Factorii biologici ai auto-purificării resurselor de apă includ. Poluarea și auto-purificarea apei naturale. Peștii bălților noastre

În procesul de auto-curățare, are loc moartea saprofitelor și a microorganismelor patogene. Ele mor ca urmare a: epuizării apei de nutrienți; acțiunea bactericidă a razelor ultraviolete ale soarelui, care pătrund în coloana de apă cu mai mult de 1 m; efectele bacteriofagelor și substanțelor antibiotice secretate de saprofite; condiții adverse de temperatură; efecte antagonice ale organismelor acvatice și alți factori. Procesele de auto-purificare a apei se desfășoară mai intens în sezonul cald, precum și în corpurile de apă curgătoare - râuri. Așa-numitele microflore saprofite și organisme acvatice sunt esențiale în procesele de auto-purificare a apei. Unii reprezentanți ai microflorei corpurilor de apă au proprietăți antagonice pentru microorganismele patogene, ceea ce duce la moartea acestor microbi.

Cele mai simple organisme acvatice, precum și zooplanctonul (crustacee, rotifere etc.), care trec apa prin intestinele lor, distrug un număr imens de bacterii. Bacteriofagele care au căzut într-un corp de apă au, de asemenea, un efect asupra agenților patogeni. Unul dintre procesele importante de auto-purificare a apei este mineralizarea substanțelor organice.

Primul produs mineral al oxidării substanțelor organice conținând azot este ionul de amoniu sau amoniacul. Prezența acestora din urmă în concentrații mari, în absența nitriților și nitraților, indică prospețimea poluării. Amoniacul (azotul de amoniu), de regulă, în prezența agenților de oxidare trece în nitriți, dar acești compuși sunt foarte instabili și în prezența oxigenului sunt oxidați la nitrați. Nitrații sunt, așa cum s-a spus, substanța finală din mineralizarea produselor care conțin azot organic.

O bună aerare a apei - îmbogățirea apei cu oxigen --- asigură activarea proceselor oxidative, biologice și de altă natură, promovează purificarea apei.

Rata de auto-purificare a apei depinde de multe condiții: cantitatea de poluare care intră în rezervor; adâncimea și viteza sa de curgere a apei; temperatura apei; prezența oxigenului dizolvat în apă; compoziția microfaunei și florei etc.

Capacitatea de a te curăța pe sine nu este nelimitată, dimpotrivă, este foarte limitată.

Compușii de plumb, cupru, zinc, mercur, care pot intra în corpurile de apă cu efluenți, au un efect toxic asupra organismului animal și, de asemenea, încetinesc autopurificarea apei și agravează proprietățile sale organoleptice.

În rezervoarele mici, cu o cantitate semnificativă de contaminanți proteici, se pot acumula în apă substanțe intermediare din descompunerea lor (în special, hidrogen sulfurat, nitriți, diamine etc.), care sunt foarte toxice.

Auto-purificarea apelor subterane se produce datorită filtrării prin sol și datorită procesului de mineralizare, ca urmare, apa este complet eliberată de poluarea organică și microorganisme.

Supravegherea veterinară și sanitară a surselor de apă include: monitorizarea stării sanitare veterinare și sanitare și organizarea protecției pentru a preveni posibila poluare a apei cu deșeuri organice și alte deșeuri; organizarea controlului sanitar-laborator al calității apei și contabilizarea constanței calității acesteia în funcție de anotimpurile anului și de condițiile solului; stabilirea relației dintre calitatea benignă a apei potabile și a bolilor animalelor (pașaport sanitar).

Pentru corpurile de apă deschise, se determină suplimentar cererea biochimică de oxigen timp de 5 zile. (BOD3) în mg / L și oxigen dizolvat în mg / L.

Indiferent de rezultatele analizei de apă, sunt permise numai acele surse de apă care pot fi furnizate sau care au deja o zonă de protecție sanitară (ZSS).

Prin ZSS ne referim la teritoriul din jurul surselor de aprovizionare cu apă și lucrări de apă, pe baza cărora trebuie respectat un regim special stabilit. Scopul organizării WSS este de a asigura protecția surselor de apă, a lucrărilor de apă și a zonei înconjurătoare împotriva poluării.

În primul rând, este necesar să se creeze un WSS în apropierea surselor de apă de suprafață care să fie ușor accesibile poluării. Acest eveniment este de asemenea foarte important în ceea ce privește protecția sanitară a surselor de apă subterane, deoarece în absența SES pot fi, de asemenea, contaminate.

Sistemul de alimentare cu apă care preia apă din corpurile de apă deschise este format din trei zone: regim strict, restricții și observații.

Prima zonă a WSS - regim strict - acoperă teritoriul în care se află sursa de alimentare cu apă, precum și instalațiile de alimentare cu apă și de alimentare cu apă. În această zonă, este interzisă reședința și reședința temporară a persoanelor. nu lucrează la lucrări de apă. Nu este permisă nicio construcție aici, cu excepția instalațiilor legate de nevoile tehnice ale alimentării cu apă. Suprafața centurii cu regim strict atunci când se utilizează surse subterane este de până la 1 ha cu o rază de cel puțin 50 m în jurul sitului de alimentare cu apă. Când se utilizează ape interstratale care sunt mai bine protejate, teritoriul centurii poate fi limitat la 0, 25 ha. A doua centură - restricții - acesta este teritoriul care înconjoară direct sursa de alimentare cu apă. Utilizarea acestuia pentru nevoile gospodărești (pășunarea bovinelor etc.) este interzisă.

A treia centură - observații - acoperă teritoriul adiacent teritoriului celei de-a doua centuri. Aici, autoritățile sanitare păstrează evidența infecțiilor cu apă și monitorizează constant pentru a preveni răspândirea bolilor infecțioase prin apă.

Cele mai interesante fenomene naturale sunt capacitatea corpurilor de apă de a se auto-purifica și stabilirea așa-numitului echilibru biologic în ele. Autopurificarea este un proces ecologic important de eliberare de microflora contaminantă aloctonă, care se înmulțește rapid atunci când sunt prezente conținutul abundent de substraturi de origine animală și vegetală în apă. Este asigurat de activitățile combinate ale organismelor care le locuiesc: bacterii, alge și plante acvatice superioare, diverse animale nevertebrate, adică, procesul natural de auto-purificare a corpurilor de apă are loc datorită activării competitive a microflorei autohtone saprotrofice, ceea ce duce la descompunerea substanțelor organice și la reducerea numărului de microorganisme. Prin urmare, una dintre cele mai importante sarcini de mediu este menținerea acestei abilități.

Fiecare iaz este un sistem viu complex în care trăiesc plante, organisme specifice, inclusiv microorganisme care se înmulțesc și mor constant. Dacă bacteriile sau impuritățile chimice intră în rezervor, atunci în condițiile naturii virgine, procesul de auto-curățare continuă rapid, iar apa își restabilește puritatea inițială.

Factorii de auto-curățare a corpurilor de apă sunt numeroase și diverse. În mod convențional, acestea pot fi împărțite în trei grupe: fizice, chimice și biologice. important factorul fizic iazurile cu auto-curățare este radiația ultravioletă a soarelui. Sub influența acestei radiații, apa este dezinfectată. Efectul de dezinfectare se bazează pe efectul distructiv direct al razelor ultraviolete asupra coloidelor proteice și a enzimelor protoplasme ale celulelor microbiene. Radiațiile ultraviolete pot afecta nu numai bacteriile obișnuite, ci și organismele și virușii spori.

din factori chimici  iazurile de auto-curățare trebuie notată oxidarea substanțelor organice și anorganice. Adesea, acestea dau o evaluare a autorepurării rezervorului în raport cu substanța organică ușor oxidabilă (determinată de cererea biochimică de oxigen - BOD) sau de conținutul total de substanțe organice (determinat de consumul de oxigen chimic - COD.

În procesul de auto-curățare a apei, sunt implicate algele, mucegaiul și drojdia. Moluștele bivalve - locuitori permanenți în rezervoare - sunt ordinile râurilor. Trecând apa prin ele însele, filtrează particulele suspendate. Cele mai mici animale și plante, precum și reziduurile organice intră în sistemul digestiv, substanțele necomestibile se așează pe un strat de mucus care acoperă suprafața mantalei bivalve. Mucusul, pe măsură ce se murdărește, se deplasează la capătul chiuvetei și este aruncat în apă. Bulele sale sunt un concentrat complex pentru nutriția microorganismelor. Acestea completează lanțul de purificare biologică a apei.

Un complex de factori influențează auto-purificarea biologică a unui rezervor:

Diluarea apelor poluante cu apă pură a unui rezervor

Temperatura apei

Scufundarea microorganismelor în partea de jos

PH de apă - optim ușor acid

Contact chimic

Relația dintre organismele acvatice și metabolice

Activitatea vitală a protozoarelor

Acțiunea bactericidă a apei pure

Bazinele au proprietatea, sub influența factorilor naturali, de a se purifica treptat de contaminanți: particule suspendate, bacterii, substanțe organice și anorganice dizolvate. Mecanismul de auto-curățare a corpurilor de apă de poluare organică constă în:

1) sortarea particulelor solide în funcție de gravitatea lor specifică (așezându-le pe fund),

2) distribuția poluării în corpul apei din rezervor, ceea ce duce la un contact mai strâns al poluării cu 0 2 dizolvat în apă, care este unul dintre agenții esențiali în procesul de mineralizare a materiei organice,

3) procesele biochimice de distrugere a substanțelor organice ca urmare a vieții bacteriilor și a altor reprezentanți ai florei și faunei rezervorului, în principal formele lor inferioare.

4) procese chimice de schimb și oxidare a produselor de descompunere a materiei organice.

Ca urmare a proceselor de descompunere biochimică, materia organică este distrusă și oferă o serie de compuși finali - acid carbonic liber și sărurile sale, nitre, sulfați și fosfați, care sunt ulterior implicați în circulația substanțelor de către populația plantelor și microbii rezervorului. Factorii care reduc conținutul de bacterii din apă includ:

1) sedimentarea lor în timpul depunerii particulelor suspendate în apă spre fund;

2) diluarea apei prin infiltrarea maselor de ape mai curate;

3) moartea bacteriilor sub influența razelor solare directe;

Pentru a determina gradul de auto-purificare a apei din metodele bacteriologice, se utilizează numărul total de microbi și titrul de E. coli, precum și dumneavoastră. proteus vulgaris și Streptococcus ca lunile Escherichia coli. Rolul protozoarelor în auto-purificarea bacteriană a apei este indicat de experimentele lui Shepilevsky, care notează cea mai intensă iluminare a suspensiilor bacteriene în timpul propagării protozoarelor în ele. Printre protozoare, Flagellata incolora joacă un rol important în auto-purificarea bacteriană a apei, curba de dezvoltare 3) moartea bacteriilor sub influența razelor solare directe;

4) scăderea totală a apei de nutrienți organici pentru bacterii;

5) consumul de bacterii Protozoare. Rata de supraviețuire a, de exemplu, vibriul de holeră în apa râurilor variază între 5 și 20 de zile, Bact. coli are 6 - 18 zile.

Pentru a determina gradul de auto-purificare a apei din metodele bacteriologice, se utilizează numărul total de microbi și titrul de E. coli, precum și dumneavoastră. proteus vulgaris și Streptococcus ca lunile Escherichia coli. Rolul protozoarelor în auto-purificarea bacteriană a apei este indicat de experimentele lui Shepilevski, care notează cea mai intensă iluminare a suspensiilor bacteriene în timpul propagării protozoarelor în ele. Printre protozoare, Flagellata incoloră joacă un rol important în auto-purificarea bacteriană a apei, a cărei curbă de dezvoltare în râuri, după introducerea poluării în ele, repetă curba de dezvoltare a bacteriilor cu deplasarea în aval de râul Oka. Rolul în procesul de auto-purificare bacteriană a flagelului incolor este confirmat și de observarea de către Kononov a apei din șanțul râului Moscova și de experimentele lui Horowitz cu cablajul cu bulion Bact. coli atunci când conțin Flagellata și în lipsa acestora. În mod deosebit de intens, protozoarele absorb acele specii de bacterii care nu aparțin locuitorilor normali ai apei, și anume microorganismele patogene, inclusiv colera vibrio, tifoid, intestinal, Pseudomonas aeruginosa etc.


Ministerul Științei și Educației al Federației Ruse
  Universitatea de Stat Ugra
  Institutul de Management al Naturii
  Departamentul de Ecologie și Managementul Naturii

REZUMAT
  disciplină "" Aspecte hidrologice ale managementului mediului ""

Subiect: autopurificare a apei.

Completat: student anul II
  grupuri 2712
  Isachenko A.V.

Profesor: Bolotnov V.P.

G. Khanty-Mansiysk, 2012

Bălți de auto-curățare

Cele mai interesante fenomene naturale sunt capacitatea corpurilor de apă de a se auto-purifica și stabilirea așa-numitului echilibru biologic în ele. Este asigurat de activitatea combinată a organismelor care le locuiește: bacterii, alge și plante acvatice superioare, diverse animale nevertebrate. Prin urmare, una dintre cele mai importante sarcini de mediu este menținerea acestei abilități. Fiecare iaz este un sistem viu complex, în care trăiesc plante, organisme specifice, inclusiv microorganisme, care se înmulțesc și mor constant. Dacă bacteriile sau impuritățile chimice intră în rezervor, atunci în condițiile naturii virgine, procesul de auto-curățare continuă rapid, iar apa își restabilește puritatea inițială. Factorii de auto-curățare a corpurilor de apă sunt numeroase și diverse. În mod convențional, acestea pot fi împărțite în trei grupe: fizice, chimice și biologice. Un factor fizic important în auto-curățarea corpurilor de apă este radiația ultravioletă a soarelui. Sub influența acestei radiații, apa este dezinfectată. Efectul de dezinfectare se bazează pe efectul distructiv direct al razelor ultraviolete asupra coloidelor proteice și a enzimelor protoplasme ale celulelor microbiene. Radiațiile ultraviolete pot afecta nu numai bacteriile obișnuite, ci și organismele și virușii spori.

Dintre factorii chimici din auto-purificare a corpurilor de apă, trebuie notată oxidarea substanțelor organice și anorganice. În procesul de auto-curățare a apei, sunt implicate algele, mucegaiul și drojdia. Moluștele bivalve - locuitori permanenți în rezervoare - sunt ordinile râurilor. Trecând apa prin ele însele, filtrează particulele suspendate. Cele mai mici animale și plante, precum și reziduurile organice intră în sistemul digestiv, substanțele necomestibile se așează pe un strat de mucus care acoperă suprafața mantalei bivalve. Mucusul, pe măsură ce se murdărește, se deplasează la capătul chiuvetei și este aruncat în apă. Bulele sale sunt un concentrat complex pentru nutriția microorganismelor. Acestea completează lanțul de purificare biologică a apei.

Bazinele au proprietatea, sub influența factorilor naturali, de a se purifica treptat de contaminanți: particule suspendate, bacterii, substanțe organice și anorganice dizolvate. Mecanismul S. al sec din poluarea organică constă în: 1) sortarea particulelor solide după bătăile lor. greutate (așezându-le la fund. 2) distribuția poluării în corpul de apă al rezervorului, ceea ce duce la un contact mai strâns al poluării cu dizolvat în apa 02, care este unul dintre agenții esențiali în procesul de mineralizare a materiei organice, 3) biochimice. procesele de distrugere a substanțelor organice ca urmare a activității vitale a bacteriilor și a altor reprezentanți ai florei și faunei rezervorului, Ch. imaginea, formele lor inferioare și 4) chim. procese de schimb și oxidare a produselor de descompunere a materiei organice. Rezultatul este o biochimie. procesele de descompunere, materia organică este distrusă și dă o serie de compuși finali - acid carbonic liber și sărurile sale, compuși nitroși, sulfați și fosfați, care sunt ulterior implicați în circulația substanțelor de către populația plantelor și microbii din rezervor - factorilor care reduc conținutul de bacterii din apa, aparține: 1) sedimentării lor în timpul depunerii particulelor suspendate în apă spre fund; 2) diluarea apei prin infiltrarea maselor de ape mai curate; 3) moartea bacteriilor sub influența razelor solare directe; 4) scăderea totală a apei de nutrienți organici pentru bacterii și 5) consumul de bacterii Protozoare. Acele specii bacteriene care nu aparțin locuitorilor normali ai apei absorb mai ales intens protozoare și este vorba de microorganisme patogene și din ele vibro de holeră, tifoid, intestinal, Pseudomonas aeruginosa, etc. - Când un rezervor este contaminat, apa din el își schimbă compoziția, flora și fauna rezervorului se schimbă și ele, dar mai târziu, ca urmare a proceselor de auto-curățare, este normal pictura rezervorul recuperat treptat. Zona de poluare maximă a râului caracterizat printr-un conținut mare de materie organică proaspătă. Această zonă săracă populați dizolvată 02. Ea organisme heterotrofe (hrănire dizolvate și suspendate substanțe organice în apă).

Surse de poluare.

Poluarea apei înseamnă orice schimbare a proprietăților fizice, chimice și biologice ale apei în corpurile de apă în legătură cu deversarea de substanțe lichide, solide și gazoase în ele, care provoacă sau pot cauza inconveniente, ceea ce face ca apa acestor corpuri de apă să fie periculoasă pentru utilizare, dăunând economiei naționale și sănătății și siguranța publică.

Poluarea apelor de suprafață și subterane poate fi împărțită în următoarele tipuri:

Mecanic - o creștere a conținutului de impurități mecanice inerente în principal tipurilor de poluare de suprafață;

Chimice - prezența în apă a substanțelor organice și anorganice cu efecte toxice și non-toxice;

Bacterian și biologic - prezența în apă a unei varietăți de microorganisme patogene, ciuperci și alge mici;

Radioactiv - prezența substanțelor radioactive în apele de suprafață sau subterane;

Termică - eliberare în rezervoarele de apă încălzită ale centralelor termice și nucleare.

Principalele surse de poluare și contaminare a corpurilor de apă sunt apa uzată insuficient tratată din întreprinderile industriale și municipale, complexe mari de creștere a animalelor, deșeuri de producție în timpul dezvoltării mineralelor minerale; apa din mine, mine, prelucrare și cherestea din aliaj; descărcări de apă și transport feroviar; deșeuri de prelucrare primară a inului, pesticide etc. Substanțele poluante, care intră în corpuri naturale de apă, duc la modificări calitative ale apei, care se manifestă în principal în modificări ale proprietăților fizice ale apei, în special, la apariția de mirosuri neplăcute, arome, etc .; într-o schimbare în compoziția chimică a apei, în special, în apariția substanțelor dăunătoare în ea, în prezența substanțelor plutitoare pe suprafața apei și a așezării acestora pe fundul corpurilor de apă.

Apele uzate industriale sunt contaminate în principal cu deșeuri industriale și cu emisii. Compoziția lor cantitativă și calitativă este diversă și depinde de industrie, de procesele sale tehnologice; acestea sunt împărțite în două grupe principale: care conțin impurități anorganice, inclusiv și toxice și care conțin otrăvuri.

Primul grup include apele uzate provenite din sodă, sulfat, instalații de fertilizare cu azot, instalații de prelucrare a plumbului, zincului, minereurilor de nichel etc., care conțin acizi, alcaline, ioni de metale grele etc. proprietățile fizice ale apei.

Apele uzate din cel de-al doilea grup sunt deversate de rafinăriile de petrol, instalațiile petrochimice, instalațiile de sinteză organică, plantele de cocs și altele. Efluenții conțin diverse produse petroliere, amoniac, aldehide, rășini, fenoli și alte substanțe nocive. Efectul nociv al apelor uzate din acest grup constă în principal în procese oxidative, ca urmare a cărora conținutul de oxigen în apă scade, cererea biochimică pentru aceasta crește, iar caracteristicile organoleptice ale apei se deteriorează. În prezent, petrolul și produsele petroliere sunt principalii poluanți ai apelor interioare, apelor și mărilor, oceanelor. Odată ajunși în corpurile de apă, creează diferite forme de poluare: o peliculă de ulei care plutește pe apă, produsele petroliere dizolvate sau emulsionate în apă, fracțiuni grele depuse pe fund etc. În același timp, mirosul, gustul, culoarea, tensiunea de suprafață, vâscozitatea apei se schimbă, cantitatea de oxigen scade, apar substanțe organice dăunătoare, apa capătă proprietăți toxice și reprezintă o amenințare nu numai pentru oameni. 12 g de ulei fac ca o tonă de apă să nu fie potrivită pentru consum.

Un poluant destul de nociv al apelor industriale este fenolul. Este conținut în apele uzate ale multor întreprinderi petrochimice. În același timp, procesele biologice ale corpurilor de apă scad brusc, procesul de auto-curățare a acestora, apa capătă un miros specific de acid carbolic.

Apele uzate din industria celulozei și a hârtiei afectează în mod negativ viața populației corpurilor de apă. Oxidarea pulpei de lemn este însoțită de absorbția unei cantități semnificative de oxigen, ceea ce duce la moartea ouălor, a prăjitului și a peștilor adulți. Fibrele și alte substanțe insolubile înfundă apa și afectează proprietățile fizico-chimice ale acesteia. Pe pești și pe hrana lor - nevertebrate - aliajele molare sunt afectate negativ. Diverse taninuri sunt eliberate în apă din lemn putrezit și scoarță. Rășina și alte produse extractive descompun și absorb mult oxigen, provocând moartea peștilor, în special a puietului și a caviarului. În plus, aliajele topite înfundă puternic râurile, iar toljak-ul deseori înfundă complet fundul lor, lipsind peștele

Locuri de depunere a icrelor și locuri furajere.

Centralele nucleare poluează râurile cu deșeuri radioactive. Substanțele radioactive sunt concentrate de cele mai mici microorganisme planctonice și pește, apoi sunt transferate de-a lungul lanțului alimentar la alte animale. S-a constatat că radioactivitatea locuitorilor planctonici este de mii de ori mai mare,

Decât apa în care trăiesc. Apele uzate cu o radioactivitate crescută (100 de curies pe 1 litru sau mai mult) trebuie să fie îngropate în bazinele de scurgere subterane și rezervoarele speciale.

Creșterea populației, extinderea vechilor și apariția de noi orașe au crescut semnificativ fluxul de ape uzate menajere în apele interioare. Aceste drenuri au devenit o sursă de poluare a râurilor și lacurilor de bacteriile patogene și helmintele. Detergenții care sunt folosiți pe scară largă în viața de zi cu zi poluează și mai mult corpurile de apă. De asemenea, sunt utilizate pe scară largă în industrie și agricultură. Produsele chimice conținute de ele, care intră în canalizare în râuri și lacuri, au un impact semnificativ asupra regimului biologic și fizic al corpurilor de apă. Ca urmare, capacitatea apei de a se satura cu oxigen scade, activitatea bacteriilor care mineralizează substanțele organice este paralizată.

O preocupare serioasă este poluarea iazurilor de către pesticide și îngrășăminte minerale care provin de pe câmpuri împreună cu jeturi de ploaie și apă topită. În urma cercetărilor, de exemplu, sa dovedit că

Insecticidele conținute în apă sub formă de suspensii se dizolvă în produsele petroliere care poluează râurile și lacurile. Această interacțiune duce la o slăbire semnificativă a funcțiilor oxidative ale plantelor acvatice. Odată ajunși în corpurile de apă, pesticidele se acumulează în plancton, benthos, pește și intră în corpul uman prin lanțul alimentar, acționând negativ atât asupra organelor individuale, cât și a corpului în ansamblu.

În legătură cu intensificarea creșterii animalelor, stocurile de întreprinderi din acest sector al agriculturii se fac tot mai simțite.

Apa uzată care conține fibre vegetale, grăsimi animale și vegetale, materii fecale, reziduuri de fructe și legume, deșeuri din industria pielii și a celulelor și hârtiei, zahăr și fabrici de bere, carne și lactate, conserve și produse de cofetărie provoacă poluarea organică a corpurilor de apă.

În apele uzate, de obicei, aproximativ 60% din substanțele de origine organică, poluarea biologică (bacterii, viruși, ciuperci, alge) din apa menajeră, apa sanitară și deșeurile din întreprinderile de spălare a pielii și a lânii aparțin aceleiași categorii de materii organice.

Apele uzate încălzite de la centralele termice și alte industrii provoacă „poluare termică”, care amenință consecințe destul de grave: mai puțin oxigen în apa încălzită, se schimbă dramatic

Regimul termic, care afectează negativ flora și fauna corpurilor de apă, creează condiții favorabile dezvoltării în masă a algelor albastru-verzi în rezervoare, așa-numita „apă înfloritoare”. Râurile sunt, de asemenea, poluate în timpul rafting-ului, în timpul construcției hidroenergetice, iar odată cu începutul perioadei de navigație, poluarea cauzată de navele flotei fluviale crește.

Motivul principal pentru poluarea surselor de apă este deversarea în corpuri de apă de ape uzate netratate sau tratate insuficient de către întreprinderile industriale, precum și de utilitățile publice și agricultură. Agricultura irațională contribuie, de asemenea, la poluarea surselor de apă: reziduuri de îngrășăminte și pesticide, spălate din sol, cad în corpurile de apă și le poluează. Deși pierderile de apă în multe procese de producție (datorate evaporării și scurgerilor) sunt mici, în total întreprinderile industriale consumă o cantitate uriașă de apă, iar o parte din aceasta se pierde iremediabil sau nu este supusă niciunui tratament.

Producția agricolă modernă, ca și industria, poate fi o sursă de poluare. Sărurile minerale spălate din terenurile irigate poluează corpurile de apă, substanțele chimice toxice, fosforul și îngrășămintele cu azot sunt adesea folosite în mod incontrolabil. Produsele chimice în exces otrăvesc flora și fauna corpurilor de apă. În plus, substanțele chimice se pot acumula în produse, reprezentând o amenințare considerabilă pentru sănătatea umană.

Complexele mari de animale sunt, de asemenea, surse de poluare a apei în zonele rurale. Sursa de poluare a corpurilor de apă cu substanțe nocive este canalizarea provenită din nave. În ultimii ani, rezervoarele și râurile au luat multe mii de unități ale așa-numitei flote mici: bărci, diferite bărci cu motoare de bord. Cu un urlet, cu o pistă albă, cu coturi circulare, aruncând gazele de eșapament, se repezi înainte și înapoi peste apele albastre. Se știe că 1 g de produse petroliere strică 100 de litri de apă. În plus, conținutul produselor petroliere depășește nivelul admis. Un val ridicat de o barcă cu curse rapide ajunge pe țărm, o distruge, țărmul este spălat intens. Există încă o sursă foarte semnificativă de poluare a apei, care este practic incontrolabilă. Acestea sunt scurgeri de furtună și zăpadă de pe teritoriul pădurilor, terenurilor agricole, etc. În ceea ce privește poluarea, astfel de ape care scurg din teritorii vaste sunt adesea comparabile cu apele uzate urbane.

În Rusia, aproape toate corpurile de apă sunt supuse unui impact antropic. Calitatea apei în majoritatea acestora nu îndeplinește cerințele de reglementare. Observațiile pe termen lung ale dinamicii calității apei de suprafață au relevat o tendință de creștere a poluării acestora. Numărul de secțiuni cu un nivel ridicat de poluare a apei (mai mult de 10 MAC) și numărul de cazuri de poluare extrem de ridicată a corpurilor de apă (peste 100 MAC) cresc anual. Principalele surse de poluare a apei sunt întreprinderile din metalurgia feroasă și neferoasă, industria chimică și petrochimică, celuloza și hârtia și industria ușoară.

Condiții sanitare pentru evacuarea apelor uzate

Bazinele și cursurile de apă (corpurile de apă) sunt considerate poluate dacă indicatorii compoziției și proprietăților apei din acestea s-au schimbat sub influența directă sau indirectă a activităților industriale și a uzului casnic de către populație și au devenit parțial sau complet improprii pentru unul dintre tipurile de utilizare a apei. Caracterul adecvat al compoziției și proprietăților apelor de suprafață utilizate pentru apa potabilă și a nevoilor culturale și menajere ale populației, precum și în scopuri de pescuit, este determinat de respectarea acestora în același timp cu cerințele și standardele. Dacă un corp de apă sau secțiunea sa este utilizat pentru diverse nevoi ale economiei naționale, ar trebui utilizate standarde mai stricte de calitate a apei de suprafață pentru a determina condițiile de evacuare a apelor uzate.

Compoziția și proprietățile apei, corpurile de apă trebuie monitorizate într-un sit situat pe cursurile de apă cu 1 km mai mare decât punctele de utilizare a apei cele mai apropiate, iar pe corpurile de apă și rezervoarele care nu curg - 1 km pe ambele părți ale punctului de utilizare a apei. Compoziția și proprietățile apei din iazuri sau cursuri de apă din punctele de utilizare a apei potabile și cultural-menajere pentru toți indicatorii trebuie să respecte standardele. Este interzisă deversarea în corpuri de apă: a) ape uzate care conțin substanțe sau produse de transformare a substanțelor în apă pentru care nu sunt stabilite MPC, precum și substanțe pentru care nu există metode de control analitice; b) apele uzate, care pot fi eliminate prin organizarea de producție fără deșeuri, tehnologie rațională, utilizare maximă în sistemele de reciclare și reaprovizionare după tratarea și dezinfectarea corespunzătoare în industrie, servicii municipale și pentru irigații în agricultură; c) ape uzate industriale, menajere și scurgeri de suprafață netratate sau tratate insuficient de pe teritoriile siturilor și așezărilor industriale.

Este interzisă evacuarea apelor uzate care conțin agenți infecțioși în corpurile de apă. Apele uzate periculoase epidemice pot fi evacuate în corpurile de apă numai după tratamentul și dezinfectarea corespunzătoare. Este interzisă scurgerea în corpurile de apă din conductele de petrol și produse, câmpurile petroliere, precum și aruncarea gunoiului, a apelor reziduale netratate, a apei de santină, a apei de balast și a căldurii altor substanțe ale vehiculelor plutitoare ale transportului apei. Este interzis pe corpurile de apă utilizate în principal pentru alimentarea cu apă a populației, aliajele de alunițe ale pădurilor, precum și aliajele de lemn, în pachete și portofele fără pescaj de navă.

Nu este permisă evacuarea apelor uzate în corpurile de apă utilizate pentru tratarea apei și a nămolului, precum și în corpurile de apă situate în raioanele protecției sanitare a stațiunilor. Locul de deversare a apelor uzate ar trebui să fie situat în aval de granița așezării și în toate locurile de utilizare a apei a populației, luând în considerare posibilitatea unui flux invers în caz de vânt. Locul evacuării apelor uzate în corpurile de apă care nu curg și cu flux redus (lacuri, rezervoare etc.) ar trebui să fie determinat ținând cont de condițiile sanitare, meteorologice și hidrologice, pentru a exclude impactul negativ al deversărilor de apă uzată asupra utilizării apei a populației.

Descărcarea apelor uzate în corpurile de apă în limitele unei așezări prin debușeuri existente este permisă numai în cazuri excepționale, cu studiul de fezabilitate adecvat și în acord cu autoritățile sanitare de control. Este interzisă punerea în funcțiune a instalațiilor cu deficiențe, abateri de la proiectul aprobat, care nu asigură respectarea calității normative a apei, precum și fără testarea, testarea și verificarea funcționării tuturor echipamentelor și mecanismelor instalate.

Eliberarea apelor uzate industriale în canalizarea orașului este reglementată de următoarele condiții:

  · Apele uzate industriale nu trebuie să interfereze cu funcționarea rețelelor și a structurilor de utilități;

  · Nu trebuie să conțină mai mult de 500 mg / l de substanțe suspendate și pop-up;

  · Nu trebuie să conțină substanțe care pot înfunda conductele rețelelor de canalizare sau pot fi depuse pe pereții conductelor;

  · Nu trebuie să aibă un efect distructiv asupra materialului conductelor și elementelor structurilor de canalizare;

  · Nu trebuie să conțină impurități combustibile și substanțe gazoase dizolvate capabile să formeze amestecuri explozive în rețelele și structurile de canalizare;

  · Nu trebuie să conțină substanțe nocive în concentrații care împiedică tratarea biologică a apelor uzate sau evacuarea acesteia într-un rezervor;

  · Apele uzate industriale trebuie să aibă o temperatură care să nu depășească 40 ° C.

Condițiile de eliberare a apelor uzate industriale în corpurile de apă sunt reglementate de „Regulile pentru protecția apelor de suprafață”. Condițiile de deversare a apelor uzate în corpurile de apă sunt determinate de „Regulile și normele sanitare pentru protecția apelor de suprafață împotriva poluării” (SPIN nr. 4630-88), aprobată în 1988. „Regulile” discută prevederile generale, standardele de calitate a apei pentru corpurile de apă pentru consumul de apă menajeră, potabilă și culturală și culturală, cerințele pentru protecția apei în diferite tipuri de activități economice, pentru condițiile de evacuare a apelor uzate în corpuri de apă, pentru amplasarea, proiectarea, reconstrucția întreprinderilor, afectând starea apelor de suprafață. „Regulile” prevăd cerințe igienice pentru compoziția și proprietățile apei în punctele de consum de apă potabilă și culturale și menajere, precum și MPC și ODE pentru 1345 de substanțe chimice și clasa lor periculoasă în patru clase: extrem de periculoase, foarte periculoase, periculoase și moderat periculoase.

„Regulile” stabilesc standardele de calitate a apei pentru corpurile de apă din două categorii de utilizare a apei, prima include utilizarea unui corp de apă ca sursă de alimentare cu apă potabilă centralizată sau descentralizată, precum și pentru furnizarea apei întreprinderilor din industria alimentară. În al doilea rând - utilizarea unui corp de apă în scopuri culturale și domestice ale populației, recreere, sport, precum și corpuri de apă situate în limitele așezărilor.

Pentru fiecare dintre cele două tipuri de utilizare a apei, regulile stabilesc cerințe igienice pentru compoziția și proprietățile corpurilor de apă. Ca indicatori care determină calitatea apei în punctele de utilizare a apei, se dau următoarele:

Substanțe suspendate, al căror conținut nu trebuie să crească cu mai mult de 0,25 mg / l (categoria I) și 0,75 mg / l (categoria II);

Impuritățile plutitoare - filmele, spoturile și acumulările plutitoare nu trebuie detectate;

Mirosuri - apa nu trebuie să dobândească mirosuri neobișnuite cu o intensitate mai mare de 1 punct;

Nu trebuie detectată colorarea într-o coloană cu o înălțime de 20 și 10 cm pentru iazurile din categoriile I și, respectiv, II;

În timpul verii, temperatura nu trebuie să crească cu mai mult de 3 ° C;

Indicele de hidrogen (pH) nu trebuie să depășească 6,5-8,5;

Compoziția minerală nu trebuie să depășească 1000 mg / l pe un reziduu uscat, incluzând cloruri 350 mg / l, sulfați 500 mg / l;

Oxigenul dizolvat nu trebuie să fie mai mic de 4 mg / l în orice moment al anului într-un eșantion prelevat înainte de 12 noaptea;

BOD nu trebuie să depășească 20 ° C 3,0 mg O2 / L (categoria I) și 6,0 mg O2 / L (categoria II);

COD nu trebuie să depășească 15 mg mg O2 / l (categoria I) și 30,0 mg O2 / l (categoria II).

Agenții patogeni și substanțele chimice nu trebuie să fie conținute în apă în concentrații care depășesc MPC sau ODE.

Este interzisă deversarea în corpurile de apă a substanțelor pentru care nu s-au stabilit MPC sau ODE, precum și substanțe pentru care nu există metode de control analitice, tratate sau insuficient tratate industriale, ape uzate menajere și scurgeri de suprafață din siturile industriale și din zonele populate. Descărcarea apelor uzate care conțin radionuclizi, funduri concentrate, nămoluri, pulpe, produse petroliere este interzisă, iar aliajul molar al pădurii este interzis. Descărcarea apelor uzate în corpurile de apă în limitele așezărilor este interzisă.

Apele uzate și scurta sa descriere

Apa uzată este o apă dulce care și-a modificat proprietățile fizice și chimice după utilizarea în activități umane și industriale și necesită diversare.

După origine, apele uzate pot fi clasificate în următoarele: menajere, industriale și atmosferice.

Apele uzate menajere sunt generate în clădiri rezidențiale, administrative și comunale, precum și în spații interne ale întreprinderilor industriale. Acestea sunt ape uzate care intră în rețeaua de drenaj de la aparatele sanitare. Caracteristicile formării acestor ape uzate sunt bine cunoscute. scurgeri de dușuri, spălătorii, băi, cantine, toalete etc. Numărul lor mediu este de 0,5-2 l / s la 1 ha de clădiri rezidențiale.

Apele uzate industriale - deșeuri lichide care apar în timpul extracției și prelucrării materiilor prime. Sunt formate în procesul de producție a diverselor bunuri, produse, produse, materiale, etc. Acestea includ soluții tehnologice uzate, lichide mamă, funduri, apă de procesare și spălare, apă de condensare barometrică. ; apele minere și de carieră; apa de tratare a apei chimice, apa din echipamentele de spălare și spațiile industriale, precum și de la curățarea și răcirea deșeurilor gazoase, tratarea deșeurilor solide și transportul acestora. Apele uzate de producție din diverse industrii diferă semnificativ atât în \u200b\u200bcompoziția poluanților, cât și în concentrația lor

Apele uzate atmosferice se formează în procesul de ploaie și topire a zăpezii, atât în \u200b\u200bzonele rezidențiale ale așezărilor, cât și în întreprinderile industriale, benzinăriile etc. Aceste ape sunt adesea numite ploaie sau furtună, datorită faptului că în majoritatea cazurilor costurile maxime sunt generate ca urmare a căderii averse (ploi). Scurgerea lor este inegală: o dată pe an - 100-150 l / s la 1 ha; 1 dată în 10 ani - 200-300 l / s de la 1 ha. Mai ales periculoase sunt drenurile de furtună la întreprinderile industriale. Datorită denivelărilor lor, colectarea și curățarea lor sunt dificile. Apa de ploaie conține o cantitate semnificativă de impurități minerale nedizolvate, precum și poluare de origine organică.

Principalele caracteristici ale apelor uzate sunt: \u200b\u200bcantitatea de apă uzată caracterizată prin debit, măsurată în l / s sau m3 / s, m3 / h, m3 / schimb, m3 / zi, etc .; tipuri de poluare și conținutul acestora în apele uzate, caracterizate prin concentrația de poluare, măsurată în mg / l sau g / m3. O caracteristică importantă a apelor uzate este gradul de uniformitate a formării lor și a intrării în sistemele de drenaj. De obicei este determinată de debitul inegal al apelor uzate până la orele zilei din an.

Conceptul de ape uzate urbane este utilizat pe scară largă. Se înțelege ca un amestec de ape uzate menajere și industriale. În condiții reale, nu există apă menajeră pură. Apele uzate din orașe conțin întotdeauna componente de poluare caracteristice apelor uzate industriale. La rezolvarea problemelor de eliminare și tratare a apelor uzate urbane, acest lucru trebuie luat în considerare.

Apa uzată contaminată industrială care conține grăsimi este generată de atelierele de prelucrare a cărnii și grăsimilor. Pentru a curăța aceste drenuri, este necesar să instalați capcane de grăsime, după care pot fi trimise în stocul general al întreprinderii. Diametrul minim necunoscut al rețelei de canalizare menajere a apelor grase industriale ar trebui să fie luat de 200 mm.

Apele uzate dintr-un abator sanitar, carantina și secția de izolare trebuie dezinfectate cu clor sau înălbitor înainte de a fi evacuate în rețeaua generală de scurgere. Apele uzate ale bovinelor înainte de sacrificare sunt trimise în capcanele pentru gunoi de grajd, apoi în rețeaua generală de drenaj. La evacuările de canalizare din garaje, unde există chiuvete, este necesar să instalați capcane de noroi și capcane de benzină.

Din rețeaua generală de drenare, apele uzate ale întreprinderii sunt trimise la sistemul de canalizare municipal sau la stațiile de epurare locale. În conformitate cu împărțirea apelor uzate în poluate și nepoluate, sunt proiectate următoarele trei rețele: apă nepoluată, apă grasă industrială, fecală menajeră și murdară industrială, care nu conține grăsimi.

La stațiile de epurare biologice independente, apele necontaminate sunt combinate cu cele murdare pentru a reduce gradul de poluare a acestora din urmă, iar o rețea de ape nepoluate este exclusă. O astfel de combinație de efluenți este permisă și atunci când sunt eliberați în sistemul de canalizare din oraș. În toate condițiile de evacuare a apelor uzate, pe teritoriul instalației de prelucrare a cărnii ar trebui prevăzute următoarele instalații de tratare:

Zăbrele, capcane de grăsime și capcane de grăsime pentru apele grase industriale;

Capcane de gunoi cu grătare pentru drenurile de la animale și cai;

Capcane și dezinfectoare pentru gunoiul de ape uzate din spațiile de carantină, izolatoare și abatoare;

Rezervor de sediment pentru atelierul de gelatină.

Apa uzată, în special bogată în grăsimi (de la atelierele de grăsimi comestibile, de la departamentul de gătit din cârnații și magazinele de conserve, de la cuve pentru înmuierea materiilor prime și a produselor care conțin grăsimi etc.), este pretratată în tăvi de unsoare locale înainte de a fi eliberată într-o capcană comună pentru unsoare. Timpul de ședere al apelor uzate într-o capcană comună pentru unsoare este egal cu 0,25 ore

5% din cantitatea totală de gunoi de grajd este păstrată în apa de spălare. Capcana de gunoi de grajd este proiectată pentru o ședere de 5 minute a apelor uzate în partea care curge, iar volumul părții de noroi al capcanei de gunoi este proiectat timp de 1-2 zile (gunoi de grajd prins).

Sonda-dezinfectoare trebuie proiectată cu un tip de contact. Înainte de dezinfectorul de contact este necesară o capcană pentru gunoi. Doza de clor pentru dezinfectare trebuie luată de cel puțin 100 mg / l, durata contactului fiind de 2 ore.

Cu un dispozitiv pentru tratarea independentă a apelor uzate, tratamentul biologic este utilizat în condiții naturale sau artificiale. Pentru instalațiile mici de prelucrare a cărnii cu ape uzate de până la 500 m3 pe zi, în timpul tratamentului biologic, în condiții create artificial, se folosesc biofiltre de picurare sau biofiltre de contact cu acțiune automată. În acest caz, apele uzate purificate sunt utilizate pentru a dilua (recircula) efluentul netratat cu un BOD de 400 mg / L. Pentru instalațiile de prelucrare a cărnii cu un debit de ape uzate de 500 până la 1000 m3 pe zi, se folosesc biofiltrele de orice design (filtre de picurare în două etape, filtre de aer și filtre de turn). Ca rezervoare de sedimentare primare, indiferent de cantitatea de apă uzată, clarificatorii-supraalimentatoarele cu aerare naturală sau artificială ar trebui să fie utilizate.

Apele uzate pot fi clasificate după următoarele criterii:

După sursă
  etc .................

Purificarea apei

Corpurile de apă deschise suferă aproape continuu diverse poluări. Cu toate acestea, în corpurile mari de apă, nu există o deteriorare accentuată a calității apei. Acest lucru se datorează faptului că apa râurilor și lacurilor, sub influența diferitelor procese fizico-chimice și biologice, are capacitatea de auto-purificare.

Procesul de auto-curățare a rezervoarelor deschise se desfășoară sub influența diferiților factori care acționează simultan în diferite combinații. Printre acești factori se numără: hidrologic - diluarea și amestecarea contaminanților cu cea mai mare parte a apei; mecanic - sedimentarea particulelor suspendate; fizic - efectul radiației solare și al temperaturii; biologice - procese complexe de interacțiune a plantelor acvatice și a microorganismelor cu părțile componente ale apelor uzate care intră; chimice - conversia substanțelor organice în minerale (mineralizare).

În procesul de auto-purificare în apă, saprofite și microorganisme patogene mor ca urmare a epuizării apei de către nutrienți, acțiunea bactericidă a razelor ultraviolete care pătrund în coloana de apă mai mult de 1 m, influența bacteriofagilor și a substanțelor antibiotice secretate de saprofite, condiții adverse de temperatură, efecte antagoniste ale organismelor acvatice și alți factori. Mai intens, aceste procese apar în sezonul cald, precum și în corpurile de apă curgătoare și râuri.

Microflora saprofită și organismele acvatice au un impact semnificativ asupra proceselor de auto-purificare a apei. Unii reprezentanți ai microflorei au proprietăți antagonice pentru microorganisme patogene, cauzând moartea lor.

Cele mai simple organisme acvatice, precum și zooplanctonul (crustacee, rotifere etc.), care trec apa prin intestinele lor, distrug un număr imens de bacterii. Bacteriofagele care au căzut într-un corp de apă au, de asemenea, un efect negativ asupra agenților patogeni.

Unul dintre procesele importante de auto-purificare a apei este mineralizarea substanțelor organice, adică descompunerea lor, oxidarea. O bună aerare a apei (îmbogățirea acesteia cu oxigen) asigură activarea proceselor oxidative, biologice și de altă natură și favorizează auto-purificarea. Viteza acestuia din urmă depinde de multe condiții: cantitatea de poluare care intră în rezervor, adâncimea acestuia și viteza apei; temperatura, conținutul de oxigen dizolvat, compoziția microfaunei și florei apei, etc. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că rezervorul are o anumită capacitate de a se curăța de poluare, dar nu este nelimitat.

Auto-purificarea apelor subterane are loc datorită filtrării prin sol și datorită proceselor de mineralizare, drept urmare, apa este complet eliberată de contaminanții organici și microorganisme.

Purificarea și dezinfectarea apei

Purificarea apei se realizează la instalații adecvate și are ca scop îmbunătățirea proprietăților sale organoleptice, fizice, ceva mai puțin chimice și chiar mai puțin biologice (microorganisme). Purificarea apei include clarificarea și decolorarea acesteia prin coagulare, sedimentare și filtrare.

Coagularea este procesul de mărire a celor mai mici particule coloidale și suspendate, formarea fulgilor. Există două tipuri de coagulare: în volumul liber (în camere) a grosimii materialului granular sau în masa sedimentului suspendat (de contact). La clarificarea și albirea apei, coagularea este realizată pentru intensificarea proceselor de precipitare și filtrare. În același timp, nu numai impuritățile dispersate sunt eliberate din apă, ci și substanțele în stare coloidală.

Dintre coagulanți, se folosește de obicei sulfat de aluminiu. Doza sa poate fi diferită în funcție de pH-ul apei, conținutul de bicarbonate, substanțe humice, natura suspensiei, turbiditatea, culoarea și variază între 30 și 200-300 mg la 1 litru de apă. Coagulantul este adăugat în apă sub formă de pulbere sau soluție apoasă 2-5%.

Pentru a accelera procesul de coagulare, apa moale, care conține mici bicarbonate de calciu, trebuie alcalinizată cu var hidratat Ca (OH) 2 sau sodă. Pentru aceasta se folosesc și substanțe moleculare ridicate - floculante. Deci, procesul de coagulare este accelerat după introducerea poliacrilamidei (PAA) într-o doză de 0,5-1 mg la 1 litru de apă.

Decantarea - clarificarea apei prin sedimentarea impurităților suspendate. Pentru a face acest lucru, apa este trecută cu viteză mică prin adunări speciale. Pot fi naturale (lacuri) și artificiale (orizontale, verticale și radiale).

Rezervoarele de sedimentare orizontale sunt rezervoare dreptunghiulare din beton armat în care apa se deplasează de la un capăt la celălalt. Rezervoare de sedimentare verticale - rezervoare rotunde sau pătrate din beton armat, apa din ele se deplasează de jos în sus, materia suspendată precipită cu un flux de apă în sus.

Rezervoarele de sedimentare radială sunt rezervoare de adâncime din beton armat rotund, viteza de deplasare a apei în ele variază de la valoarea maximă în centru la minimă la periferie. În acest caz, apa trece prin comutatoarele speciale, se deplasează radial la tija de colectare periferică și este evacuată prin conducte. Sedimentul este îndepărtat cu ajutorul unui șurub rotativ cu răzuitoare care raman sedimentul în groapa din centrul gropii, de unde este scos prin conductă.

Luminează apa în construcții speciale - clarificatoare de diferite tipuri. După coagulare, sedimentare și clarificare, mici flăcări care nu s-au instalat în rezervoarele de sedimentare și particule mici suspendate pot rămâne în apă. Pentru o purificare ulterioară, apa este filtrată în instalații speciale - filtre.

La aprovizionarea cu apă locală, filtrele lente sunt mai des utilizate pentru a oferi fermelor apă curată. Acestea sunt rezervoare deschise sau subterane confecționate din material impermeabil. În partea de jos a rezervorului, pietriș sau pietriș este așezat succesiv, pietriș grosier într-un strat de nisip grosier. Stratul superior este realizat din nisip fin. Grosimea stratului de bază (pietruire și pietriș) este de 0,6-0,9 m, iar stratul filtrant (nisip) este de 0,8-1,2 m. Pentru a scurge apa filtrată, canalele din cărămizi sau țevile de ceramică sunt așezate în două rezervoare.

În procesul de filtrare, pe suprafața filtrului se formează o așa-numită peliculă biologică, formată din particule mici suspendate (plancton și bacterii).

Cu timpul, filmul biologic devine mai dens și rezistența filtrului crește. Prin urmare, este curățat periodic. Pentru aceasta, o dată la 1,5-2 luni manual (cu răzuitoare) îndepărtați 2-3 cm din stratul superior de nisip și opriți filtrul pentru ceva timp, apoi, după formarea unui nou scuipat, filtratul este trimis colectorilor pentru apă curată.

După decantare, coagulare și filtrare, apa devine transparentă, incoloră și eliberată de ouăle de helmint și 20-25% din microbii conținuți în ea. Prin urmare, apa potabilă, care este periculoasă ca sursă de infecție, trebuie decontaminată.

Dezinfectați apa printr-una din cele patru metode: termică; utilizarea unor agenți de oxidare puternici; oligodinamică (expunere la germeni de metale prețioase); fizice (ultrasunete, radiații, raze ultraviolete). Cei mai des folosiți ca dezinfectanți sunt agenți de oxidare: clor, ozon, hipoclorit de sodiu.

La lucrările mari de apă, apa este clorată cu clor lichid (gazos), iar la cele mici cu clor. Sub influența clorului, majoritatea microorganismelor din apă mor. Gazul de clor din stație intră în butelii speciale de oțel sub presiune de până la 0,8 MPa. Din cilindri, clorul este furnizat clorurilor, în care este amestecat cu o anumită cantitate de apă potabilă. În acest caz, trebuie să se țină seama de conținutul de clor activ din acesta (trebuie să fie de cel puțin 25%). Se utilizează o soluție de înălbitor în concentrație de 1-2%, timpul de contact al apei în soluție este de cel puțin 45-60 minute. Pentru dezinfectarea fiabilă a apei, este suficient 1-3 mg de clor la 1 litru.

În apa folosită pentru a bea animale, clorul liber rezidual trebuie să fie de cel puțin 0,3 mg pe 1 litru. și nu mai mult de 0,5 mg pe 1 litru. Dacă clorurarea apei se realizează în doze mari de var, atunci pentru a elimina excesul acesteia (după cum demonstrează mirosul de clor), este necesar să se decchlorineze cu o soluție de 0,5% de tiosulfat de sodiu (hiposulfit) sau sulfat de sodiu.

Apa este clorată în puțuri folosind cartușe dozatoare din ceramică poroasă. Capacitatea cartușului este de 0,25, 0,5 și 1 l, respectiv 150, 300 și 600 g de înălbitor sunt așezate în acesta și se adaugă 100-300 ml apă. Conținutul cartușului este amestecat până când se formează o masă omogenă, închisă cu o plută și cufundat timp de 20-30 de zile în apă, la o distanță de 20-50 cm de jos.

Următoarele lămpi sunt utilizate pentru dezinfectarea apei cu raze bactericide ultraviolete: instalații DRT-10000, DB-60, RKS-2.5 și OV-ZN, OV-Sh-RKS, OV-AKH-1, OV-ZP-RKS, instalații OV-RK -RKS. Pentru alimentarea cu apă agricolă, au fost proiectate instalațiile OVU-6P și UOV-5N.

Factorii de auto-curățare a corpurilor de apă pot fi împărțiți în trei grupe:

  • · Fizică,
  • · Chimice,
  • · Biologic.

Printre factorii fizici, este extrem de importantă diluarea, dizolvarea și amestecarea contaminanților care intră. O bună amestecare și o scădere a concentrației de particule suspendate este asigurată de debitul rapid al râurilor. Contribuie la auto-purificarea sedimentelor corpurilor de apă din partea inferioară a sedimentelor, precum și la sedimentarea apelor poluate. În zonele cu un climat temperat, râul se curăță după 200-300 km de locul poluării, iar în Nordul îndepărtat - după 2 mii de km.

Dezinfecția apei are loc sub influența radiațiilor ultraviolete de la soare. Efectul dezinfectării este obținut prin efectul distructiv direct al razelor ultraviolete asupra coloidelor proteice și a enzimelor protoplasme ale celulelor microbiene, precum și a organismelor și virusurilor care formează sporii.

Dintre factorii chimici din auto-purificare a corpurilor de apă, trebuie notată oxidarea substanțelor organice și anorganice. Adesea, faceți o evaluare a auto-purificării rezervorului în raport cu materia organică ușor oxidată sau conținutul total de substanțe organice.

Regimul sanitar al rezervorului se caracterizează în primul rând prin cantitatea de oxigen dizolvată în acesta. Ar trebui să fie bătut cu cel puțin 4 mg pe 1 litru de apă în orice moment al anului pentru iazurile pentru iazurile primei și celei de-a doua specii. Primul tip include corpurile de apă utilizate pentru furnizarea apei potabile întreprinderilor, al doilea - folosit pentru înot, evenimente sportive, precum și în limitele așezărilor.

Factorii biologici ai auto-purificării unui rezervor includ:

  • · Totalitatea hidrobiontelor-filtratoare nevertebrate, zooplancton;
  • · Comunități de plante acvatice superioare (macrofite), care rețin o parte din biogeni (azot, fosfor) și poluanți care intră în ecosistem din zona înconjurătoare;
  • · Benthos, care captează și absoarbe o parte din biogeni și poluanți care migrează în interfața sedimentelor apă / fund;
  • · Microorganismele absorbite de particulele suspendate care se deplasează în raport cu masa apei datorită așezării gravitaționale a particulelor sub acțiunea gravitației; ca urmare, masa de apă și microorganismele se mișcă unele față de altele, ceea ce este echivalent cu situația în care apa este filtrată printr-un substrat granular cu microorganisme atașate; acesta din urmă extrage substanțe organice dizolvate și biogeni din apă;
  • · Alge și fitoplancton;

Cu toate acestea, fitoplanctonul nu afectează întotdeauna în mod pozitiv procesele de auto-curățare: în unele cazuri, dezvoltarea în masă a algelor albastru-verzuie în rezervoarele artificiale poate fi considerată un proces de autocombinare.

Reprezentanții lumii animale pot contribui, de asemenea, la auto-purificarea apei din bacterii și viruși. Deci, stridii și alte alte amebe adsorbă virusuri intestinale și alte. Fiecare moluște filtrează mai mult de 30 de litri de apă pe zi.

Puritatea corpurilor de apă este de neconceput fără protecția vegetației lor. Numai pe baza unei cunoștințe profunde despre ecologia fiecărui rezervor, monitorizarea eficientă a dezvoltării diferitelor organisme vii care locuiesc în el, este posibil să se obțină rezultate pozitive, să se asigure transparența și productivitatea biologică ridicată a râurilor, lacurilor și rezervoarelor.

Alți factori afectează procesele de auto-curățare a corpurilor de apă. Poluarea chimică a corpurilor de apă cu efluenți industriali, nutrienți (azot, fosfor, etc.) inhibă procesele oxidative naturale, ucide microorganismele. Același lucru este valabil și pentru evacuarea apelor uzate termice de către centralele termice.

Viteza de auto-purificare a unui rezervor și descompunerea compușilor conținând carbon, inclusiv agenți tensioactivi, depinde de temperatură, acces de oxigen și de regimul nutritiv al mediului acvatic, adică. din acei factori care îi determină activitatea microbiologică. În apa epuizată cu oxigen, descompunerea compușilor conținând carbon se încetinește în general.

Deosebit de lentă este auto-curățarea apei din ulei. Timp de 2-7 zile, conținutul de produse petroliere emulsionate în apă a scăzut la 40 grade Celsius cu 40%, iar la 5 grade doar 15%. În prezența vegetației acvatice în experimentele de model, pelicula de ulei a dispărut la o grosime de 0,06 cm după 4-6 zile și la 0,6 cm după 20-22 de zile. Descompunerea completă a uleiului necesită expunere la numeroase bacterii din diverse specii, iar microorganismele sunt necesare pentru a distruge produsele intermediare rezultate. Descompunerea microbiologică a parafinelor se desfășoară cel mai ușor. Cicloparafinele și hidrocarburile aromatice mai stabile sunt depozitate în mediul acvatic mult mai mult timp.

Componenta ultravioletă a radiației solare accelerează semnificativ distrugerea compușilor cu conținut de carbon cu greutate moleculară mare, dar din punct de vedere al mediului, acest proces este periculos datorită formării de produse de descompunere, care sunt de obicei foarte toxice.

Ca orice mediu al biosferei, un rezervor are propriile forțe de protecție și capacitatea de a se curăța. Auto-curățarea are loc datorită diluării, sedimentării particulelor până la fund și formării depozitelor, descompunerii substanțelor organice în amoniac și a sărurilor sale datorită acțiunii microbilor. Dacă iazul face față, atunci toate substanțele organice se transformă în amoniac și sărurile sale în ziua de 7-12, iar apoi cantitatea de amoniac și sărurile sale încep să scadă, deoarece a doua fază apare și sărurile de amoniac se transformă în nitriți, se întâmplă în ziua 25-27. Și atunci concentrația de nitriți începe să scadă, deoarece toți nitriții se vor transforma în nitrați timp de 32-35 de zile. Adică, în mod ideal, întregul proces de auto-curățare se încheie în aproximativ o lună.

Prin natura lor, toată poluarea este împărțită în mecanică, chimică, fizică și biologică.

Impuritățile mecanice sunt particule solide de diferite dimensiuni.

Contaminanții chimici sunt tot felul de substanțe chimice la nivelul moleculelor și ionilor.

Poluarea fizică reprezintă tot felul de energie reziduală: căldură, lumină. câmp electromagnetic, radiații etc.

Poluarea biologică - diverse tipuri de microorganisme, inclusiv agenți patogeni.

Poluarea. Intrarea în atmosferă, apă, sol, afectează cu siguranță corpul uman, provocând diverse boli. Acestea schimbă fața Pământului, afectează vegetația, microorganismele animale, duc la schimbarea, întreruperea biosferei în ansamblu.

Un element important al protecției mediului este reglementarea, utilizarea, protecția surselor de apă.

Raționarea în domeniul de utilizare și protecția corpurilor de apă, conform Codului apei, este:

  • · În stabilirea limitelor pentru utilizarea apei (consumul de apă și eliminarea apei);
  • · În elaborarea și adoptarea de standarde, norme și reguli în domeniul utilizării și protecției corpurilor de apă.

Standarde, instrucțiuni și reguli privind utilizarea, protecția și stabilirea resurselor de apă și a corpurilor de apă sunt elaborate și aprobate de Ministerul Resurselor Naturale din Federația Rusă. Oferă reglementări de reglementare și organizare a utilizării apei și este un organism autorizat de stat în domeniul protecției mediului.

Raționarea apelor uzate reprezintă stabilirea limitelor (standardelor) pentru evacuarea apelor uzate.

Scopul raționării eliminării apei este prevenirea și eliminarea poluării corpurilor de apă de către surse de poluare. Standardele de eliminare a apei sunt stabilite pentru a preveni supraîncărcarea corpului de apă cu poluanți, metaboliții acestora și produsele de descompunere care încalcă condițiile de utilizare a apei și reprezintă o amenințare pentru funcționarea normală a ecosistemului acvatic.

Sursele de poluare sunt considerate obiecte din care substanțele periculoase sunt evacuate sau transferate în alt mod către corpurile de apă care afectează calitatea apelor de suprafață și subterane, restricționează utilizarea acestora și afectează în mod negativ starea fundului și a malurilor corpurilor de apă (Codul Apelor Federației Ruse).

Corpurile de apă sunt protejate de poluare prin reglementarea activităților surselor de poluare.

Limitele de eliminare a apei sunt stabilite pentru utilizatorii de apă pentru o perioadă specificată de către un organism special autorizat de stat pentru utilizarea și protecția fondului de apă, în acord cu organele specializate de stat în domeniul protecției mediului și pentru corpurile de apă subterane cu organismul de stat pentru utilizarea și protecția subsolului.

Limitele de eliminare a apei - descărcările către corpurile de apă se stabilesc pe baza utilizării valorilor calculate ale descărcărilor maxime admise (MPD). Valorile MPC fac parte din pașaportul de mediu al întreprinderii. Se calculează ca masa de poluanți deversată cu apa uzată pentru un anumit timp, ceea ce nu duce la depășirea standardelor pentru concentrația de poluanți într-un corp de apă.

Un amestec de ape uzate municipale și industriale din oraș prin rețelele de drenaj intră în instalațiile de epurare centralizate, unde sunt tratate. Dacă este posibil, apele uzate tratate pot fi evacuate în corpurile de apă de suprafață, unde datorită diluării lor cu apa din rezervor și a capacității de auto-curățare, acestea sunt supuse auto-curățării. Condițiile de evacuare a apelor uzate în corpurile de apă sunt reglementate de regulile relevante. Auto-purificarea apelor uzate are loc datorită proceselor biochimice complexe sub influența tuturor tipurilor de biocenoză a rezervorului și a oxigenului prezent în acesta. La o anumită distanță de locul de eliberare în aval de râu, în funcție de tipul de rezervor și distanța până la cel mai apropiat aport de apă, este stabilită o țintă de proiectare. În ținta calculată, calitatea apei din rezervor trebuie să respecte standardul, pentru acest rezervor, indicator.

Dacă în sat există o instalație de epurare centralizată, toate apele uzate menajere și industriale (care au trecut de stadiul tratamentului local) sunt direcționate către aceste instalații. Conform regulilor stabilite, pentru o anumită localitate, concentrația de poluare în apele uzate trebuie să respecte anumite standarde pentru evacuarea de poluanți. Standardele privind deversarea de poluanți în canalizarea orașului Nizhny Novgorod și corpurile de apă pentru diverse scopuri sunt prezentate în tabelul 1. Când indicatorii de poluare arătați în tabel sunt mari, întreprinderile plătesc o taxă pentru evacuarea apelor uzate la tarife de mai multe ori mai mari.

Sarcina principală a indicatorilor normativi ai deversării de substanțe este prevenirea efectului negativ al poluării asupra funcționării stațiilor de tratare și, în primul rând, a celor biologice.

Când apele reziduale sunt evacuate în corpurile de apă, acestea sunt diluate și amestecate cu apă în corpurile de apă. Drept urmare, concentrația de poluare a apelor uzate este redusă. Gradul de amestecare și diluare depinde de raportul dintre apele uzate și deversările din iaz, de forma de evacuare a apelor uzate, de viteza de mișcare a apei în iaz, de adâncimea sa, de distanța față de ținta calculată și de alți factori.

Standarde de deversare de poluanți pentru aportul în canalizările orașului și corpurile de apă în diverse scopuri

Ingredientele

MPC Gorkollek., Mg / l

Durată de viață răcoritoare a MPC., Mg / l

Pescuitul MPC, mg / l

Azot de amoniu

Azot azotat

Nitrit Nitrogen

aluminiu

VPK complet.

Cîntare. substanţe

<1.25 от фона

mangan

Produse petroliere

SPAS (anion.)

SPAS (non-identic.)

tiocianați

terebentină

Reziduuri uscate

sulfați

sulfurilor

Clor (activ)

COD (bichr oxidativ)

Temper.vody

Soluție de oxigen

molibden

Benz (a) pirena

poliacrilamidă

Pentru toate tipurile de rezervoare, s-au stabilit concentrațiile maxime admise de substanțe nocive (MPC), în timp ce acestea sunt grupate în funcție de indicatorul de limitare a nocivității (PAP). Indicatorii limită de pericol sunt: \u200b\u200bgeneral sanitar (COD, MIC, reziduuri uscate, solide suspendate, sulfuri); pescuit (produse petroliere, nitriți, nitrați); toxicologice (crom, nichel, cupru, zinc etc.). Astfel, determinarea gradului de purificare necesar se reduce la stabilirea valorii concentrației admisibile de poluanți cu care lichidul rezidual poate fi evacuat în rezervor (C st).

Pentru a determina concentrația acceptabilă a „poluantului”, trebuie să se țină seama de natura substanței care trebuie calculată. Toate substanțele sunt împărțite în conservatoare și non-conservatoare. Substanțele conservatoare atunci când sunt evacuate într-un rezervor în timp (de la locul de eliberare la ținta calculată), din cauza proceselor de auto-curățare, nu scad (o scădere a concentrației lor poate fi cauzată doar de factori fizici - diluarea rezervorului cu apă, sedimentare). Substanțele conservatoare din iaz sunt oxidate din cauza proceselor chimice și biochimice. În acest sens, concentrația admisibilă de poluanți este determinată în două cazuri:

pentru substanțe conservatoare conform formulei:

C st (ext) \u003d С și + (n-1) (С și - С f), mg / l (2,11)

pentru substanțe neconservatoare conform formulei:

С (extra) \u003d С nor / (10 -kt) + (n - 1) (С nor / (10 -kt) - С ф), mg / l (3.12)

unde k este coeficientul de substanță neconservativă.

Gradul de purificare este de obicei determinat de următorii indicatori:

  • o substanțe suspendate;
  • o cererea biochimică de oxigen;
  • o oxigen;
  • o substanțe toxice.

Un indicator important pentru descărcarea apei uzate de către o întreprindere într-un rezervor este determinarea descărcării maxime admise de substanțe într-un rezervor (MPD).

Descărcarea maximă admisibilă a substanțelor într-un corp de apă (MPD) este masa substanțelor din apele uzate care este maxim admisă pentru eliminarea cu regimul stabilit în acest moment al unui corp de apă pe unitatea de timp pentru a asigura standardele de calitate a apei în locul de control. Calculul normelor MPD se realizează în conformitate cu metodologia "Metodologia de calculare a descărcărilor maxime admise de substanțe în corpurile de apă cu apele uzate."

Proiectele de standarde MPD sunt supuse coordonării cu autoritățile de mediu. Valorile MPP (BP) aprobate sunt valori de referință care determină adecvarea măsurilor de conservare a apei existente sau planificate.

Dacă deversările efective de substanțe cu ape uzate nu depășesc MPP-urile stabilite, atunci volumul măsurilor existente trebuie considerat suficient și utilizatorul de apă trebuie să asigure funcționarea eficientă a instalațiilor de tratare în modul stabilit.

Dacă descărcarea efectivă depășește MPP, atunci volumul măsurilor de protecție a apei este insuficient. În acest caz, valorile MPP sunt indicatori planificați care determină cantitatea de măsuri de protecție a apei necesare pentru a atinge calitatea normativă a apei într-un corp de apă - un receptor de apă uzată.

Realizarea MPP-urilor consacrate este posibilă atât prin reducerea concentrației de substanțe nocive din apele uzate, cât și prin reducerea volumului de ape uzate care trebuie evacuate în corpurile de apă.

În ceea ce privește revizuirea mediului, acesta se realizează cu scopul de a asigura dezvoltarea sigură a mediului a societății, a forțelor sale productive și păstrarea mediului natural. Experiența ecologică este o evaluare a impactului posibil al unei activități de producție prevăzute asupra naturii.

Sunt supuse expertizei de mediu: proiecte și programe de construcții; proiecte pentru amplasarea instalațiilor de producție; utilaje, tehnologie, materii prime, produse fabricate; proiecte de acte normative și legislație.

Sarcina revizuirii mediului este:

  • · Verificarea obiectului de examinare a cerințelor de protecție a mediului;
  • · Evaluarea consecințelor activităților de producție ale instalației;
  • · Prognozarea impactului posibil al obiectelor asupra condițiilor de susținere a vieții umane.

Expertiza ecologică este realizată de Ministerul Resurselor Naturale din Rusia, unitățile sale la nivel regional, regional, regional. Este atrasă de specialiști de înaltă calificare, public și mass-media. Concluzia aprobată prin examinare este un document obligatoriu. La efectuarea unei evaluări a impactului asupra mediului, trebuie îndeplinite următoarele condiții:

  • · Trebuie să fie necondiționat - niciun proiect nu trebuie să aibă forță până nu se dovedește siguranța absolută, concluziile sale trebuie să aibă forța unui document obligatoriu;
  • · Ar trebui să se acorde prioritate aspectelor biomedicale - asigurarea dezvoltării sigure a societății (umanității).

În conformitate cu Legea Federației Ruse „Cu privire la expertiza ecologică” (articolul 3), evaluarea experților de mediu trebuie să se bazeze pe următoarele principii:

  • · Prezumția de pericol potențial pentru mediu a oricărei activități economice și de altă natură;
  • · Evaluarea obligatorie a impactului asupra mediului de stat înainte de a lua decizii privind punerea în aplicare a instalației de evaluare a impactului asupra mediului;
  • · Evaluarea cuprinzătoare a impactului asupra mediului activităților economice și a altor activități și a consecințelor acestuia;
  • · Examinarea obligatorie a cerințelor de siguranță a mediului în momentul efectuării unor analize de mediu;
  • · Fiabilitatea și exhaustivitatea informațiilor transmise pentru revizuirea mediului;
  • · Independența experților în revizuirea mediului în exercitarea autorității lor în domeniul revizuirii mediului;
  • · Valabilitatea științifică, obiectivitatea și legalitatea concluziilor evaluării impactului asupra mediului;
  • · Publicitate, participarea organizațiilor publice (asociații), contabilizarea opiniei publice;
  • · Responsabilitatea participanților la evaluarea impactului asupra mediului și a părților interesate pentru organizarea, desfășurarea, calitatea evaluării impactului asupra mediului.

La efectuarea unei evaluări a impactului asupra mediului, trebuie să se țină seama de opiniile specialiștilor (profesioniștilor) și ale publicului. Ar trebui să fie bazat științific, cuprinzător, bazat pe specialiști și publicul de diferite profiluri.

eroare: