальном хозяйстве, в различных отраслях промышленности и в сельском хозяйстве.

Известен способ предотвращения загрязнения подземных и грунтовых вод (патент РФ №2141441, МПК В65G 5/00, опубл. 20.11.1999 г.) грунтов и почв промышленными отходами и продуктами аварийных выбросов и утечек. В этом способе противофильтрационную завесу в виде дуги создают с применением струйной технологии в верхней части водоносного горизонта высотой, равной высоте загрязненного потока. Дуга вогнутой частью обращена к источнику загрязнения. Удаление загрязнения выполняют через скважину, участок которой над водоносным горизонтом герметизируют. Способ позволяет снизить объем загрязненной воды и повысить надежность защиты подземных вод.

Недостатком вышеописанного способа является трудоемкость оборудования противофильтрационной завесы в грунте с применением струйной технологии.

Наиболее близким к предлагаемому способу защиты грунтовых вод от загрязнения является способ охраны горных выработок и котлованов от притоков подземных вод с использованием контурных противофильтрационных завес в сочетании с поверхностными дренажными устройствами, оборудование сборного резервуара и отвод воды из резервуара («Справочник по осушению горных пород». Под редакцией И.К.Станченко. М.: Недра, 1984. - С.184-185, 278 с.). Контурные противофильтрационные завесы создают путем устройства замкнутой по контуру котлована траншеи и ее заполнения слабопроницаемым материалом (например, глиной). Дренажные устройства представляют собой открытые канавы, расположенные с внутренней и внешней стороны завесы.

Недостатком способа является высокая трудоемкость возведения контурных противофильтрационных завес.

Изобретение решает задачу снижения трудоемкости при возведении контурных противофильтрационных завес без снижения их эффективности защиты грунтовых вод от загрязнения в местах складирования твердых бытовых и промышленных отходов.

Для достижения указанного технического результата в известном способе защиты грунтовых вод, включающем возведение контурной противофильтрационной завесы в сочетании с поверхностными дренажными устройствами в виде контурной и законтурной канав, оборудование сборного резервуара и отвод воды из резервуара, предлагается контурную канаву выполнить с порогами и оборудовать лотками с перфорированным дном, а контурную противофильтрационную завесу устраивать на время выпадения осадков путем размещения в лотках солей, содержащих одновалентные катионы калия или натрия, а отвод воды из резервуара прекращать при достижении предельно допустимой концентрации в воде загрязняющих веществ.

Способ поясняется чертежом, на котором изображен вертикальный разрез полигона твердых бытовых отходов и толщи подстилающих горных пород по направлению стока поверхностных грунтовых вод.

На чертеже приняты следующие обозначения:

1 - канава для отвода законтурных поверхностных вод;

2 - законтурная канава;

3 - контурная канава;

4 - толща отходов;

5 - инфильтрат;

6 - атмосферные осадки;

7 - вал из грунта от проходки канав;

8 - грунтовые воды;

9 - контурная противофильтрационная завеса;

10 - водоносный слой;

11 - водоупор;

12 - резервуар для сбора загрязненных вод (совершенный колодец);

ΔУГВ1 - уровень грунтовых вод до выпадения осадков;

ΔУГВ2 - уровень грунтовых вод во время осадков.

Способ осуществляется следующим образом. По контуру полигона твердых бытовых или иных отходов 4 устраивают замкнутые, концентрически расположенные законтурную канаву 2 и контурную канаву 3. Законтурную канаву 2 соединяют с отводной канавой 1, а контурную канаву 3 сообщают с резервуаром 10 для сбора загрязненного инфильтрата 5 при протекании атмосферных осадков 6 через толщу отходов 4. Между канавами 2 и 3 размещают вал 7 из грунта, полученного при их проходке. Контурную канаву 3 оборудуют лотками с перфорированным дном и порогами (на чертеже не показаны), высоту и расстояние между которыми определяют исходя из уклона дна канавы, с таким расчетом, чтобы при полном стоке воды из канавы во всех ее отсеках между порогами оставался слой воды. Например, высоту порогов в лотках можно принять равной 2/3 высоты лотка, а расстояние между порогами принять по зависимости

где l - расстояние между порогами;

h n - высота порога;

J - максимальный уклон дна внутри контурной канавы.

Перед выпадением атмосферных осадков 6 в отсеки канавы 3 насыпают соль, содержащую одновалентные катионы калия или натрия (например, NaCl), или наливают приготовленный раствор. Этот раствор (при размещении в канаве кристаллической соли раствор образуется во время выпадения осадков) проникает в водоносный слой 10 пород и над водоупором 11 по всему контуру полигона отходов 4 одновременно с проникновением в грунт загрязненного инфильтрата 5 формируется кольцевая замкнутая область 9 с существенно пониженной проницаемостью, которая выполняет роль противофильтрационной завесы (согласно данным, приведенным на стр.247 в книге Денисова «Инженерная геология». М.: Стройиздат, 1960. - 404 с., а также проведенным в лабораторных условиях опытам водопроницаемость пород, содержащих даже незначительное количество глинистых частиц, уменьшается в присутствии одновалентных катионов калия или натрия в сотни раз).

Грунтовые воды во время выпадения осадков обтекают контурную противофильтрационную завесу с внешней стороны, не попадая в грунт, непосредственно расположенный под толщей отходов 4. Инфильтрат 5, загрязненный в результате прохождения через толщу отходов 4, собирается в резервуаре 12 и отводится из него одним из известных способов в очистные сооружения. Поверхностный сток за пределами полигона собирается внешней канавой 2 и далее отводится канавой 1 вниз по рельефу.

Во время и после выпадения осадков периодически, например, раз в сутки производят химанализ поступающей в резервуар воды. Отвод воды из резервуара прекращают при снижении концентрации загрязняющих веществ и соли, используемой для создания противофильтрационной завесы до допустимых норм. Количество соли, необходимое для создания надежной противофильтрационной завесы, определяют опытным путем. После прекращения отвода воды из резервуара грунтовые воды следуют под полигоном транзитом.

Именно оборудование контурной канавы лотками с перфорированным дном и порогами, устройство контурной противофильтрационной завесы на время выпадения осадков путем размещения в лотках солей, содержащих одновалентные катионы калия или натрия, проведение периодического анализа воды, поступающей в резервуар, и прекращение отвода воды из резервуара при достижении предельно допустимой концентрации в воде загрязняющих веществ позволяет избежать загрязнения грунтовых вод в местах складирования твердых бытовых и иных отходов и существенно снижает трудоемкость возведения контурной противофильтрационной завесы.

Способ защиты грунтовых вод от загрязнения при инфильтрации атмосферных осадков на полигонах твердых бытовых и промышленных отходов, включающий возведение контурной противофильтрационной завесы в сочетании с поверхностными дренажными устройствами в виде контурной и законтурной канав, оборудование сборного резервуара и отвод воды из резервуара, отличающийся тем, что контурную канаву выполняют с порогами и оборудуют лотками с перфорированным дном, контурную противофильтрационную завесу устраивают на время выпадения осадков путем размещения в лотках солей, содержащих одновалентные катионы калия или натрия, а отвод воды из резервуара прекращают при достижении предельно допустимой концентрации в воде загрязняющих веществ.

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам неразрушающего контроля за противофильтрационной защитой водохозяйственных гидротехнических и гидромелиоративных объектов. .

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к способам создания противофильтрационных завес в гидротехнических сооружениях, и может быть использовано в горной промышленности, преимущественно при разработке россыпных месторождений полезных ископаемых, а также в гидротехническом строительстве.

Изобретение относится к охране грунтовых вод и открытых водотоков и предназначено для перехвата загрязненных грунтовых потоков из прудов-накопителей отходов производства, стоков животноводческих комплексов, утечек нефти и нефтепродуктов из нефтехранилищ, бензоколонок, выноса с полей орошения ядохимикатов, таких как пестициды, аммонийный и нитратный азот, фосфор, калий и др.

Изобретение относится к области экологии и рационального природопользования, а именно способам консервации ценных компонентов в хранилищах минеральных отходов, а также предотвращения загрязнения грунтов, подземных вод и атмосферного воздуха токсичными химическими веществами, в частности к созданию экранов шламохранилищ, карт намыва и отвалов, препятствующих загрязнению подземных вод токсичными компонентами и пылению, с выносом компонентов, в том числе ценных.

Гидросфера включает в себя все водоемы нашей планеты, а также грунтовые воды, пары и газы атмосферы, ледники. Эти источники необходимы природе для поддержание жизни. Сейчас качество воды значительно ухудшилось из-за антропогенной деятельности. Из-за этого мы говорим о многих глобальных проблемах гидросферы:

• химическое загрязнение воды;
• загрязнение мусором и отходами;
• уничтожение флоры и фауны, проживающей в водоемах;
• загрязнение воды нефтью;

Все эти проблемы обусловлены плохим качеством и недостаточным количеством воды на планете. Несмотря на то, что большая часть поверхности земли, а именно 70,8% укрыта водой, не всем людям хватает питьевой воды. Дело в том, что вода морей и океанов слишком соленая и непригодна для питья. Для этого используется вода пресных озер и подземных источников. Из мировых запасов воды только 1% содержится в пресных водоемах. В теории еще 2% воды, которая в твердом состоянии в ледниках подходит для питья, если ее разморозить и очистить.

Использование воды в промышленности

Основные проблемы водных ресурсов заключаются в том, что они широко применяются в промышленности: металлургии и машиностроении, энергетике и пищевой промышленности, в сельском хозяйстве и химической индустрии. Использованная вода часто уже не пригодна для дальнейшего применения. Конечно, предприятия, когда ее сливают, не очищают, поэтому сельскохозяйственные и промышленные стоки попадают в Мировой океан.

Одной из проблем водных ресурсов является ее использование в коммунальном хозяйстве. Далеко не во всех странах люди обеспечены водоснабжением, а трубопроводы оставляют желать лучшего. Что касается канализации и стоков, то они прямо без очищения сливаются в водоемы.

Актуальность охраны водоемов

Чтобы решить многие , нужно проводить охрану водных ресурсов. Это осуществляется на государственном уровне, но также обычные люди могут внести свою лепту:

• уменьшить расход воды в промышленности;
• рационально расходовать водные ресурсы;
• очищать загрязненную воду (промышленных и бытовых стоков);
• проводить очищение акваторий;
• устранять последствия аварий, загрязняющих водоемы;
• экономить воду в повседневном использовании;
• не оставлять водопроводные краны открытыми.

Это те действия по охране воды, которые помогут сохранить нашу планету голубой (от воды), а, значит, обеспечат поддержание жизни на земле.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Сточные воды защита от загрязнений

Наличие воды в газах окисления может быть причиной образования сточных вод и загрязнения водного бассейна газы окисления перед выбросом в атмосферу или подачей на ступень обезвреживания охлаждают, при этом конденсируется вода в смеси с углеводородами. Использование воды для охлаждения насосов. компрессоров и в водяных холодильниках - также источник загрязнения во дного бассейна. Однако этот вид загрязнения в количественном выражении значительно меньще и, кроме того, присущ нефтепереработке в целом, т. е. проблема должна рассматриваться в плане общей защиты водного бассейна от загрязнений нефтеперерабатывающими заводами. 

При электрохимической защите от коррозии резервуаров. сосудов-реакторов, транспортных устройств или трубопроводов в химической и нефтеперерабатывающей промышленности часто приходится иметь дело со средами высокой коррозионной активности. Здесь встречаются среды начиная от обычной пресной и более или менее загрязненной речной, солоноватой и морской воды (часто применяемые для охлаждения) или реакционных растворов и сточных вод химического производства и кончая крепкими рассолами, которые нужно хранить и транспортировать при добыче нефти. Целесообразно ли даже при наличии существенных коррозионных влияющих факторов опробовать электрохимическую защиту и какой именно способ лучше всего можно применить - это зависит от конкретных условий в каждом отдельном случае. Так, при наличии материалов, поддающихся пассивации в соответствующих средах, кроме известной катодной защиты может ставиться вопрос и о применимости анодной защиты. Этот способ можно успешно применить в тех случаях, когда потенциал свободной коррозии ввиду слишком слабого окислительного действия среды располагается в области активной коррозии, но при наложении анодного тока от постороннего источника может быть легко смещен в область пассивности и поддержан на этом уровне (см. раздел 2.3.1.2 и рис. 2.12). 

При проектировании канализации промышленного предприятия вопрос о разделении либо объединении отдельных стоков является одним из наиболее актуальных, поскольку от этого зависит стоимость строительства канализационных сооружений. экономичность их эксплуатации, возможность извлечения и утилизации ценных веществ и надежность защиты водоемов (приемников сточных вод) от загрязнения. Естественно, что в вопросе объединения или разъединения отдельных стоков не может быть стандартных решений. В каждом конкретном случае проводится тщательный анализ всех факторов. 

Сброс загрязненных пластовых вод в открытые водоемы недопустим по санитарным нормам. а для строительства прудов-накопителей и прудов-испарнтелей для их сбора и хранения требуются большие затраты. При сбросе в водоемы такие воды подлежат обязательной очистке. Утилизация нефтепромысловых сточных вод для поддержания пластовых давлений на разрабатываемых нефтяных месторождениях позволит иметь постоянный источник воды и одновременно решить проблему защиты водоемов от загрязнения сточными водами. Наиболее широко в нефтяной и 1азовой промышленности применяют самый простой и дешевый способ - отстой в резервуарах-отстойниках. Однако такой способ не обеспечивает необходимой степени очистки. 

В последние 20-30 лет в связи с бурным развитием техники и, следовательно, повышением нагрузок на металл (температуры, механических нагрузок, агрессивности сред и др.) коррозия стала национальной проблемой всех промышленно развитых стран. В Советском Союзе ежегодные прямые убытки от коррозии сопоставимы с вложениями нашего государства в наиболее крупные отрасли народного хозяйства. Размеры косвенных убытков значительно выше. Наряду с прямыми и косвенными убытками практически всегда имеются не поддающиеся экономической оценке последствия коррозии загрязнение окружающей среды (в результате утечки газов. нефтепродуктов, сточных вод и т. д.), аварийные ситуации в промышленности и на транспорте, обеднение природных ресурсов. понижение плодородия почв и др. Учитывая важность проблемы защиты металлов от коррозии, Совет министров СССР в 1978 г. принял специальное постановление Об организации антикоррозионной службы в стране. в котором намечен комплекс мероприятий, направленных на продление службы металлических материалов. 

Важной частью задачи защиты окружающей среды от бытовых и техногенных загрязнений является проблема очистки бытовых сточных вод. Вклад данного типа загрязнений постоянно возрастает как за счет коттеджного строительства, так и за счет транспортных перевозок. Одним из наиболее перспективных методов локальной очистки бытовых сточных вод является применение биопрепаратов, способных осуществлять минерализацию содержащихся в сточных водах органических вешеств. 

Защита окружающей среды при производстве и применении СМС является обязательным условием. Непрерывно возрастающее производство и потребление СМС и ПАВ увеличивают загрязнение водоемов. Наиболее эффективным и экономичным методом очистки сточных вод является биохимический метод. 

При мокрой очистке образуются сточные воды, содержащие уловленные из газа дисперсные частицы. Если последние могут вызвать загрязнение окружающей среды. необходимо предусмотреть их отделение в отстойниках или устройствах циклонного типа. При этом осветленную жидкость повторно используют для мокрой очистки. Таким образом одновременно обеспечиваются защита окружающей среды от загрязнения и экономия свежей воды. которая требуется лишь для подпитки в количестве, теряемом со шламами. Повторное использование осветленной жидкости делает экономически целесообразным отделение от жидкости частиц и в тех случаях, когда они безвредны для окружающей среды. 

Примером бессточной технологии без загрязнения рек и водоемов может служить производство фосфора. Имеющиеся данные подтверждают, что очистка стоков заводов по производству фосфора малоэффективна и не обеспечивает защиту водоемов от загрязнения. В то же время установлено, что растворимые примеси сточных вод не оказывают отрицательного влияния на технологические процессы и на продукты производства. Отмеченные особенности и послужили основанием для бессточного производства. схема которого показана на рис. 4.12. По этой схеме добавка свежей воды из источника водоснабжения предусматривается только для подпитки оборотной системы охлаждения аппаратов. снабжения водой котельной и для бытовых 

На схеме, приведенной на рис. 11.1, в обобщенном виде показаны процессы, используемые при обычной очистке городских сточных вод. Предварительные стадии очистки включают задержание крупных отбросов (с помощью решеток) и удаление песка для защиты механического оборудования от абразивных воздействий. Кроме того, измеряют расход поступающих сточных вод и поднимают их насосами на нужные отметки над уровнем земли. При первичной обработке удаляются осаждаемые органические вещества. составляющие 30-50% содержащихся в сточных водах взвешенных веществ, а также плавающие загрязнения 

При проектировании канализации промышленного предприятия вопрос о еобходимости или целесообразиости разделения либо объединения отдельных стоков в один или несколько потоков является одним из наиболее актуальных. От правильного его решения зависят число локальных установок и их производительность, число сетей и их пропускная способность и т. п. В конечном счете от решения этого вопроса зависит стоимость строительства канализационных сооружений. экономичность их эксплуатации, надежность защиты водоема - приемника сточных. вод - от загрязнения. От решения этого вопроса зависит также и возможность извлечения и утилизации из сточных вод ценных веществ и, следовательно, повышение рентабельности производства. 

Значительное количество нефтепримесей образуется в сточных водах судоремонтных заводов, которые, как правило, спроектированы и построены в нашей стране в период практического отсутствия экологических требований к сточным водам. Поэтому методы электрообработки целесообразно учитывать при проектировании для береговых предприятий новых комплексных технологических схем. обеспечивающих глубокую очистку производственных сточных вод в техническом водоснабжении. исключающих сброс загрязненных сточных вод в акватории. Технология использования воды в основном производстве и очистка промышленных сточных вод должнь] быть увязаны с технологией рационального использования производственных ресурсов. Отсутствие в таких проектах сброса сточных вод в акваторию не исключает безвозвратных потерь воды, которые могут компенсироваться посредством аккумулирования поверхностных сточных вод. Это позволяет не только защитить акваторию от загрязнения, но и снизить расход воды на предприятиях. При невозможности создания полностью замкнутой системы водоснабжения судоремонтного предприятия следует поставить целью созданйе локальных бессточных систем отдельных цехов и участков. 

Рациональное использование и охрану водных ресурсов обеспечивает осуществление мероприятий по сокращению объемов сточных вод, снижению уровня их загрязненности для последующего использования на производственные нужды предприятий и в сельском хозяйстве. а также по внедрению эффективных способов очистки сточных вод (до нормативных требований) перед их сбросом в водоемы. Для защиты воздушного бассейна источники выбросов вредных веществ оснащают пылеулавливающим оборудованием. провод51т работы по тушению горящих породных отвалов, скл шированию вскрышных пород в плоские отвалы, при этом снижая (и даже исключая) вероятность их самовозгорания. В отрасли разработаны и применяют различные методы и способы эффективной рекультивации нарушенных горными работами земель как на техническом, так и на биологическом этапах. 

ЦК КПСС и Советом Министров СССР еще в декабре 1978 г. было принято по-ювление О дополнительных мерах по усилению охраны природы и улучшению)льзования природных ресурсов. В этом постановлении также намечен комплекс эприятий, направленных на защиту водоемов от загрязнения и истощения, внедре-малоотходных технологических процессов. разработку новых методов и сооружено очистке производственных и городских сточных вод. 

Локальные очистные сооружения поверхностных сточных вод отдельных предприятий используются не всегда достаточн-о эффективно, эксплуатация их ведется также не всегда на высоком техническом уровне, в результате чего не обеспечивается должная защита водоемов от загрязнений. Более надежны групповые сооружения, на которых очистка поверхностных стоков производится совместно с аналогичными им по составу загрязнений ироизводственными сточными водами. При этом следует применять механический и химический способы очистки. 

В сложившейся ситуации наиболее эффективным методом обезвреживания попавших в сточную воду и почву нефтепродуктов являются биотехнологии, которые основаны на окислении нефтепродуктов микроорганизмами, способными использовать нефтепродукты как источник энергии. Таким образом. осуществляется биологический круговорот расщепление углеводородов. загрязняющих почву, микроорганизмами, то есть их минерализация с последующей гумификацией. Созданная система биоокисления, адаптированная к конкретному нефтебазовому хозяйству, способствует восстановлению нарушенного экологического равновесия. Однако ключевым моментом при выборе способа очистки и необходимого оборудования является экологический мониторинг окружающей среды. включая комплексный анализ загрязнений от технологических установок производства. Поэтому поиск новых технологий защиты литосферы от углеводородного загрязнения является жизненно необходимым. 

Неконтролируемые промышленные сточные воды могут содержать агрессивные или токсичные соединения. Например, присутствие соединений серы и высокая температура сточной воды могут способствовать бактериальному образованию сульфатов, вызывающих коррозию шелыги канализационных труб. Кислые стоки вызывают коррозию нижней части труб, и если они разбавлены водой не в должной степени, то могут нарушить процесс очистки. Токсичные ионы металлов, например хрома и цинка, и некоторые органические вещества даже в небольших концентрациях могут привести к ингибированию б1Иологических процессов очистки воды и анаэробного сбраживания осадков. Растворенные соли и вещества, придающие воде цвет и запах, только частично удаляются традиционными методами очистки. Защита природного водоема от таких загрязнений сводится к локальной очистке стоков на промышленном предприятии вместо сброса их в канализационную систему. Примерами таких стоков могут служить отработанные соляные растворы. красители и фенолы. Там, вде производственные стоки нестабильны, целесообразно установить усредняющие резервуары для предотвращения импульсных нагрузок на очистные сооружения. В дополнение к нейтрализации и разбавлению стоков предварительная обработка посредством усреднения способствует стабилизации расхода и предотвращению внезапных гидравлических нагрузок повышенной интенсивности. 

Смотреть страницы где упоминается термин Сточные воды защита от загрязнений .                   Охрана труда и противопожарная защита в химической промышленности (1982) -- [ c.6 ]

Поверхностные воды охраня­ют от засорения, загрязнения и истощения. Для предупреж­дения засорения принимают меры, исключающие попада­ние в поверхностные водоемы и реки различных твердых отходов и других предметов. Истощение поверхностных вод предотвращают, строго контролируя минимально допусти­мые стоки вод.

Важнейшая и наиболее сложная проблема - защита по­верхностных вод от загрязнения, для чего предусматрива­ются следующие экозащитные мероприятия:

· развитие безотходных и безводных технологий и систем оборотного водоснабжения;

· очистка сточных вод (промышленных, коммунально-бы­товых и др.);

· закачка сточных вод в глубокие водоносные горизонты;

· очистка и обеззараживание поверхностных вод, исполь­зуемых для водоснабжения и других целей.

Главный загрязнитель поверхностных вод - сточные воды, поэтому экологически весьма важной задачей явля­ется разработка и внедрение эффективных методов очи­стки сточных вод. Наиболее действенным способом за­щиты поверхностных вод от загрязнения сточными вода­ми являются безводные и безотходные технологии. На на­чальном этапе создается оборотное водоснабжение. В его систему включают ряд очистных сооружений и установок, что создает замкнутый цикл использования сточных вод, которые при таком способе все время находятся в обороте и не попадают в поверхностные водоемы.

Ввиду огромного многообра­зия состава сточных вод суще­ствуют различные способы их очистки: механический, физико-химический, химический, биологический и др. Очистка может производиться каким-либо одним или комбинированными способами, с обработ­кой осадка (или избыточной биомассы) и обеззараживанием сточных вод перед сбросом их в водоем.

При механической очистке из промстоков, путем про­цеживания, отстаивания и фильтрования, удаляются до 90% нерастворимых механических примесей: песок, глинистые частицы, окалина и др., а из бытовых стоков - до 60%. Для этих целей применяют решетки, песколовки, песчаные фильт­ры, отстойники различных типов. Вещества, плавающие на поверхности сточных вод (нефть, смолы, масла, жиры, по­лимеры и др.), задерживают нефте- и маслоловушками и другого вида уловителями либо выжигают.

К основным химическим способам относят нейтрализа­цию и окисление. Для нейтрализации кислот и щелочей в сточные воды вводят специальные реагенты (известь, каль­цинированную соду, аммиак), во втором - различные окис­лители, которые освобождают сточные воды от токсичных и других компонентов.

При физико-химической очистке сточных вод исполь­зуются:

· коагуляция - введение коагулянтов (солей аммония, же­леза, меди, шламовых отходов и пр.) для образования легко удаляемых хлопьев;

· сорбция - способность некоторых веществ (бентонито­вые глины, активированный уголь, цеолиты, силикагель, торф и др.) поглощать загрязнение;

· флотация - пропуск через сточные воды воздуха. Га­зовые пузырьки захватывают при движении вверх по­верхностно-активные вещества, нефть, масла и др. и об­разуют на поверхности воды легко удаляемый пенооб­разный слой.

Биологический (биохимический) метод основан на спо­собности искусственно вселяемых микроорганизмов использовать для своего развития органические и некото­рые неорганические соединения из сточных вод (серово­дород, аммиак, нитриты и т.д.). Очистку ведут с помо­щью естественных методов (поля орошения, поля фильт­рации, биопруды и др.) и искусственных методов (аэротенки, метатенки, биофильтры, циркуляционные окисли­тельные каналы).

После осветления сточных вод образуется осадок, кото­рый сбраживают в железобетонных резервуарах (метатенках), а затем удаляют на иловые площадки для подсушивания. Подсушенный осадок нельзя использовать как удобрение, так как в сточных водах часто обнаруживаются многие вредные вещества (тяжелые металлы и др.), что ис­ключает такой способ утилизации осадков.

Осветленная часть сточных вод очищается в аэротенках - специальных закрытых резервуарах, через которые пропус­кают стоки, обогащенные кислородом и смешанные с актив­ным илом. Активный ил представляет собой совокупность гетеротрофных микроорганизмов и мелких беспозвоночных животных (плесени, дрожжей, водных грибов, коловраток и др.), а также твердого субстрата.

После вторичного отстаивания сточные воды обезза­раживают (дезинфицируют) с помощью соединений хло­ра или других сильных окислителей. При этом способе (хло­рировании) уничтожаются патогенные бактерии, вирусы, бо­лезнетворные микроорганизмы, после чего воды можно ис­пользовать в оборотном водоснабжении либо сбрасывать в поверхностные водоемы.

В последние годы активно разрабатываются новые эф­фективные методы, способствующие экологизации процес­сов очистки сточных вод:

· электрохимические методы, основанные на процессах анодного окисления и катодного восстановления, элек­трокоагуляции и электрофлотации;

· мембранные процессы очистки (ультрафильтры, электро­диализ и др.);

· магнитная обработка, улучшающая флотацию извещен­ных частиц;

· радиационная очистка воды, позволяющая в кратчайшие сроки подвергнуть загрязняющие вещества окислению, коагуляции и разложению;

· озонирование, при котором в сточных водах не образует­ся веществ, отрицательно воздействующих на естествен­ные биохимические процессы;

· внедрение новых селективных типов сорбентов для из­бирательного выделения полезных компонентов из сточ­ных вод с целью вторичного использования.

При всех методах очистки сточных вод с экологической точки зрения весьма важна обработка и утилизация образу­ющихся шламов и осадков (особенно при очистке токсич­ных промстоков). С этой целью их складируют на специаль­ных полигонах, обрабатывают в биологических сооружени­ях, перерабатывают с помощью растений (гиацинты, трост­ник и др.) или сжигают в специальных печах.

Похожая информация.

Вода — это самый ценный природный ресурс. Ее роль — участие в процессе обмена всех веществ, которые являются основой любой жизненной формы. Невозможно представить себе деятельность промышленных, сельскохозяйственных предприятий без использования воды, незаменима она в бытовой жизни человека. Вода необходима всем: людям, животным, растениям. Для кого-то она является средой обитания.

Бурное развитие жизнедеятельности людей, нерачительное использование ресурсов привело к тому, что э кологические проблемы (загрязнение воды в том числе), стали слишком острыми. Их решение стоит у человечества на первом месте. Ученые, экологи всего мира бьют тревогу и пытаются найти решение мировой проблемы

Источники загрязнения воды

Причин загрязнения достаточно много, и не всегда виной этому человеческий фактор. Природные катаклизмы также наносят вред чистым водоемам, нарушают экологическое равновесие.

Самыми распространенными источниками загрязнения воды считаются:

Промышленные, бытовые сточные воды. Не прошедшие систему очистки от химических вредных веществ, они, попадая в водоем, провоцируют экологическую катастрофу.

Третичная очистка. Вода обрабатывается порошками, специальными составами, многоэтапно фильтруется, убивая вредные организмы и уничтожая другие вещества. Используется для бытовых нужд граждан, а также в пищевой промышленности, в сельском хозяйстве.



- радиоактивное загрязнение воды

К основным источникам, которые загрязняют Мировой океан, относятся следующие радиоактивные факторы:

• испытания ядерного оружия;

  сбросы радиоактивных отходов;

  крупные аварии (суда с атомными реакторами, ЧАЭС);

  захоронения на дне океанов, морей радиоактивных отходов.

Экологические проблемы и загрязнение воды в том числе напрямую связаны с заражением радиоактивными отходами. Например, французские и английские атомные заводы заразили практически всю Северную Атлантику. Наша страна стала виновницей загрязнения Северного Ледовитого океана. Три атомных подземных реактора, а также производство Красноярск-26 засорили крупнейшую реку Енисей. Очевидно, что радиоактивные продукты попали в океан.



Загрязнение мировых вод радионуклидами

Остро стоит проблема загрязнения вод Мирового океана. Кратко перечислим самые опасные радионуклиды, попадающие в него: цезий-137; церий-144; стронций-90; ниобий-95; иттрий-91. Все они обладают высокой биоаккумулирующей способностью, переходят по пищевым цепочкам и концентрируются в морских организмах. При этом создается опасность как для человека, так и для гидробионтов.

Акватории арктических морей подвергаются сильным загрязнениям различных источников поступления радионуклидов. Люди беспечно сбрасывают опасные отходы в океан, тем самым превращая его в мертвый. Человек, наверно забыл, что океан — это главное богатство земли. Он обладает мощными биологическими и минеральными ресурсами. И если мы хотим выжить, необходимо срочно принимать меры по его спасению.

Пути решения

Рациональное потребление воды, охрана от загрязнений — главные задачи человечества. Пути решения экологических проблем по загрязнению вод ведут к тому, что прежде всего большое внимание следует уделять сбросам опасных веществ в реки. В промышленных масштабах необходимо усовершенствовать технологии по очистке сточных вод. В России необходимо ввести закон, который бы повышал взимание платы за сбросы. Вырученные средства должны направляться на разработку и сооружение новых экологических технологий. За наименьшие выбросы плату нужно снижать, это будет служить мотивацией к сохранению здоровой экологической обстановки.

Большую роль в решении экологических проблем играет воспитание подрастающего поколения. С ранних лет необходимо приучать детей к уважению, любви к природе. Внушать им, что Земля — наш большой дом, за порядок в котором ответственен каждый человек. Воду необходимо беречь, не лить ее бездумно, стараться, чтобы в канализацию не попадали посторонние предметы и вредные вещества.



Заключение

В заключение хочется сказать, что экологические проблемы России и загрязнение воды волнуют, пожалуй, каждого. Бездумное расточительство водных ресурсов, захламление рек различным мусором привело к тому, что в природе осталось совсем немного чистых, безопасных уголков. Экологи стали намного бдительнее, принимаются множественные меры по восстановлению порядка в окружающей среде. Если каждый из нас задумается о последствиях нашего варварского, потребительского отношения, положение можно исправить. Только сообща человечеству удастся спасти водоемы, Мировой океан и, возможно, жизнь будущих поколений.