Классификация источников воздействия на водные объекты

Тема: Гидросфера

1. Общие вопросы водоснабжения

Водоснабжение населенных мест, промышленных, транспортных и сельскохозяйственных предприятий является одной из важнейших народнохозяйственных задач. Комплекс сооружений, осуществляющих водоснабжение, т.е. получение воды из природных источников, ее очистку, транспортирование и подачу потребителю, называется системой водоснабжения или водоотводом (водообеспечением).

Первые сведения об искусственных сооружениях для добывания воды относятся к колодцам, строившимся еще за 3 тыс. лет до н.э. (Египет, Китай). Современные системы водоснабжения вклю­чают следующие сооружения:

водоприемные, при помощи которых вода забирается из природных источников;

водоподъемные (насосные станции), подающие воду по трубам к местам ее очистки, хранения или потребления;

очистные;

водоводы и сети труб для подачи воды к местам ее потребления;

башни и резервуары для создания запасов воды или регулирования напоров и расходов.

В качестве источника водоснабжения используют открытые водо­емы (реки, озера, пруды), подземные источники (грунтовые и артези­анские воды, родники), в некоторых случаях — моря.

Характер источника влияет на всю схему водоснабжения в целом. В частности, сопоставление качества воды данного источника и требований потребителя определяет необходимые степень и способы очистки воды. Так, к воде для хозяйственно-питьевых нужд прежде всего предъявляют требования санитарно-гигиенического порядка. Она должна быть безвредной и прозрачной, не содержать болезнетворных бактерий, не иметь запахов и дурных привкусов. Нередко таким требованиям удовлетворяет вода подземных источников, которая в этом случае подается потребителю без очистки. Вода открытых водоемов часто мутна, загрязнена поверхностными стоками, значительным коли­чеством бактерий, т.е. неудовлетворительна в санитарном отношении и при использовании для хозяйственно-питьевых целей нуждается в предварительной очистке.

При водоснабжении промышленных предприятий в ряде случаев также необходимо предварительное улучшение качества воды (снижение ее жесткости, мутности и т.п.).

Водоснабжение крупных объектов нередко осуществляется от не­скольких источников, например открытых и подземных. Если объекты расположены в маловодной местности, то иногда приходится использо­вать весьма отдаленные источники и подавать воду на десятки и даже сотни километров.

Источники водозабора должны защищаться зоной санитарной охраны, которая делится на три пояса.

В первом (зона строгого режима) запрещено проживание и временное нахождение лиц, не связанных с работой на водопроводных сооружениях, а также строительство, за исключением востребованного техническими нуждами самого водопровода.

Второй пояс (зона ограничения) охватывает территорию, непосредственно окружающую источники водоснабжения и их притоки. В этом поясе запрещено такое использование территории или источников водоснабжения, которое может вызвать качественное или количественное ухудшение последних.

Третий пояс (зона наблюдения) охватывает смежную со вторым поясом территорию, неблагоприятное состояние которой может вызвать распространение инфекционных заболеваний через водопроводные сети.

Всем без исключения предприятиям и учреждениям запрещается спускать загрязненные сточные воды в границах зоны санитарной охраны, а также в пределах территории населенных пунктов.

Водоснабжение промышленных предприятий может быть прямоточным, последовательным и оборотным.

При прямоточном водоснабжении забираемая из водоема вода после проведения технологического процесса возвращается в водоем, за исключением воды, безвозвратно теряемой в производстве.

Последовательное водообеспечение может быть двух-трех кратным, а количество сбрасываемых вод уменьшается в соответствии с безвозвратными потерями на всех стадиях производства.

При оборотном водоснабжении промышленных предприятий вода проходит очистку и охлаждение и возвращается в систему.

За нормы водопотребления принимают оптимальное количество воды, необходимое для производственного процесса.

Качество воды во многих случаях неудовлетворительно. Почти 20 тыс. источников водоснабжения в Российской Федерации не имеют зон санитарной охраны, на 2 тыс. не проводится обеззараживание, на 7 тыс. водопроводов отсутствует комплекс необходимых очистных сооружений.

Невысокое качество питьевой воды нередко обусловлено повышен­ным содержанием в водоисточниках металлов, например марганца, алюминия, железа, бериллия, стронция, а также фтора, солей жестко­сти, хлорорганических соединений. В частности, в 1995 г. нестандарт­ные по бактериологическим показателям пробы воды составили 13,1%.

Потребление населением загрязненной питьевой воды увеличивает общую и специфическую заболеваемость — отдельные показатели со­стояния его здоровья свидетельствуют о начальных патологических и предпатологических сдвигах в организме. Особенно опасно возникно­вение и распространение кишечных инфекций — вирусного гепатита А и бактериальной дизентерии.

Классификация сточных вод

 

Прямой сброс в водный бассейн использованной в быту и в сфере материального производства воды приводит к его загрязнению.

Источники загрязнения и загрязняющие вещества многочисленны и разнообразны, поэтому водный бассейн требует столь же существен­ных мер защиты от загрязнения, как и воздушный.

Под загрязняющим агентом водного бассейна понимают матери­альные субстанции (химические соединения, микроорганизмы, тепло), нарушающие нормы качества воды. Соответственно объекты, из кото­рых они поступают, являются источниками загрязнения. Подавляю­щее большинство последних — техногенного происхождения. Среди них доминируют сбросы в водоемы сточных вод субъектами природо­пользования (предприятиями промышленности, коммунальными, сель­скохозяйственными).

Все сточные воды по источнику образования могут быть разделе­ны на производственные, бытовые и атмосферные.

К производственным относят сточные воды технологических процессов (промышленных, сельскохозяйственных, транспортных и т.д.) изготовления и перемещения материальных благ.

В бытовые входят стоки от санитарных узлов, душевых и им подобных установок технологических производств, все стоки предприятий сферы услуг, коммунального хозяйства, жилищного фонда.

Атмосферные стоки представлены потоками дождя и тающего снега.

В зависимости от степени загрязнения сточные воды, сбрасывае­мые в водоем, делят на незагрязненные (условно чистые), нормативно очищенные и без очистки (загрязненные).

К условно чистым относят такие стоки, которые не приводят к изменениям физико-химического состава водоема в месте сброса. Они не требуют предварительной очистки.

Нормативно очищенными называют прошедшие очистку стоки, сброс которых не приводит к изменению качества воды в водоеме. Содержание загрязняющих веществ в них соответствует предельно допустимым концентрациям.

К загрязненным относят стоки, сброшенные без очистки или не­достаточно очищенные, содержащие загрязняющие вещества выше предельно допустимых норм.

По генезису примесей, стоки классифицируют на загрязненные пре­имущественно неорганическими (металлургические и цементные заво­ды, предприятия основной химической промышленности и т.п.), орга­ническими (нефтехимия, органический синтез), смешанными, т.е. орга­ническими и неорганическими (нефте- и газодобыча), примесями, а также микроорганизмами (бактериями, вирусами), наиболее характер­ными для биохимических и биологических процессов.

По концентрации загрязняющих веществ производственные сточные воды подразделяют на четыре группы: I — 500, II —501-5000, III - 5001-30000, IV - более 30 тыс. мг/л.

По степени агрессивности различают неагрессивные (рН 6,5-8,0), слабоагрессивные (рН 6,0-6,5 и 8-9) и сильноагрес­сивные (рН менее 6 и более 9) стоки. Это деление совпадает с представлениями соответственно о нейтральных, слабокислых и слабощелочных, сильнокислых и сильнощелочных средах.

Классификация примесей по степени дисперсности и методам уда­ления из сточных вод:

1) грубодисперсные и микрогетерогенные системы с размером частиц примесей более 10^-5 см. Последние представлены всеми видами веществ неживой природы, планктоном и бактериями. Методы очист­ки: механические безреагентные (седиментация, центрифугирование, фильтрация), сорбция, флокуляция, флотация, энергетическое воздей­ствие (ультразвуковое, ультрафиолетовое излучение и др.);

2) ультрамикрогетерогенные системы (коллоидные растворы) с размером частиц 10^-5-10^-7 см. Эти системы также включают все виды веществ неживой природы и, дополнительно, вирусы. Методы очист­ки: сорбция, флокуляция, коагуляция для веществ неживой природы, ультразвуковая обработка, ультрафиолетовое облучение и другие мето­ды при воздействии на вирусы;

3) растворы (размер примесей 10^-8 см). Примеси в данном случае присутствуют в молекулярной, атомной (например, газы) и ионной формах. Методы очистки: сорбция, экстракция, окисление, электро­диализ, обратный осмос, нейтрализация с переводом примесей в оса­док или малодиссоциированные соединения, биохимическая очистка.

 

Классификация источников воздействия на водные объекты

Качество поверхностных вод определяется двумя группами факторов:

—внешние воздействия (аллохтонные источники загрязнения—поступающие извне водного объекта);

—внутриводоемные процессы включающими в себя процессы самоочищения и образования автохтонных источников загрязнения (порожденных в самом водном объекте).

Источники загрязнения делятся:

1. по происхождению: природные антропогенные.

К природным относятся атмосферные (осадки), гидросферные (озера, притоки, грунтовые и подземные воды, формирующие сток водного объекта), литосферные (подверженные эрозии и выщелачиванию склоны русл).

К антропогенным относятся промышленные (выпуски производственных сточных вод, загрязненные территории предприятий, свалки промышленных отходов); сельскохозяйственные (поля, огороды, животноводческие предприятия); транспортные (транспортные средства, автодороги, трубопроводы).

2. по локализации:

— точечные площадь контакта которых с водным объектом меньше площади загрязненной зоны этого объекта (выпуски сточных вод из систем водоотведения или небольшие притоки);

— линейные площадь контакта с водным объектом представляет собой линию (сток с поверхности водосбора, рассеивающий выпуск сточных вод);

— площадные рассредоточены по площади водного объекта (акватории портов, места донной добычи полезных ископаемых).

3. по продолжительности воздействия постоянные, периодические, эпизодические.

4. по виду загрязнения химическое, физическое, биологическое.

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: