Проблема загрязнения окружающей среды сточными водами и ее решение. Виды загрязнений сточных вод

Ценнейшим природным ресурсом является вода. В процессах обмена веществ она играет исключительную роль. Здоровье человека напрямую зависит от качества потребляемой им воды. Поэтому так важно разрабатывать технологические процессы, сводящие к минимуму виды загрязнения сточных вод.

В России более100 тыс. рек, их годовой сток составляет 4700 км 3 . Анализ водных ресурсов показывает, что в настоящее время возрастает угроза истощения и вода может стать дефицитом. Сегодня недостаток в пресной воде испытывают уже около 60% населения земного шара.

Причиной растущего дефицита пресной воды является рост народонаселения, а также нерегулируемая вырубка лесных массивов и загрязнение водоёмов из-за неразумного отношения к охране водных ресурсов. Подсчитано, что недостаток пресной воды будет испытываться уже в этом столетии. Поэтому очень важно уделять внимание комплексному, экономному использованию водных ресурсов.

Особенно сильное влияние на недостаток пресной воды оказывают стоки промышленных предприятий, сельского хозяйства, коммунальные хозяйства. Небольшой город, потребляя ежесуточно 600 м 3 чистой воды, даёт 500 м 3 стоков.

Чистая вода без фильтра в наше время почти невозможна

Дефицит пресной воды вызван не её безвозвратным потреблением, а всё более возрастающим загрязнением водоёмов промышленными и бытовыми стоками. Сильно загрязнёнными являются стоки от нефтехимической, металлургической, нефтеперерабатывающей, химической, целлюлозно-бумажной, пищевой промышленности. Огромный вред приносит неправильное применение пестицидов и удобрений в сельском хозяйстве.

Сточные воды разнообразны по своему составу, который зависит от вида загрязнений, которые в неё поступают. Очень вредными являются стоки химической промышленности, обогатительных и горнодобывающих предприятий.

Сбрасывание сточных вод с высокой температурой, например, с тепловых электростанций, приводит к накоплению органических веществ и нарушает биоритм водоёма.

Трудно очищаются сточные воды от синтетических поверхностно-активных веществ, которые содержатся в моющих средствах. Иногда они даже присутствуют в питьевой воде. ПАВ в значительно степени ухудшают способность водоёмов к самоочистке. Они поступают в водоёмы в качестве стоков от прачечных, бань, от предприятий-изготовителей моющих средств. ПАВ и CMC применяются также для интенсификации производств на предприятиях лёгкой промышленности, при обогащении руд, при разделении продуктов в химической промышленности.

Огромный вред водоёмам наносят пестициды, поступающие в них вместе с талыми и дождевыми водами при обработке полей, а также вместе с водами хлопковых и рисовых плантаций.

Опасным для жизни и здоровья людей является радиоактивное загрязнение. Это явление наблюдается при испытании ядерного оружия под водой, при нарушениях режима очистки урановой руды, а также при переработке ядерного горючего.

Виды загрязнений сточных вод

В основном все стоки содержат 3 вида загрязнений:

Минеральные. К ним относятся песок, рудные и глинистые включения, растворы минеральных солей, щелочей и кислот;
Растительные. К ним относятся остатки плодов и клеевые вещества животного происхождения. В них основным химическим веществом является углерод;
Биологические и бактериальные. Это сточные воды боен, коммунального хозяйства, биофабрик. В своём составе они содержат микроорганизмы и плесневые грибки.

Виды сточных вод

Различают следующие виды сточных вод:

Промышленные стоки

Их можно подразделить на:

Загрязнённые. Загрязнение происходит вышеуказанным путем;
Условно-чистые. К ним относятся, например, воды для охлаждения тепловых машин;
Хозяйственные и бытовые сточные воды. К ним относятся стоки от общественных зданий, больниц, кухонь, столовых;
Сельскохозяйственные стоки. В своём составе они в большом количестве содержат химические удобрения и ядохимикаты;
Атмосферные стоки. Они образуются при стекании с промышленных площадок при таянии снега и дождях.

Поверхностные и подземные воды

Для них характерны следующие виды загрязнений:

Механическое загрязнение. В основном это свойственно поверхностным видам загрязнения. К ним относится повышенное содержание механических примесей;
Химическое загрязнение. Оно характеризуется наличием в воде неорганических и органических веществ нетоксического и токсического характера;
Биологическое и бактериологическое. В воде присутствуют патогенные микроорганизмы, грибы и мелкие водоросли.
Радиоактивное. В воде присутствуют радиоактивные вещества;
Тепловое. Этот вид загрязнения наблюдается при спуске в водоёмы вод с атомных и тепловых электростанций с повышенной температурой.

Основным источником загрязнения водоёмов являются плохо очищенные стоки коммунальных и промышленных предприятий. Загрязняющие вещества качественно меняют состав воды. Это проявляется в изменении её физических свойств, появляется неприятный запах, привкус, в ней появляются вредные вещества, которые либо плавают на поверхности водоёмов, либо откладываются на дне.

Химическое загрязнение

Выход поверхностных сточных вод с примесями

Количественный и качественный состав всех загрязнений разнообразен. Но все химические загрязнения можно разделить на две группы:

К первой относятся загрязнения, содержащие неорганические примеси. К ним можно отнести стоки сульфатных, содовых заводов, обогатительных фабрик. В своём составе они в большом количестве содержат ионы тяжёлых металлов, щёлочи и кислоты. Они изменяют качественный состав воды.
Ко второй группе относятся стоки нефтеперерабатывающих, нефтехимических заводов, предприятий органического синтеза, коксохимических производств. В сточных водах в большом количестве содержатся фенолы, альдегиды, смолы, аммиак, нефтепродукты. Их вредное влияние заключается в том, что ухудшаются органолептические показатели воды, уменьшается содержание в ней кислорода, повышается биохимическая потребность в нём.

В настоящее время основным загрязнителем водоёмов является нефть и нефтепродукты. При попадании в воду они создают на его поверхности плёнку, на дно оседают тяжёлые фракции. Вкус, окраска, вязкость, поверхностное натяжение изменяется. Вода приобретает токсические свойства и представляет угрозу для человека и животных.

В сточных водах нефтехимических предприятий содержится фенол. При попадании его в водоёмы резко снижается биологические процессы, протекающие в них, нарушается процесс самоочищения воды. В воде присутствует запах карболки.

Пагубно влияют на жизнь водоёмов предприятия целлюлозно-бумажной промышленности. Древесная масса окисляется, происходит значительное потребление кислорода и, как следствие этого, гибнут мальки и взрослые рыбы. Нерастворимые вещества и волокна ухудшают физико-химические свойств воды. Вредное воздействие на водоёмы оказывают молевые сплавы. Из коры и гниющей древесины в воду выделяются дубильные вещества. Смола поглощает кислород, что приводит к гибели рыб. Помимо этого, молевые сплавы засоряют реки и забивают их дно. При этом рыбы лишаются нерестилищ и мест кормления.

Радиоактивное загрязнение

Радиоактивными отходами загрязняют атомные электростанции. Радиоактивные загрязнители концентрируются малыми планктонными организмами и рыбой. Потом по цепочке передаются и другим организмам. Если сточные воды имеют повышенную радиоактивность (100 кюри/л), то нужно производить их захоронение в подземных бессточных водоёмах и специальных резервуарах.

Биологическое загрязнение

В мире растёт численность населения, расширяются старые и растут новые города, что ведёт к увеличению стоков во внутренние водоёмы. Бытовые стоки являются источником загрязнения рек и озёр гельминтами и болезнетворными бактериями.

Сточные воды содержат 60% веществ органической природы. К ним относятся и биологические загрязнения в медико-санитарных водах, коммунально-бытовых водах и отходах шерстомойных и кожевенных предприятий.

При очистке стоков наибольшие затруднения вызывают органические примеси. При загнивании они отравляют грунт, воздух и воду. Сточные воды необходимо выводить за пределы городов и минерализовать органические вещества. Суммарный объём микроорганизмов в стоках составляет около 1 м 3 на 100 м 3 сточных вод. Среди бактерий и различных микроорганизмов есть и патогенные, например, возбудители холеры, брюшного тифа, дизентерии и других заболеваний. Большая часть стоков являются потенциально опасными для человека и животных. Для того чтобы водоёмы не загрязнялись вредными веществами, сточные воды необходимо очищать. Частичное очищение происходит и в самом водоёме. Степень очистки стоков определяется специальным расчётом и согласовывается с органами рыбного и санитарного надзора.

Тепловое загрязнение

Если в водоёмы спускают нагретые воды тепловых электростанций, то это вызывает их тепловое загрязнение. В тёплой воде содержится меньше кислорода, термический режим резко изменяется. Это оказывает отрицательное воздействие на флору и фауну водоёма. В нём начинают развиваться сине-зелёные водоросли, что губительно влияет на численность обитателей водоёмов.

Сегодня особенно остро стоит задача защиты водных ресурсов от загрязнения и истощения и рациональное их использование. Одним из направлений работ по охране водных ресурсов является применение бессточных циклов водоснабжения. В этом случае сточные воды сбрасывать не нужно, они многократно могут использоваться в технологических процессах. Бессточные циклы позволят ликвидировать сбрасывание вод.

Существенно снизить степень загрязнённости сточных вод позволит выделение из них ценных примесей. Если вода используется для охлаждения системы, то следует рассмотреть воздушное охлаждение, что позволит на 80% сократить общий расход воды. В этой связи очень важно разрабатывать новое оборудование, использующее минимум воды для охлаждения.

На повышение водоворота существенное влияние оказывает внедрение методов очистки стоков с высокой эффективностью, например, физико-химических, где применение реагентов является самым эффективным. Активное внедрение физико-химического метода вместе с биохимической очисткой позволяет в значительной степени решить проблемы очистки сточных вод. В ближайшее время планируется проводить очистку сточных вод мембранными методами.

Методы очистки стоков

Методы очистки стоков подразделяют на:

Механические;
Химические;
Физико-химические;
Биологические;
Термические.

Все способы очистки стоков можно разделить на деструктивные и рекуперационные. Последние предусматривают извлечение ценных веществ из сточных вод для дальнейшей их переработки. В деструктивных методах все вещества, загрязняющие стоки, подвергаются разрушению. А продукты их разрушения удаляются из воды в виде осадка или газов.

Выделяются следующие методы очистки стоков:

Очистка от эмульгированных и суспензированных примесей. Для этого грубые примеси отделяют отстаиванием, фильтрацией и процеживанием, флотацией и центробежным отстаиванием. Мелкодисперсные вещества отделяют путём флокуляции, электрофлотации и электрокоагуляции;
Очистка от примесей, растворённых в стоках. Для этого используется ионный обмен, дистилляция, обратный осмос, замораживание, электродиализ, методы очистки с применением химических реагентов;
Очистка от органических примесей;
Регенеративные методы: ректификация, осветление, ультрафильтрация, обратный осмос.
Деструктивные: парофазное, жидкофазное, электрохимическое, радиационное окисление;
Очистка от газов: реагентные методы, нагрев, отдувка.

На практике применяется три метода очистки всех стоков. Первый применяется уже давно и считается наиболее экономичным. Сточные воды сбрасываются в крупные водотоки, где происходит их разбавление, аэрация и нейтрализация естественным способом. В настоящее время этот способ показал свою неэффективность.

Второй метод заключается в удалении органических веществ и твёрдых загрязнителей путём механической, биологической и химической очистки. Чаще всего этот метод используют на коммунальных очистных станциях.

Третий метод предполагает сокращение объёма сточных вод путём изменения технологических процессов.

Несмотря на то, что многие предприятия стараются сделать свои циклы замкнутыми, всё же самым радикальным решением проблемы очистки стоков является строительство самых современных очистных сооружений. В таких сооружениях на первом этапе предусмотрена механическая чистка. На пути движения стоков устанавливается сито или решётка, при помощи которой происходит улавливание взвешенных частиц и плавающих предметов. Песок и другие неорганические вещества оседают в песколовках. Нефтеловушки и жироловки улавливают нефтепродукты и жиры. Хлопьевидные частицы улавливаются после осаждения их при помощи химических коагулянтов.

Сообщение об ошибке

Текст...

Сточные воды - это пресные воды, изменившие после использования в бытовой и производственной деятельности человека свои физико-химические свойства. К сточным водам относятся так же воды атмосферных осадков, воду от поливки улиц, мытья машин и автотранспорта. Загрязнения, содержащиеся в сточных водах, различны по своему химическому составу и физическому состоянию.

Классификация загрязнений сточных вод

По своему составу загрязнения сточных вод подразделяются на: органические, минеральные и биологические. Органические загрязнения - это примеси животного и растительного происхождения. Минеральные загрязнения - это кварцевый песок, глина, щелочи, минеральные кислоты и их соли, минеральные масла. Биологические загрязнения - это различные микроорганизмы: дрожжевые и плесневелые грибки, мелкие водоросли и бактерии, в том числе болезнетворные - возбудители брюшного тифа, паратифа, дизентерии и др. Все примеси независимо от их происхождения подразделяются на 4 группы в зависимости от размеров частиц:

К первой группе относят нерастворимые в воде грубодисперсные примеси. Это могут быть примеси органической или неорганической природы. К этой группе относят микроорганизмы (простейшие, водоросли, грибы), бактерии и яйца гельмитов. При определенных условиях эти примеси могут выпадать в осадок или всплывать. Значительная часть этих примесей может быть выделена в результате осаждения.

Вторую группу примесей составляют вещества коллоидной степени дисперсии с размером частиц менее 10 -6 см. Гидрофильные и гидрофобные коллоидные примеси образуют с водой системы с особыми молекулярно-кинетическими свойствами. К этой группе относят высокомолекулярные соединения. В зависимости от физических условий, примеси этой группы способны изменять свое агрегатное состояние. Малый размер частиц затрудняет их осаждение. При разрушении устойчивости примеси выпадают в осадок.

К третьей группе относят примеси с размером частиц менее 10 -7 см. Они имеют молекулярную степень дисперсии. При их взаимодействии с водой образуются растворы. Для очистки сточных вод данной группы применяют биологические и физико-химические методы.

Примеси четвертой группы имеют размер частиц менее 10 -8 см. Они имеют ионную степень дисперсии. Это растворы кислот, солей и оснований. Некоторые из них удаляются из воды при биологической очистке. Для снижения концентрации солей используются также физико-химические методы очистки: ионный обмен, электродиализ и т.д.

Министерство образования Российской Федерации

Уссурийский Государственный Педагогический Институт

Биолого-химический факультет

Курсовая работа

Загрязнение сточными водами

Выполнил:

студентка 2 курса 521 группы

Ястребкова С. Ю._________

Научный руководитель:

______________________________

Уссурийск, 2001 г. Содержание:

Введение……………………………………………………………………..…3

I.1. Источники загрязнения внутренних водоемов…………………4

I .2. Выпуск сточных вод в водоемы ……………………………………..7

II.1. Методы очистки сточных вод…………………………………….…9

Заключение………………………………………………………………….11

Приложение …………………………………………………………………13

Список литературы ……………………………………………………..22

Введение

Вода - ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, всех растений и животных. Для многих живых существ она служит средой обитания.

Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.

Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км 3 . При этом 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве.

Много воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде. Значительное кол-во воды расходуется для потребностей отрасли животноводства, а также на бытовые потребности населения. Большая часть воды после ее использования для хозяйственно-бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод.

Дефицит пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.

На современном этапе определяются такие направления рационального использования водных ресурсов: более полное использование и расширенное воспроизводство ресурсов пресных вод; разработка новых технологических процессов, позволяющих предотвратить загрязнение водоемов и свести к минимуму потребление свежей воды.

Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и их рационального использования для нужд народного хозяйства - одна из наиболее важных проблем, требующих безотлагательного решения. В России широко осуществляются мероприятия по охране окружающей Среды, в частности по очистке производственных сточных вод.

Одним из основных направлений работы по охране водных ресурсов является внедрение новых технологических процессов производства, переход на замкнутые (бессточные) циклы водоснабжения, где очищенные сточные воды не сбрасываются, а многократно используются в технологических процессах. Замкнутые циклы промышленного водоснабжения дадут возможность полностью ликвидировать сбрасывание сточных вод в поверхностные водоемы, а свежую воду использовать для пополнения безвозвратных потерь.

В химической промышленности намечено более широкое внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов, дающих наибольший экологический эффект. Большое внимание уделяется повышению эффективности очистки производственных сточных вод.

Значительно уменьшить загрязненность воды, сбрасываемой предприятием, можно путем выделения из сточных вод ценных примесей, сложность решения этих задач на предприятиях химической промышленности состоит в многообразии технологических процессов и получаемых продуктов. Следует отметить также, что основное количество воды в отрасли расходуется на охлаждение. Переход от водяного охлаждения к воздушному позволит сократить на 70-90 % расходы воды в разных отраслях промышленности. В этой связи крайне важными являются разработка и внедрение новейшего оборудования, использующего минимальное количество воды для охлаждения.

Существенное влияние на повышение водооборота может оказать внедрение высокоэффективных методов очистки сточных вод, в частности физико-химических, из которых одним из наиболее эффективных является применение реагентов. Использование реагентного метода очистки производственных сточных вод не зависит от токсичности присутствующих примесей, что по сравнению со способом биохимической очистки имеет существенное значение. Более широкое внедрение этого метода как в сочетании с биохимической очисткой, так и отдельно, может в определенной степени решить ряд задач, связанных с очисткой производственных сточных вод.

В ближайшей перспективе намечается внедрение мембранных методов для очистки сточных вод.

На реализацию комплекса мер по охране водных ресурсов от загрязнения и истощения во всех развитых странах выделяются ассигнования, достигающие 2-4 % национального дохода ориентировочно, на примере США, относительные затраты составляют (в %): охрана атмосферы 35,2 %, охрана водоемов - 48,0, ликвидация твердых отходов - 15,0, снижение шума -0,7, прочие 1,1. Как видно из примера, большая часть затрат - затраты на охрану водоемов. Расходы, связанные с получением коагулянтов и флокулянтов, частично могут быть снижены за счет более широкого использования для этих целей отходов производства различных отраслей промышленности, а также осадков, образующихся при очистке сточных вод, в особенности избыточного активного ила, который можно использовать в качестве флокулянта, точнее биофлокулянта.

Таким образом, охрана и рациональное использование водных ресурсов - это одно из звеньев комплексной мировой проблемы охраны природы.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Статья 250 УК РФ Загрязнение вод

1. Загрязнение, засорение, истощение поверхностных или подземных вод, источников питьевого водоснабжения либо иное изменение их природных свойств, если эти деяния повлекли причинение существенного вреда животному или растительному миру, рыбным запасам, лесному или сельскому хозяйству, - наказываются штрафом в размере от ста до двухсот минимальных размеров оплаты труда или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период от одного до двух месяцев, либо лишением права занимать определенные должности или заниматься определенной деятельностью на срок до пяти лет, либо исправительными работами на срок до одного года, либо арестом на срок до трех месяцев.

2. Те же деяния, повлекшие причинение вреда здоровью человека или массовую гибель животных, а равно совершенные на территории заповедника или заказника либо в зоне экологического бедствия или в зоне чрезвычайной экологической ситуации, - наказываются штрафом в размере от двухсот до пятисот минимальных размеров оплаты труда или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период от двух до пяти месяцев, либо исправительными работами на срок от одного года до двух лет, либо лишением свободы на срок до трех лет.

3. Деяния, предусмотренные частями первой или второй настоящей статьи, повлекшие по неосторожности смерть человека, - наказываются лишением свободы на срок от двух до пяти лет.

1. Объектом рассматриваемого преступления являются обществен- ные отношения в области охраны вод и экологическая безопасность. Предметом преступления являются поверхностные воды, в том числе поверхностные водотоки и водохранилища на них, поверхностные водоемы, ледники и снежинки, подземные воды (водоносный горизонт, бассейны, месторождение и естественный выход подземных вод).

Внутренние морские воды, территориальное море РФ, открытые воды Мирового океана к предмету данного преступления не относятся.

2. Объективная сторона преступления состоит в загрязнении, засорении, истощении либо ином изменении природных свойств указанных выше компонентов гидросферы неочищенными и необезвреженными сточными водами, отходами и отбросами или токсичной либо агрессивной по отношению к качеству окружающей среды продукцией (нефтью, нефтепродуктами, химическими веществами) промышленных, сельскохозяйственных, коммунальных и других предприятий и организаций.

В соответствии со ст. 1 водного кодекса РФ, принятого Государственной Думой 18 октября 1995г., засорение водных объектов – сброс или поступление иным способом в водные объекты, а так же образование в них вредных веществ, которые ухудшают качество поверхностных и подземных вод, ограничивают использование либо негативно влияют на состояние дна и берегов таких объектов.

Засорение водных объектов – сброс или поступление иным способом в водные объекты предметов или взвешенных частиц, ухудшающих состояние и затрудняющих использование подобных объектов.

Истощение вод есть устойчивое сокращение запасов и ухудшение качества поверхностных и подземных вод.

Качество окружающей среды и её основных объектов, в том числе воды, определяется с помощью специальных нормативов – предельно допустимых концентраций вредных веществ (ПДК). Сбросы неочищенных сточных вод, отходов промышленного и сельскохозяйственного производства в реки, озёра, водохранилища, иные внутренние водоёмы резко повышают ПДК в водных источниках и тем самым существенно снижают их качество. Сброс – поступление вредных веществ в сточных водах в водный объект определяется ГОСТом.

Суммарный сброс в поверхностные водоемы в 2000 году

в Уссурийском районе

Уссурийский район

с. Воздвиженка

Воздвиженская КЭЧ

с. Новоникольское

МПЖКХ Уссурийского района

Таблица № 1

ОТВЕДЕНО СТОЧНЫХ ВОД:
ВСЕГО: (тыс. м куб)
в том числе:



Нормативно-очищенных:
биологически (тыс. м куб)
физико-химически (тыс. м куб)
механической (тыс. м куб)

БПК полный (в тоннах)
Нефтепродукты (в тоннах)

Сухой остаток (в тоннах)
Азот аммонийный (в кг)
Нитраты (в кг)
Нитриты (в кг)
СПАВ (в кг)
Фенолы (в кг)
Фосфор общий (в кг)

Суммарный сброс на рельеф в Уссурийском районе в 2000 году.

Уссурийский район

с. Воздвиженка - 2 322 АРЗ

Таблица №2

ОТВЕДЕНО СТОЧНЫХ ВОД:
ВСЕГО: (тыс. м куб)
в том числе:
Загрязненных без очистки (тыс. м куб)
Недостаточно очищенных (тыс. м куб)
Нормативно-чистых (без очистки) (тыс. м куб)
Нормативно-очищенных:
биологически (тыс. м куб)
физико-химически (тыс. м куб)
механически (тыс. м куб)

БПК полный (в тоннах)
Нефтепродукты (в тоннах)
Взвешенные вещества (в тоннах)
Алюминий (в кг)
Азот аммонийный (в кг)
Железо (в кг)
Медь (в кг)
СПАВ (в кг)
Фенолы (в кг)
Фосфор общий (в кг)
Хром (в кг)
Цинк (в кг)

Суммарный сброс на рельеф в г. Уссурийске в 2000 году.

г. Уссурийск

АО «Дальэнерго - Центральные электросети»

Уссурийская дистанция водоснабжения и СТУ

ОАО «Приморнефтепродукт»

АООТ "Примагрореммаш"

Уссурийская КЭЧ

Совхоз «Юбилейный»

Таблица № 3

ОТВЕДЕНО СТОЧНЫХ ВОД:
ВСЕГО: (тыс. м куб)
в том числе:
Загрязненных без очистки (тыс. м куб)
Недостаточно очищенных (тыс. м куб)
Нормативно-чистых (без очистки) (тыс. м куб)
Нормативно-очищенных:
биологически (тыс. м куб)
физико-химически (тыс. м куб)
механически (тыс. м куб)

БПК полный (в тоннах)
Нефтепродукты (в тоннах)
Взвешенные вещества (в тоннах)
Сухой остаток (в тоннах)
Алюминий (в кг)
Азот аммонийный (в кг)
Железо (в кг)
Медь (в кг)
Нитраты (в кг)
Нитриты (в кг)
СПАВ (в кг)
Тетраэтилсвинец (в кг)
Фенолы (в кг)
Фосфор общий (в кг)
Хлориды (в тоннах)
Цинк (в кг)

Суммарный сброс в поверхностные водоемы в г. Уссурийске в 2000 году

г. Уссурийск

Новоникольское РЭК (филиал Уссурийского Райпо)

ОАО "Приморский сахар"

Уссурийская КЭЧ

ЗАО УМЖК "Приморская соя "

Таблица № 4

ОТВЕДЕНО СТОЧНЫХ ВОД:
ВСЕГО: (тыс. м куб)
в том числе:
Загрязненных без очистки (тыс. м куб)
Недостаточно очищенных (тыс. м куб)
Нормативно-чистых (без очистки) (тыс. м куб)
Нормативно-очищенных:
биологически (тыс. м куб)
физико-химически (тыс. м куб)
механически (тыс. м куб)

БПК полный (в тоннах)
Нефтепродукты (в тоннах)
Взвешенные вещества (в тоннах)
Сухой остаток (в тоннах)
Алюминий (в кг)
Азот аммонийный (в кг)
Бор (в кг)
Железо (в кг)
Жиры, масла (в кг)
Медь (в кг)
Нитраты (в кг)
Нитриты (в кг)
СПАВ (в кг)
Сероводород (в кг)
Сульфаты (в тоннах)
Тетраэтилсвинец (в кг)
Таннин (в кг)
Титан (в кг)
Фенолы (в кг)
Фосфор общий (в кг)
Хлориды (в тоннах)
Хром (в кг)
Цинк (в кг)

Суммарный сброс в поверхностные водоемы в 1999 году

в Уссурийском районе

Уссурийский район

с. Воздвиженка

Воздвиженская КЭЧ

с. Новоникольское

МПЖКХ Уссурийского района

Таблица № 5

ОТВЕДЕНО СТОЧНЫХ ВОД:
ВСЕГО: (тыс. м куб)
в том числе:
Загрязненных без очистки (тыс. м куб)
Недостаточно очищенных (тыс. м куб)
Нормативно-чистых (без очистки) (тыс. м куб)
Нормативно-очищенных:
биологически (тыс. м куб)
физико-химически (тыс. м куб)
механической (тыс. м куб)

БПК полный (в тоннах)
Нефтепродукты (в тоннах)
Взвешенные вещества (в тоннах)
Азот аммонийный (в кг)
Нитраты (в кг)
Нитриты (в кг)
СПАВ (в кг)
Фенолы (в кг)
Фосфор общий (в кг)

Суммарный сброс в поверхностные водоемы в г. Уссурийске в 1999 году

г. Уссурийск

Уссурийский Райкоопзаготпром

АО "Приморский сахар"

Уссурийское водоканалуправление

Уссурийский танкоремонтный завод (в/ч 96576)

Уссурийский картонный комбинат

Уссурийская КЭЧ

АО "Дальсоя "

Уссурийское вагоно-рефрижераторное депо (ВЧД-7)

Автоколонна 1273

Нефтебаза г. Уссурийска

Таблица № 6

ОТВЕДЕНО СТОЧНЫХ ВОД:
ВСЕГО: (тыс. м куб)
в том числе:
Загрязненных без очистки (тыс. м куб)
Недостаточно очищенных (тыс. м куб)
Нормативно-чистых (без очистки) (тыс. м куб)
Нормативно-очищенных:
биологически (тыс. м куб)
физико-химически (тыс. м куб)
механически (тыс. м куб)

БПК полный (в тоннах)
Нефтепродукты (в тоннах)
Взвешенные вещества (в тоннах)
Сухой остаток (в тоннах)
Алюминий (в кг)
Азот аммонийный (в кг)
Бор (в кг)
Железо (в кг)
Жиры, масла (в кг)
Медь (в кг)
Нитраты (в кг)
Нитриты (в кг)
СПАВ (в кг)
Сероводород (в кг)
Сульфаты (в тоннах)
Таннин (в кг)
Титан (в кг)
Фенолы (в кг)
Фосфор общий (в кг)
Хлориды (в тоннах)
Хром (в кг)
Цинк (в кг)

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Карюхина Т.А., Чурбанова И.Н. "Контроль качества воды" М: Стройиздат, 1986г.

2. Карюхина Т.А., Чурбанова И.Н. "Химия воды и микробиология" М: Стройиздат, 1983г.

3. Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков Под редакцией В.Н. Соколова М: Стройиздат, 1992г.

4. Туровский И.С. "Обработка осадков сточных вод" М: Стройиздат, 1984г.

5. Сергеев Е. М., Кофф. Г. Л. "Рациональное использование и охрана окружающей среды городов." -М.: Высшая школа, 1995г.

6. Новиков Ю.В. «Охрана окружающей среды»М.: Высшая школа, 1987г.

Сточные воды

Очистка сточных вод

Сточные воды - любые воды и атмосферные осадки, отводимых в водоемы с территорий промышленных предприятий и населенных мест, через систему канализации или самотеком, свойства которых оказались ухудшенными в результате деятельности человека.

1. Виды

Сток загрязнен - сточные воды, содержащие примеси в количестве, превышающим ПДК (предельно допустимую концентрацию).

2. Классификация

2.1. За источником загрязнения

Природа и концентрация загрязняющих веществ в сточных водах зависят от источника загрязнения, поэтому выделяют основные виды стоков: .

Поверхностные сточные воды ("ливневые стоки") - формируются за счет дождевых, талых (снег, град) и поливочных вод. Отводятся как правило через систему ливневой канализации. Делятся на дождевые и талые. Загрязненные обычно взвешенными веществами органического и минерального происхождения, нефтепродуктами, биогенными веществами и тяжелыми металлами.
Коммунально-бытовые (хозяйственно-фекальные) сточные воды - образуются в жилых помещениях, а также в бытовых помещениях на производстве (душевые кабины, туалеты), отводятся через систему хозяйственно-бытовой канализации или по загальносплавний. Загрязненные главным образом уличным мусором, моющими средствами и экскрементами. Большая часть взвешенных твердых веществ имеет целлюлозную природу, а загрязняющие органические вещества включают жирные кислоты, углеводы и белки. Неприятный запах бытовых сточных вод обусловлен разложением белков в анаэробных условиях. Образуются от использования воды на кухнях, в туалетных и душевых, банях, прачечных, столовых, больницах, а также хозяйственные воды, образующиеся от мойки помещений. Они поступают как от жилых и общественных зданий, так и от бытовых помещений промышленных предприятий. По природе загрязнений сточные воды могут быть фекальными, поступающие из туалетов и загрязненные в основном физиологическими отходами поступают жизнедеятельности человека, и хозяйственными, загрязненные разного рода отходами.

Состав бытовых сточных вод относительно постоянный и характеризуется в основном органическими загрязнениями (около 60%) в нерастворенном, коллоидном и растворенном состоянии, а также различными бактериями и микроорганизмами, в том числе и патогенными. .

Сельскохозяйственные сточные воды - делятся на сточные воды от животноводческих комплексов и поверхностные сточные воды с полей. Первый тип сточных вод содержит большое количество органических загрязнений, второй содержит вещества, которые используются в качестве удобрений и средств защиты растений от вредителей.
Шахтные и рудничные сточные воды - образуются в процессе добычи и переработки полезных ископаемых, поэтому часто имеют высокую минерализацию, кислую реакцию среды, большое количество рудничных элементов, находящихся в растворенной и взвешенной формах.
Промышленные (производственные) сточные воды - образуются в технологических процессах при производстве или добыче полезных ископаемых, отводятся через систему промышленной или загальносплавной канализации. Невозможно дать какую-то типичную характеристику чрезвычайно разнообразного загрязнения промышленных сточных вод, которые представляют собой остатки обрабатываемой сырья и реагентов, участвующих в технологическом процессе. Наиболее характерными и опасными загрязнениями промышленных стоков является экстрагирующих веществ (преимущественно нефтепродукты), фенолы, синтетические поверхностно-активные вещества, тяжелые металлы, важкорозкладисти органические вещества, в том числе различные пестициды. Образуются в результате использования воды в технологических процессах производств. Состав и концентрация загрязнений производственных (промышленных) сточных вод весьма разнообразны и зависят от вида и технологии производства, исходного сырья и различных компонентов, которые присутствуют в технологическом процессе. Производственные сточные воды могут иметь органические, минеральные, радиоактивные примеси, а также вредные и ядовитые вещества. Выделяют загрязненные и условно чистые производственные сточные воды. Примером условно чистых сточных вод может быть вода, использовавшаяся для охлаждения в теплообменных аппаратах.

2.2. По типу загрязнений

По типу загрязнений промышленные сточные воды делят на 3 группы:

1) воды, загрязнении минеральными добавками (продукты, производства минеральных удобрений, кислот, строительных изделий, нефтепродуктов и т.д.);
2) воды, загрязнении органическими примесями (сточные воды предприятий химической, нефтехимической перерабатывающей промышленности, производство полимеров и др.);
3) сточные воды загрязнены минеральными и органическими примесями (предприятия нефтяной, легкой, пищевой промышленности и т.д.), образующиеся от выпадения дождя или таяния снега и содержат в основном минеральные и в меньшем количестве - органические загрязнения.

Атмосферные сточные воды, образующиеся на территории промышленных предприятий, содержащих отходы соответствующих предприятий. Отвод и обезвреживания атмосферных сточных вод также входит в задачи служб канализации. Особенностью данных вод является неравномерность их поступления. Так, в сухую погоду они отсутствуют, а во время ливня их количество бывает большой.

Состав сточных вод изучают с целью наиболее рационального определения следующих условий и обстоятельств: выбор способа очистки сточных вод; возможность утилизации ценных веществ, содержащихся в сточных водах и осадке (жиры, удобрения и т.д.) возможность использования очищенных сточных вод как источника технического водоснабжения.

Сточные воды могут быть загрязнены минеральными и органическими веществами.

К минеральным загрязнениям относятся песок, глина , шлак, растворы минеральных солей, кислот и щелочей. Органические загрязнения бывают растительного и животного происхождения. Растительного происхождения - содержат остатки растений, плодов, злаков, овощей, бумаги. С химической точки зрения в этих загрязнениях в основном содержится углерод в виде клетчатки. Животного происхождения - содержащих физиологические отходы людей и животных, жировые вещества, органические кислоты и другие. Основным химическим элементом этих загрязнений являются азот в виде белковых веществ. Сточные воды, кроме углерода и азота, содержащие фосфор, калий , серу, натрий и другие химические соединения.

Выделяют также так называемые бактериальные и биологические загрязнения, в сточных водах представлены различными бактериями, дрожжевыми и плесневыми грибками, мелкими водорослями.

По физическим состоянием загрязнения, содержащиеся в сточных водах, могут быть в виде раствора, коллоидов, суспензии и нерастворенных примесей. В зависимости от размеров частиц, их плотности и скорости движения сточных вод нерастворенные вещества могут всплывать на поверхность, находиться во взвешенном состоянии в воде и оседать на дно. .

2.3. По физическому состоянию

По физическому состоянию загрязнения сточных вод делятся на :

нерастворимые примеси, находящиеся в воде в виде больших взвешенных частиц (диаметром более 0,1 мм) и в виде суспензии, эмульсии и пены (частицы диаметром от 0,1 мм до 0,1 мкм);
коллоидные частицы диаметром от 0,1 до 0,001 мкм;
растворимые частицы, находящиеся в воде в виде молекулярно-дисперсных частиц диаметром менее 0,001 мкм.

2.4. По природе загрязнителя

По природе загрязнителя выделяют минеральное, органическое и биологическое загрязнение сточных вод .

К минерального загрязнения относятся частицы песка, глины, руды, шлаков растворы минеральных солей, кислот и щелочей, минеральные масла, ионы металлов и неорганические вещества .

Органическое загрязнение буваюе растительного (остатки растений, плодоовощей и злаков, бумага, растительные масла и др.) и животного (физиологические выделения людей и животных, остатки мышечных и жировых тканей животных, клеевые вещества и пр.) происхождения. Органическое загрязнение характеризуются довольно значительным содержанием углерода, азота, водорода, фосфора и серы.

Биологическое загрязнение представляет собой различные микроорганизмы (одноклеточные грибы, водоросли и бактерии), в том числе болезнетворные. Этот вид загрязнений свойствен в основном бытовым и некоторым производственным сточных вод (стоки животноводческих ферм, кожевенных заводов, боен, шерстомоек, биофабрик и т. п.). По своему химическому составу это органическое загрязнение, но выделяются в отдельную группу из-за особого взаимодействия с загрязнениями других видов .

3. Состав

Для определения состава сточных вод требуется проведение большого количества разнообразных анализов - химических, физико-химических, санитарно-бактериологических. Основными задачами, решаемыми на основе анализов, являются:

оценка санитарно-токсикологического состояния сточных вод;
определения пригодности сточных вод для конкретного вида потребления, степени и характера загрязнения сточных вод;
поиск способа очистки воды, а также определение методов управления процессами очистки сточных вод и контроль работы сооружений;
оценка эффективности работы отдельных сооружений и технологической схемы очистки сточных вод в целом;
контроль состояния водоема.

4. Очистка

4.1. Методы очистки сточных вод

Очистка сточных вод промышленных производств осуществляют механическими, физико-химическими, биологическими, термическими методами. Механические методы используют в основном как предварительные. К ним относятся следующие методы: отстаивание, фильтрование, центрифугирование. К физико-химических методов очистки относятся коагуляция, флокуляция, сорбция , флотация, экстракция, евапорация, ионный обмен, а также электрокоагуляция, электрофлотация.

Биологический способ применяется для очистки сточных вод от органических веществ, ионов тяжелых металлов, например, от ионов хрома с помощью бактерий, названных дехроматиканс, и некоторых неорганических веществ (Н2, N2, NH3). Процесс основан на минерализации органических веществ до простых минеральных соединений, которые находятся в воде как в растворенном состоянии, так и в тонко диспергированном нерастворенном и коллоидном состоянии, с помощью специальных микроорганизмов. Известны анаэробные (без участия кислорода) и аэробные (с участием кислорода) методы биохимической очистки.

Термические методы используют для очистки очень минерализованных сточных вод, содержащих соли кальция, магния, органические примеси. Очищенную воду получают, в основном, испарением в специальных установках. В некоторых случаях используют огненный метод, при котором сточные воды распыляют непосредственно в горячие газы. При этом вода полностью испаряется, а органические примеси сгорают, минеральные вещества превращаются в твердые или расплавленные частицы, которые затем улавливаются.

К новым методам очистки промышленных сточных вод относятся обработка стоков в магнитных и электрических полях; диспергирования примесей, содержащихся в стоках; мембранные (ультрафильтрация, обратный осмос, микрофильтрация, испарение через мембраны, диализ, электродиализ).

Основные загрязнители сточных вод в промышленности – это фенолы, сульфаты, нитраты и соединения железа. Неочищенные стоки являются источником токсичных для человека и животных элементов (солей тяжелых металлов, болезнетворных бактерий и микроорганизмов).

Атмосферные осадки и воды, сбрасываемые с территорий промышленных предприятий и населенных пунктов через систему канализации или самотеком, называются сточными. Промышленные стоки содержат вещества, влияющие на общесанитарное состояние водоема, изменяющие органолептические показатели воды и содержащие токсичные для человека и животных вещества. В чем отличие ливневых, промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод? И как впоследствии используется фильтрат производственных стоков?

Виды сточных вод промышленных предприятий

Сточные воды промышленных предприятий по содержанию химических компонентов, реакции среды и источнику можно разделить на несколько групп. В зависимости от типа и характера стоков подбирают и систему очистки продуктов переработанного жидкого сырья промышленных производств.

По реакции среды сточные воды подразделяются на:

Неагрессивные (рН 6,5-8);

Слабощелочные (рН 8-9);

Слабокислые (рН 6-6,5);

Сильнощелочные (рН больше 9);

Сильнокислые (рН меньше 6).

В составе всех стоков можно выделить две основные группы загрязнителей - консервативные (не поддающиеся биологическому разложению) и неконсервативные (легко разлагающиеся в процессе самоочищения водоема).

Основные загрязнители

В состав производственных сточных вод могут входить нефтепродукты, тяжелые металлы, частицы грунта, руды, грибки, бактерии, дрожжи и органические вещества. В водоемах чаще всего встречаются фенолы, соединения цинка, меди, аммонийный и нитратный азот, анилин, ксантогенат калия, метилмеркаптан, лигнин и др. В зависимости от источника образования стоков можно с большой долей вероятности предположить характер загрязнения стоков (Таблица 1).

Таблица 1. Типы загрязнителей

Источник загрязнений	Виды загрязнителей
Заводы цветной и черной металлургии	Минеральные вещества, цветные металлы, сульфаты, серная кислота, железный купорос.
Нефтеперерабатывающие заводы	нефтепродукты, взвешенные вещества, сероводород, соединения железа.
Коксохимические предприятия	взвешенные вещества, роданиды,
Целлюлозно-бумажная промышленность	Растворенные органические вещества,
Машиностроительные и автомобильные заводы
Текстильные предприятия	Красители,

После соответствующей очистки стоки можно использовать в качестве технологической воды или продуктов, поступающих на рецикл. Одним из наиболее перспективных методов утилизации производственных сточных вод, обогащенных азотом, калием или фосфором, является применение отработанных производственных продуктов для орошения сельскохозяйственных угодий и пастбищ.

Используемые источники:

1. Попов А. М., Румянцев И. С. Природоохранные сооружения.

2. Соколова В.Н. Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков.