Zagađivači otpadnih voda. Po fizičkom stanju. Utjecaj onečišćenja na vodna tijela

Opće informacije.

Otpadne vode - onečišćene otpadom iz kućanstva i industrijskim otpadom i odvode se s područja naseljenih mjesta i industrijskih poduzeća kanalizacijskim sustavima. U otpadne vode ubrajaju se i vode nastale kao rezultat oborina na području naselja i industrijskih objekata. Organske tvari sadržane u otpadnim vodama, ulazeći u vodena tijela u značajnim količinama ili nakupljajući se u tlu, mogu brzo trunuti i pogoršati sanitarno stanje vodenih tijela i atmosfere, pridonoseći širenju raznih bolesti. Stoga su pitanja pročišćavanja, neutralizacije i zbrinjavanja otpadnih voda sastavni dio problema zaštite prirode, poboljšanja čovjekovog okoliša i sanitarnog unaprjeđenja gradova i drugih naseljenih mjesta.

Klasifikacija i sastav otpadnih voda ovisno o podrijetlu, sastavu i kvalitetnim karakteristikama onečišćenja (nečistoće), otpadne vode se dijele u 3 glavne kategorije:

kućanstvo (kućanstvo i fekalno),

proizvodnja (industrijska),

atmosferski.

U kućne otpadne vode spadaju vode koje se uklanjaju iz zahoda, kade, tuševa, kuhinja, kupatila, praonica rublja, menze, bolnica. Onečišćene su uglavnom fiziološkim otpadom i kućnim otpadom. proizvodnja kanalizacija su vode koje se koriste u raznim tehnološkim procesima (primjerice, za pranje sirovina i gotovih proizvoda, hlađenje toplinskih jedinica i sl.), kao i vode koje se ispumpavaju na površinu zemlje tijekom rudarenja.

Industrijske otpadne vode iz niza industrija onečišćuju se uglavnom proizvodnim otpadom koji može sadržavati otrovne tvari (primjerice, cijanovodičnu kiselinu, fenol, spojeve arsena, anilin, bakar, olovo, živine soli itd.), kao i tvari koje sadrže radioaktivne elementi; dio otpada ima određenu vrijednost (kao sekundarne sirovine). Ovisno o količini nečistoća, industrijske otpadne vode. podijeljeno na:

kontaminirano, podvrgnuto prethodnom čišćenju prije puštanja u vodu (ili prije ponovne upotrebe),

uvjetno čist (malo kontaminiran), pušten u rezervoar (ili ponovno korišten u proizvodnji) bez obrade.

Atmosferske otpadne vode - kišne i otopljene (nastale kao posljedica topljenja leda i snijega) vode. Prema kvalitativnim karakteristikama onečišćenja, u ovu kategoriju spadaju i vode iz zalijevanja ulica i zelenih površina. Atmosferska otpadna voda koja sadrži pretežno mineralne onečišćivače manje je sanitarno opasna od kućnih i industrijskih otpadnih voda.

Stupanj kontaminacije S. v. procjenjuje se koncentracijom nečistoća, odnosno njihovom masom po jedinici volumena (u mg / l ili g / m3).

Sastav kućanstva S. stoljeća. više ili manje ujednačen; koncentracija onečišćenja u njima ovisi o količini potrošene vode iz slavine (po stanovniku), tj. o stopi potrošnje vode. Zagađenje kućanstva S. in. obično se dijeli na:

netopivi, tvoreći velike suspenzije (u kojima veličina čestica prelazi 0,1 mm),

suspenzije, emulzije i pjene (u kojima se veličine čestica kreću od 0,1 mm do 0,1 µm),

koloidni (s česticama veličine od 0,1 mikrona do 1 nm), topiv (u obliku molekularno dispergiranih čestica manjih od 1 nm).

Razlikovati onečišćenje kućanskih otpadnih voda:

mineral,

organski,

biološki.

Mineralni zagađivači uključuju pijesak, čestice troske, čestice gline, otopine mineralnih soli, kiselina, lužina i mnoge druge tvari.

Organski zagađivači su biljnog i životinjskog podrijetla. Biljni ostaci uključuju ostatke biljaka, voća, povrća, papira, biljna ulja itd. Glavni kemijski element onečišćenja biljaka je ugljik. Zagađivači životinjskog podrijetla su fiziološke izlučevine ljudi i životinja, ostaci životinjskih tkiva, ljepljive tvari i dr. Odlikuju se značajnim sadržajem dušika.

Biološki kontaminanti uključuju razne mikroorganizme, kvasce i plijesni, male alge, bakterije, uključujući i patogene (uzročnici tifusa, paratifusa, dizenterije, antraksa itd.). Ova vrsta onečišćenja karakteristična je ne samo za kućne otpadne vode, već i za neke vrste industrijskih otpadnih voda koje nastaju, na primjer, u postrojenjima za preradu mesa, klaonicama, kožarama, biotvornicama itd. Po kemijskom sastavu su organski zagađivači, ali se izdvajaju u posebnu skupinu zbog sanitarne opasnosti koju stvaraju ulaskom u vodena tijela.

U kućnim otpadnim vodama mineralne tvari sadrže oko 42% (od ukupne količine onečišćenja), organske - oko 58%; sedimentirane suspendirane krutine čine 20%, suspenzije - 20%, koloidi - 10%, topljive tvari - 50%. Količina otpadnih voda iz kućanstava ovisi uglavnom o brzini odvodnje otpadnih voda, koja je, pak, određena stupnjem poboljšanja zgrada.

Sastav i stupanj onečišćenja industrijskih otpadnih voda vrlo su raznoliki i ovise uglavnom o prirodi proizvodnje i uvjetima korištenja vode u tehnološkim procesima.

Količina atmosferske vode značajno varira ovisno o klimatskim uvjetima, terenu, prirodi urbanog razvoja, vrsti ceste itd.

MPC standardi za onečišćujuće tvari u otpadnim vodama koje se ispuštaju u kanalizaciju u gradovima.

Načini i metode za određivanje sadržaja onečišćujućih tvari u otpadnim vodama:

Biokemijska potreba za kisikom - mjerena uređajem BOD - tester.

Suspendirane krutine - određuju se filtracijom kroz membranski filter. Staklo, kvarc ili porculan, papir se ne preporučuju zbog higroskopnosti.

Dušik amonijevih soli - metoda se temelji na interakciji amonijevog iona s Nesslerovim reagensom, što rezultira stvaranjem živinog jodida - amonijaka žuta boja:

NH 3 +2 (HgI 2 + 2 K) + 3 OH \u003d 3 HgI 2 + 7 KI + 3 H 2 O.

Sulfati - metoda se temelji na interakciji sulfatnih ulja s barijevim kloridom, što rezultira stvaranjem netopivog taloga, koji se zatim važe.

Nitrati - metoda se temelji na interakciji nitrata sa sulfasalicilnom kiselinom uz stvaranje žutog kompleksnog spoja pri pH = 9,5-10,5. Mjerenja se provode na 440 nm.

Naftni proizvodi se određuju gravimetrijskom metodom, prethodnom obradom ispitne vode kloroformom.

Krom – metoda se temelji na interakciji kromatnih iona s difenilkarbazidom. Kao rezultat reakcije nastaje spoj ljubičasta. Mjerenja se provode na λ=540 nm.

Bakar - metoda se temelji na interakciji Cu 2+ iona s natrijevim dietilditiokarbonatom u slabo otopini amonijaka uz stvaranje bakrenog dietilditiokarbonata, obojenog žuto-smeđom bojom.

Nikal - metoda se temelji na stvaranju složenog spoja iona nikla s dimetilglioksinom, obojenog smeđecrveno. Mjerenja se provode na λ=440 nm.

Cink - metoda se temelji (pri pH = 7,0 - 7,3) na povezivanju cinka sa sulfarsazenom, obojenim žuto-narančastom bojom. Mjerenja se provode na λ = 490 nm.

Olovo – metoda se temelji na kombinaciji olova sa sulfarsazenom, obojenog žuto-narančastom bojom. Mjerenja se provode na λ=490 nm.

Fosfor - metoda se temelji na interakciji amonijevog molibdata s fosfatima. Kao indikator koristi se otopina kositrovog klorida. Mjerenja se vrše na KFK - 2 na λ=690-720 nm.

Nitriti - metoda se temelji na interakciji nitrita s Griessovim reagensom uz stvaranje žutog kompleksnog spoja. Mjerenja se provode na λ=440 nm.

Željezo - metoda se temelji na sulfasalicilnoj kiselini ili njezinim solima (natrijevim) tvore složene spojeve sa solima željeza, a u slabo kiselom mediju sulfasalicilna kiselina reagira samo sa Fe +3 soli (crvena boja), a slabo alkalna - s Fe + 3 i Fe +2 soli (žuta boja) Zagađenje oceana. čišćenje kanalizacija vodamaOpis lekcije >> Ekologija

Element globalnog sustava za održavanje života. Međutim onečišćenja kanalizacija vodama industrije, gradovi, primorski turizam... više od 90% je eliminirano onečišćenja organske tvari. kućanstvo kanalizacija voda može sadržavati patogene...

1. kanalizacija voda (2)

   Predmet >> Ekologija

   U skladu s pravilima za zaštitu površine vodama iz onečišćenja kanalizacija vodama); Zagađivači Moguća koncentracija u kućanstvu... , kao i predmetima,. izložen jakim onečišćenja kanalizacija vodama poduzeća, kućne otpadne vode, kao i ...

2. kanalizacija voda i njihov kratak opis

   Sažetak >> Ekologija

   Maksimalno dopušteno. različitog stupnja onečišćenja kanalizacija vodama te narav njihova nastanka... Mogućnost smanjenja volumena kontaminiran kanalizacija vodama zbog uređaja ... zaštita izvora vode od onečišćenja kanalizacija vodama su razvoj i implementacija...

3. kanalizacija voda. Metode neutralizacije i čišćenja kanalizacija vodama

   Sažetak >> Ekologija

   U bojama i lakovima i nekim drugim područjima industrije. zagađena kanalizacija voda također očišćen ultrazvukom, ozonom...

Otpadne vode

Obrada otpadnih voda

Otpadne vode bilo vode i taloženje, ispuštaju se u vodna tijela s područja industrijskih poduzeća i naseljenih mjesta, kanalizacijskim sustavom ili gravitacijom, čija se svojstva ispostavilo da su se pogoršala kao rezultat ljudske aktivnosti.

1. Pogledi

Odvod je zagađen- otpadne vode koje sadrže nečistoće veće od MPC (najveća dopuštena koncentracija).

2. Klasifikacija

2.1. Iza izvora onečišćenja

Priroda i koncentracija onečišćujućih tvari u otpadnim vodama ovise o izvoru onečišćenja, stoga se razlikuju glavne vrste otpadnih voda:

• Površinska kanalizacija („Oborinski odvodi“) – nastaju uslijed kiše, otapanja (snijeg, tuče) i vode za navodnjavanje. Obično se ispuštaju kroz sustav oborinske kanalizacije. Dijele se na kišu i toplu. Kontaminiran obično suspendiranim krutim tvarima organskog i mineralnog podrijetla, naftnim derivatima, biogenim tvarima i teškim metalima.
• Komunalne (kućne i fekalne) otpadne vode - formiraju se u stambenim prostorima, kao iu sanitarnim prostorijama na radu (tuš kabine, WC), ispuštaju se kroz kućnu kanalizaciju ili kroz vruće legure. Kontaminiran uglavnom uličnim otpadom, deterdžentima i izmetom. Većina ponderiranih čvrste tvari je celuloza u prirodi i organski zagađivači uključuju masna kiselina, ugljikohidrati i proteini. Neugodan miris kućne otpadne vode nastaje zbog razgradnje proteina u anaerobnim uvjetima. Nastaju korištenjem vode u kuhinjama, zahodima i tuševima, kupatilima, praonicama, menzama, bolnicama, kao i voda za kućanstvo koja nastaje iz praonica. Dolaze i iz stambenih i javne zgrade, te iz kućanskih prostorija industrijskih poduzeća. Otpadne vode po prirodi onečišćenja mogu biti fekalne, dolaze iz zahoda i kontaminirane uglavnom fiziološkim otpadom, ulazi ljudski život i kućanstva, onečišćena raznim vrstama otpada.

Sastav otpadnih voda iz kućanstava relativno je konstantan i karakteriziraju ga uglavnom organska onečišćenja (oko 60%) u neotopljenom, koloidnom i otopljenom stanju, te razne bakterije i mikroorganizmi, uključujući i patogene. .

• Poljoprivredne otpadne vode - dijele se na otpadne vode iz stočarskih kompleksa i površinske otpadne vode s polja. Prva vrsta otpadnih voda sadrži veliki broj organsko onečišćenje, drugo sadrži tvari koje se koriste kao gnojiva i sredstva za zaštitu bilja od štetnika.
• Rudnici i otpadne vode rudnika - nastaju u procesu vađenja i prerade minerala, stoga često imaju visoku mineralizaciju, kiselu reakciju okoline, veliki broj rudnih elemenata koji su u otopljenom i suspendiranom obliku.
• Industrijske (proizvodne) otpadne vode - nastaju u tehnološkim procesima tijekom proizvodnje ili vađenja minerala, ispuštaju se kroz industrijski ili vruće legirani kanalizacijski sustav. Ne mogu dati ništa tipična karakteristika izuzetno raznoliko onečišćenje industrijskih otpadnih voda, koje su ostaci prerađenih sirovina i reagensa uključenih u tehnološki proces. Najkarakterističnije i najopasnije onečišćenje industrijskih otpadnih voda su ekstraktivne tvari (uglavnom naftni proizvodi), fenoli, sintetski tenzidi, teški metali, važne organske tvari, uključujući razne pesticide. Nastaju kao rezultat korištenja vode u tehnološkim procesima proizvodnje. Sastav i koncentracija onečišćenja industrijskih (industrijskih) otpadnih voda vrlo su raznoliki i ovise o vrsti i tehnologiji proizvodnje, sirovini i raznim komponentama koje su prisutne u procesu. Industrijske otpadne vode mogu sadržavati organske, mineralne, radioaktivne nečistoće, kao i štetne i otrovne tvari. Dodijeliti onečišćene i uvjetno čiste industrijske otpadne vode. Primjer uvjetno čiste otpadne vode može biti voda koja se koristi za hlađenje u izmjenjivačima topline.

2.2. Po vrsti onečišćenja

Prema vrsti onečišćenja, industrijske otpadne vode dijele se u 3 skupine:

• 1) voda, onečišćenje mineralnim dodacima (proizvodi, proizvodnja mineralnih gnojiva, kiselina, građevinskih proizvoda, naftnih derivata itd.);
• 2) onečišćenje vode organskim nečistoćama (otpadne vode iz kemijske, petrokemijske prerađivačke industrije, proizvodnje polimera i dr.);
• 3) otpadne vode onečišćene su mineralnim i organskim nečistoćama (naftna, laka, prehrambena industrija i dr.) koje nastaju uslijed padavina ili otapanja snijega i sadrže uglavnom mineralna i, u manjoj mjeri, organska onečišćenja.

Atmosferske otpadne vode nastale na području industrijskih poduzeća koje sadrže otpad iz dotičnih poduzeća. U poslove odvodnje uvršteno je i uklanjanje i neutralizacija atmosferskih otpadnih voda. Značajka ovih voda je neravnomjernost njihovog toka. Dakle, po suhom vremenu ih nema, a tijekom pljuska njihov je broj velik.

Proučava se sastav otpadnih voda kako bi se najracionalnije utvrdili sljedeći uvjeti i okolnosti: izbor načina pročišćavanja otpadnih voda; mogućnost recikliranja vrijednih tvari sadržanih u otpadnim vodama i mulju (masti, gnojiva i sl.) mogućnost korištenja pročišćenih otpadnih voda kao izvora tehničke vodoopskrbe.

Otpadne vode mogu biti onečišćene mineralnim i organskim tvarima.

Mineralni zagađivači uključuju pijesak, glinu, trosku, otopine mineralnih soli, kiselina i lužina. Organski zagađivači su biljnog i životinjskog podrijetla. Biljno podrijetlo – sadrže ostatke biljaka, voća, žitarica, povrća, papira. S kemijskog stajališta, ovi zagađivači uglavnom sadrže ugljik u obliku vlakana. Životinjskog podrijetla – sadrži fiziološki otpad ljudi i životinja, masne tvari, organske kiseline i drugo. Glavni kemijski element ovih onečišćenja je dušik u obliku proteinskih tvari. Otpadne vode, osim ugljika i dušika, sadrže fosfor, kalij, sumpor, natrij i druge kemijske spojeve.

Postoje i takozvana bakterijska i biološka onečišćenja, u otpadnim vodama su zastupljene razne bakterije, kvasci i plijesni, male alge.

Prema fizičkom stanju onečišćenja sadržana u otpadnoj vodi može biti u obliku otopine, koloida, suspenzija i neotopljenih nečistoća. Ovisno o veličini čestica, njihovoj gustoći i brzini otpadne vode, neotopljene tvari mogu isplivati ​​na površinu, biti u suspenziji u vodi i taložiti se na dno. .

2.3. Po fizičkom stanju

Prema fizičkom stanju onečišćenja otpadnih voda dijele se na:

• netopive nečistoće u vodi u obliku velikih suspendiranih čestica (promjera više od 0,1 mm) iu obliku suspenzije, emulzije i pjene (čestice promjera od 0,1 mm do 0,1 mikrona);
• koloidne čestice promjer od 0,1 do 0,001 mikrona;
• topive čestice koji se nalaze u vodi u obliku molekularno dispergiranih čestica promjera manjeg od 0,001 mikrona.

2.4. Priroda zagađivača

Po prirodi onečišćivača razlikuje se mineralno, organsko i biološko onečišćenje otpadnih voda.

Mineralno onečišćenje uključuje čestice pijeska, gline, rude, troske, otopine mineralnih soli, kiselina i lužina, mineralna ulja, ione metala i anorganske tvari.

Organsko onečišćenje biljnog podrijetla (ostaci biljaka, voća i povrća i žitarica, papir, biljna ulja i dr.) i životinjskog (fiziološke izlučevine ljudi i životinja, ostaci mišićnog i masnog tkiva životinja, ljepljive tvari i dr.) podrijetla . Organsko onečišćenje karakterizira prilično značajan sadržaj ugljika, dušika, vodika, fosfora i sumpora.

Biološko onečišćenje su različiti mikroorganizmi (jednostanične gljive, alge i bakterije), uključujući i patogene. Ova vrsta onečišćenja karakteristična je uglavnom za kućne i neke industrijske otpadne vode (otjecanje iz stočarskih farmi, kožara, klaonica, praonica vune, biofabrika itd.). Prema kemijskom sastavu ovo je organsko onečišćenje, ali se izdvajaju u posebnu skupinu zbog posebne interakcije s onečišćenjima drugih vrsta.

3. Sastav

Za određivanje sastava otpadnih voda potreban je veliki broj raznih analiza – kemijskih, fizikalno-kemijskih, sanitarno-bakterioloških. Glavni zadaci koje treba riješiti na temelju analiza su:

• procjena sanitarnog i toksikološkog stanja otpadnih voda;
• utvrđivanje prikladnosti otpadnih voda za određenu vrstu potrošnje, stupnja i prirode onečišćenja otpadnih voda;
• traženje načina pročišćavanja vode, kao i definiranje metoda upravljanja procesima pročišćavanja otpadnih voda i praćenje rada objekata;
• ocjenjivanje izvedbe pojedinih struktura i tehnološka shema pročišćavanje otpadnih voda općenito;
• kontrolu stanja akumulacije.

4. Čišćenje

4.1. Metode pročišćavanja otpadnih voda

Pročišćavanje industrijskih otpadnih voda provodi se mehaničkim, fizikalno-kemijskim, biološkim, toplinskim metodama. Mehaničke metode se koriste uglavnom kao preliminarne. To uključuje sljedeće metode: sedimentaciju, filtraciju, centrifugiranje. Fizikalno-kemijske metode čišćenja uključuju koagulaciju, flokulaciju, sorpciju, flotaciju, ekstrakciju, isparavanje, ionsku izmjenu, kao i elektrokoagulaciju, elektroflotaciju.

Biološka metoda se koristi za pročišćavanje otpadnih voda od organskih tvari, iona teških metala, na primjer, od iona kroma uz pomoć bakterija zvanih dekromaticans, te nekih anorganskih tvari (H2, N2, NH3). Proces se temelji na mineralizaciji organskih tvari do jednostavnih mineralnih spojeva koji se nalaze u vodi kako u otopljenom tako iu fino dispergiranom neotopljenom i koloidnom stanju, uz pomoć posebnih mikroorganizama. Poznate su anaerobne (bez sudjelovanja kisika) i aerobne (uz sudjelovanje kisika) metode biokemijskog pročišćavanja.

Toplinske metode se koriste za pročišćavanje visoko mineraliziranih otpadnih voda koje sadrže kalcijeve, magnezijeve soli i organske nečistoće. Pročišćena voda dobiva se uglavnom isparavanjem u posebnim instalacijama. U nekim slučajevima koristi se metoda požara, u kojoj se otpadna voda raspršuje izravno u vruće plinove. Istodobno, voda potpuno isparava, a organske nečistoće izgaraju, mineralne tvari pretvaraju se u čvrste ili rastaljene čestice, koje se zatim hvataju.

Nove metode pročišćavanja industrijskih otpadnih voda uključuju pročišćavanje otpadnih voda u magnetskim i električnim poljima; raspršivanje nečistoća sadržanih u otpadnoj vodi; membrana (ultrafiltracija, reverzna osmoza, mikrofiltracija, isparavanje kroz membrane, dijaliza, elektrodijaliza).

Onečišćenje vode odnosi se na svaku promjenu u fizičkom, kemijskom i biološka svojstva vode u akumulacijama u vezi s ispuštanjem u njih tekućih, čvrstih i plinovitih tvari koje uzrokuju ili mogu stvoriti neugodnosti, čineći vodu ovih akumulacija opasnom za korištenje, nanijeti štetu narodnom gospodarstvu, zdravlju i sigurnosti stanovništva.

Zagađenje površinskih i podzemnih voda može se podijeliti na sljedeće vrste:

• 1. mehanički- Mehanička onečišćenja karakteriziraju prodiranje raznih mehaničkih nečistoća u vodu - pijeska, mulja, mulja i sl. Mehaničke nečistoće mogu značajno pogoršati organoleptička svojstva i kvalitetu vode, a također negativno utjecati na uvjete života riba i stanje ekosustava. Toplinsko onečišćenje povezano je s povećanjem temperature vode kao rezultatom miješanja s više zagrijanim površinskim ili procesnim vodama, što rezultira promjenom plinovitog i kemijskog sastava vode, razmnožavanjem anaerobnih bakterija, povećanjem broja hidrobionata i oslobađanje otrovnih plinova - sumporovodika i metana. Istodobno dolazi do "cvjetanja" vode, kao i ubrzanog razvoja mikroflore i mikrofaune, što pridonosi razvoju drugih vrsta onečišćenja.
• 2. Kemijski- Kemijsko onečišćenje je promjena prirodnih kemijskih svojstava vode zbog povećanja sadržaja štetnih nečistoća u njoj, kako anorganske (mineralne soli, kiseline, lužine, čestice gline) tako i organske prirode (nafta i naftni proizvodi, organski ostaci , tenzidi, pesticidi).
• 3. Bakterijski i biološki- Otpadne vode sadrže veliki broj mikroorganizme, uključujući i bolesti (patogene) bakterije, što ovu vodu čini opasnom u sanitarnom smislu. U kućnim otpadnim vodama nalaze se tifusne bakterije, dizenterija i drugi uzročnici gastrointestinalnih bolesti, te jajašca helminta (crvi) koja s izlučevinama ljudi i životinja ulaze u otpadne vode.
• 4. radioaktivan- Radioaktivne tvari koje ulaze u površinske i podzemne vode mogu biti prirodnog i umjetnog podrijetla. Prisutnost prirodnih radioaktivnih tvari u vodi posljedica je njezinog kontakta s mineralima koji sadrže radioaktivne izotope (U238, Pa226, Th232), kao i interakcije s atmosferom iz koje u vodu ulaze C14, Be10, H3. Stupanj radioaktivne kontaminacije vode u ovom slučaju obično je mali.
• 5. Toplinska- vrsta fizičkog (obično antropogenog) onečišćenja okoliš, karakteriziran povećanjem temperature iznad prirodne razine. Glavni izvori toplinskog onečišćenja su emisije zagrijanih ispušnih plinova i zraka u atmosferu, te ispuštanje zagrijane otpadne vode u vodena tijela.

Glavni izvori onečišćenja i začepljenja vodnih tijela su nedovoljno pročišćena otpadna voda iz industrijskih i komunalnih poduzeća, velikih stočarskih kompleksa, proizvodni otpad od razvoja rudnih minerala; rudnici vode, rudnici, prerada i legiranje drveta; ispuštanja vode i željeznički promet; otpad primarne prerade lana, pesticidi itd.

Zagađivači koji ulaze u prirodna vodna tijela dovode do kvalitativne promjene vode, koje se uglavnom očituju u promjeni fizikalnih svojstava vode, posebice u pojavi neugodnih mirisa, pojavi štetnih tvari u njoj, tvarima na površini vode i njihovom taloženju na dnu rezervoara.

Industrijske otpadne vode onečišćuju se uglavnom industrijskim otpadom i emisijama. Njihov kvantitativni i kvalitativni sastav je raznolik i ovisi o industriji, njezinoj tehnoloških procesa. Dijele se u dvije glavne skupine: koje sadrže anorganske nečistoće, otrovne i sadrže otrove.

U prvu skupinu spadaju otpadne vode iz postrojenja sode, sulfata, dušičnih gnojiva, postrojenja za preradu ruda olova, cinka, nikla i dr., koje sadrže kiseline, lužine, ione teških metala itd. Otpadne vode iz ove skupine uglavnom se mijenjaju. fizikalna svojstva voda.

Otpadne vode druge skupine ispuštaju rafinerije nafte, petrokemijske tvornice, poduzeća za organsku sintezu, koks-kemijska postrojenja itd. Otpadne vode sadrže razne naftne derivate, amonijak, aldehide, smole, fenole i druge štetne tvari. Štetno djelovanje otpadnih voda ove skupine leži uglavnom u oksidativnim procesima, uslijed kojih se smanjuje sadržaj kisika u vodi, povećava se biokemijska potreba za njom, a organoleptički pokazatelji vode pogoršavaju.

Fenol je prilično štetan zagađivač industrijskih voda. Nalazi se u otpadnim vodama mnogih petrokemijskih postrojenja. Istodobno, biološki procesi rezervoara, proces njihovog samopročišćavanja, naglo se smanjuju, voda poprima specifičan miris karbolne kiseline.

kemijska obrada za vezivanje i precipitaciju hranjive tvari ili uništavanje algi;

kršenje slojevitosti i reaeracije;

prikupljanje fitomase i biomanipulacija.

Preventivne metode koje se koriste za sprječavanje eutrofikacije:

kontrola ispuštanja hranjivih tvari;

uklanjanje hranjivih tvari iz otpadnih voda;

korištenje preliminarnih taložnika;

strateško restrukturiranje upravljanja vodama u slivu.

17 ONEČIŠĆENJE IZ KUĆANSKIH OTPADNIH VODA

Najstarija vrsta onečišćenja vode je izravni ljudski otpad. Što se tiče suhe tvari, svaka odrasla osoba godišnje „proizvede“ oko 20 kg organske tvari, 5 kg dušika i 1 kg fosfora. U početku se ovaj otpad izravno koristio kao gnojivo, a zatim su se pojavili prvi zemljani zahodi. Dio otpada neminovno je završio u izvorima pitke vode. Zato su veliki gradovi već u antici počeli graditi vodovodne cijevi iz izvora prilično udaljenih od mjesta gužve.

Pojavom vodenih ormara ponovno se pojavila ideja jednostavnog rješenja problema - razrjeđivanje otpada i njegovo uklanjanje s mjesta ispuštanja. Količina, a potom i sastav otpadne vode koja se pročišćava, značajno su se promijenili. Kućna kanalizacija trenutno ne dolazi samo iz stambenih zgrada, već i iz bolnica, menza, praonica rublja, malih industrijskih poduzeća itd. Moderna kućanska otpadna voda, osim lako oksidirajućih organskih tvari i biogenih elemenata, sadrži mnoge tvari koje se koriste u svakodnevnom životu: deterdžente i surfaktante, kemikalije, lijekovima itd.

Lako oksidirajuće organske tvari koje ulaze u vodotoke i akumulacije podliježu kemijskoj i mikrobiološkoj oksidaciji. Za mjerenje sadržaja organskih tvari u vodi uobičajeno je koristiti vrijednost biokemijske potrošnje kisika za 5 dana. (BPK5 , BPK5 - Biokemijska potražnja za kisikom). Određuje se razlikom u sadržaju kisika u vodi tijekom uzorkovanja i nakon pet dana inkubacije bez kisika. BPK5, koji odražava sadržaj organske tvari koja se lako oksidira u vodi, univerzalni je pokazatelj pomoću

koji može usporediti stupanj onečišćenja iz različitih izvora. Tako je u tablici 20. onečišćenje od poduzeća različitih profila izraženo u ekvivalentima onečišćenja od ljudi.

Tablica 20. Organsko onečišćenje industrijskih otpadnih voda u ekvivalentima otpadnih voda iz kućanstva

Posljedice onečišćenja iz kućanskih otpadnih voda

Organska tvar koja se lako oksidira, u suvišku sadržanoj u komunalnim otpadnim vodama, postaje hranjivi medij za razvoj mnogih mikroorganizama, uključujući i patogene. Normalno tlo sadrži veliki broj mikroorganizama koji mogu uzrokovati teške zarazne bolesti. Obično je pitka voda zaštićena od invazije ovih mikroorganizama činjenicom da je u njoj nizak sadržaj raspoložive hrane za bakterije (lako oksidirajuće organske tvari), a gotovo sve ih koristi normalna vodena mikroflora. Međutim, uz značajno povećanje koncentracije organske tvari u vodi, patogeni u tlu nalaze dovoljno izvora hrane za sebe i mogu postati izvor izbijanja. Osim toga, povećanje količine organske tvari u vodi potiče rast nepatogene mikroflore, koja pak služi kao hrana većim uzročnicima bolesti – brojnim amebama (kao što je bio slučaj npr. s amebama koje prouzročio

Uz neposrednu opasnost od razvoja patogenih organizama u vodama kontaminiranim kućnom kanalizacijom, postoji još jedna neizravna, za čovjeka neugodna, posljedica ovakvog onečišćenja. Tijekom razgradnje organske tvari (i kemijske i mikrobiološke), kao što smo već spomenuli, troši se kisik. U slučaju jakog onečišćenja, sadržaj kisika otopljenog u vodi toliko opada da je praćen ne samo uginućem riba, već i nemogućnošću normalnog funkcioniranja mikrobioloških zajednica. Vodeni ekosustav degradira. U tekućim vodama i u akumulacijama slika posljedica onečišćenja kućnom kanalizacijom izgleda drugačije.

NA tekućim vodama, četiri zone slijede jedna drugu nizvodno. Oni jasno pokazuju gradijente u sadržaju kisika (povećanje od nizvodne točke ispuštanja), hranjivim tvarima i BPK. 5 (odgovarajuće smanjenje), sastav vrsta biološke zajednice.

Prva zona je zona potpuna degradacija gdje se miješanje otpada i riječne vode. Sljedeća je zona aktivnog raspadanja, u kojoj mikroorganizmi uništavaju najviše unesene organske tvari. Nakon toga slijede zone povrata kvalitete vode i na kraju čista voda.

Čak i na početku dvadesetog stoljeća. R. Kolkwitz i M. Marsson dali su popise indikatorskih organizama za svaku od ovih zona, stvarajući takozvanu ljestvicu saprobnosti (od "sapros", gr. - pokvaren).

NA prva zona - polisaprobna sadrži značajnu količinu nestabilnih organskih tvari i produkata njihovog anaerobnog raspadanja, puno proteinskih tvari. Nema fotosinteze, a kisik u vodu ulazi samo iz atmosfere, potpuno se troši na oksidaciju. Anaerobne bakterije proizvode metan Desulfovibrio

82 odsumporavača reducira sulfate u sumporovodik, što doprinosi stvaranju crnog željeznog sulfida. Zbog toga je mulj crn, s mirisom sumporovodika. Ima dosta saprofitne mikroflore, filamentoznih bakterija, sumpornih bakterija, protozoa - cilijata, bezbojnih flagela, oligoheta - tubificida.

NA slijedeći je b-mesosaprobna zona je aerobno raspadanje organske tvari. Amonijeve bakterije metaboliziraju spojeve dušika s stvaranjem amonijaka. Visok udio ugljičnog dioksida, kisika je još uvijek nizak, ali nema više sumporovodika i metana, BPK5 je na desetke mg l-1. Saprofitne bakterije broje se u desecima i stotinama tisuća u 1 ml. Željezo je prisutno u obliku oksida i željeza. Događaju se oksidaciono-redukcijski procesi. Mulj siva. Prevladavaju organizmi koji su se prilagodili manjku kisika i visokom udjelu ugljičnog dioksida. Mnogi biljni organizmi s miksotrofnom prehranom. U masi se razvijaju nitaste bakterije, gljive, oscilatori, klamidomonade, euglene. Ima sjedećih cilijata, rotifera, mnogo flagelata. Mnogi tubificidi i ličinke kironomida.

U β-mesosaprobnoj zoni praktički nema nestabilnih organskih tvari, gotovo su potpuno mineralizirane. Saprofiti - tisuće stanica po ml. Sadržaj kisika i ugljičnog dioksida varira ovisno o dobu dana. Mulj je žut, ima oksidativnih procesa, puno detritusa. Postoji mnogo organizama s autotrofnom prehranom, primjećuje se cvjetanje vode. Ima dijatomeja, zelenih, puno protokolarnih algi. Pojavljuje se rogoza. Mnogo je rizopoda, suncokreta, cilijata, crva, mekušaca, ličinki kironomida. Ima rakova i riba.

Oligosaprobna zona odgovara zoni čiste vode. Cvjetanje se ne događa, sadržaj kisika i ugljičnog dioksida je konstantan. Na dnu ima malo detritusa, autotrofnih organizama i crva, mekušaca i kironomida. Mnogo je ličinki majmuna, kamenjara, možete susresti sterlet, minnow, pastrvu.

NA rezervoara spore izmjene vode, slika ovisi o veličini rezervoara i načinu ispuštanja otpadnih voda. U velikim akumulacijama (mora, velika jezera) oko stalnog izvora, koncentrično smještenih, poli-, mezo i oligosaprobne zone. Ovaj obrazac može trajati beskonačno. Dugo vrijeme, ako mu potencijal samočišćenja rezervoara dopušta da se nosi s ulaznim opterećenjem. Ako je rezervoar mali, onda se transformira, kao

"Zagađenje vodnih tijela kućnim otpadnim vodama"

Uvod…………………………………………………………….

Glavne vrste onečišćenja hidrosfere……………………. Zagađenje kućnom kanalizacijom……………………..

3.1 Posljedice onečišćenja iz kućanskih otpadnih voda ….

Utjecaj onečišćenja na vodna tijela……………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………….

Zaključak………………………………………………………

Dodatak……………………………………………………..

UVOD

Najpoznatiji izvor onečišćenja voda, koji je tradicionalno bio u fokusu pažnje, jesu kućne (ili komunalne) otpadne vode. Urbana potrošnja vode obično se procjenjuje na temelju prosječne dnevne potrošnje vode po osobi, koja u Sjedinjenim Državama iznosi približno 750 litara i uključuje pitku vodu, za kuhanje i osobnu higijenu, za vodovodne instalacije u kućanstvu, kao i za zalijevanje travnjaka i travnjaka, gašenje požari, pranje ulica i druge urbane potrebe. Gotovo sva potrošena voda odlazi u kanalizaciju. Budući da ogromna količina fekalija svakodnevno ulazi u otpadne vode, glavna zadaća komunalnih službi u preradi kućnih otpadnih voda u pročistačima je uklanjanje patogena. Na ponovno koristiti Neadekvatno pročišćeni fekalni efluenti, bakterije i virusi koje sadrže mogu uzrokovati crijevna oboljenja (tifus, kolera i dizenterija), te hepatitis i poliomijelitis. Sapun, sintetički prašci za pranje, dezinficijensi, izbjeljivači i druge kemikalije za kućanstvo prisutni su u otopljenom obliku u otpadnim vodama. Papirni otpad dolazi iz stambenih zgrada, uključujući toaletni papir i dječje pelene, biljni i životinjski otpad. Kišnica i otopljena voda teče s ulica u kanalizaciju, često s pijeskom ili solju koja se koristi za ubrzavanje topljenja snijega i leda na kolniku i nogostupima.

1. Glavne vrste onečišćenja hidrosfere

Pod onečišćenjem vodnih resursa podrazumijeva se svaka promjena fizičkih, kemijskih i bioloških svojstava vode u akumulacijama zbog ispuštanja u njih tekućih, čvrstih i plinovitih tvari koje uzrokuju ili mogu stvoriti neugodnosti, čineći vodu ovih akumulacija opasnom za korištenje. , nanoseći štetu nacionalnom gospodarstvu, zdravlju i javnoj sigurnosti. Izvori onečišćenja prepoznaju se kao objekti iz kojih dolazi do ispuštanja ili drugog ulaska u vodna tijela štetnih tvari koje narušavaju kvalitetu površinskih voda, ograničavaju njihovu upotrebu, a također negativno utječu na stanje dna i priobalja. vodena tijela.

Zagađenje površinskih i podzemnih voda može se podijeliti na sljedeće vrste:

mehanički - povećanje sadržaja mehaničkih nečistoća, karakterističnih uglavnom za površinske vrste onečišćenja;

kemijski - prisutnost u vodi organskih i anorganskih tvari toksičnog i netoksičnog djelovanja;

bakterijski i biološki - prisutnost u vodi raznih patogenih mikroorganizama, gljivica i malih algi;

("1") radioaktivan - prisutnost radioaktivnih tvari u površinskim ili podzemnim vodama;

toplinski - ispuštanje zagrijane vode iz termo i nuklearnih elektrana u rezervoare.

Glavni izvori onečišćenja i začepljenja vodnih tijela su nedovoljno pročišćena otpadna voda iz industrijskih i komunalnih poduzeća, velikih stočarskih kompleksa, proizvodni otpad od razvoja rudnih minerala; rudnici vode, rudnici, prerada i legiranje drveta; ispusti vode i željezničkog prometa; otpad primarne prerade lana, pesticidi itd. Onečišćujuće tvari koje ulaze u prirodna vodna tijela dovode do kvalitativnih promjena u vodi, koje se uglavnom očituju u promjeni fizičkih svojstava vode, posebice u pojavi neugodnih mirisa, okusa itd.); u promjeni kemijskog sastava vode, posebice pojave štetnih tvari u njoj, prisutnosti plutajućih tvari na površini vode i njihovog taloženja na dnu rezervoara.

Otpadne vode se dijele u tri skupine: ventilatorske, ili fekalne; kućanstvo, uključujući odvode iz kuhinje, tuševe, praonice, itd.; podzemlje ili ulje koje sadrži.

Za otpadne vode ventilatora karakterizira visoko bakterijsko onečišćenje, kao i organsko onečišćenje (kemijska potražnja za kisikom doseže mg / l.). volumen ovih voda je relativno mali.

Otpadne vode iz kućanstva karakterizira nisko organsko onečišćenje. Ova se otpadna voda obično ispušta u more dok nastaje. Odlaganje je zabranjeno samo u zoni sanitarne zaštite.

Podslanye vode formirana u strojarnicama brodova. Odlikuje ih visok sadržaj naftnih derivata.

Industrijske otpadne vode onečišćuju se uglavnom industrijskim otpadom i emisijama. Njihov je kvantitativni i kvalitativni sastav raznolik i ovisi o industriji, njezinim tehnološkim procesima; podijeljeni su u dvije glavne skupine: koji sadrže anorganske nečistoće, uključujući otrovne, i koji sadrže otrove.

U prvu skupinu spadaju otpadne vode iz postrojenja za proizvodnju sode, sulfata, dušičnih gnojiva, postrojenja za preradu ruda olova, cinka, nikla i dr., koje sadrže kiseline, lužine, ione teških metala itd. Otpadne vode iz ove skupine uglavnom mijenjaju fizička svojstva vode .

Otpadne vode druge skupine ispuštaju rafinerije nafte, petrokemijske tvornice, poduzeća za organsku sintezu, koks-kemijska postrojenja itd. Otpadne vode sadrže razne naftne derivate, amonijak, aldehide, smole, fenole i druge štetne tvari. Štetno djelovanje otpadnih voda ove skupine leži uglavnom u oksidativnim procesima, uslijed kojih se smanjuje sadržaj kisika u vodi, povećava se biokemijska potreba za njom, a organoleptički pokazatelji vode pogoršavaju.

Onečišćenje otpadnim vodama iz industrijske proizvodnje, kao i kućna kanalizacija, dovodi do eutrofikacija akumulacije - njihovo obogaćivanje hranjivim tvarima, što dovodi do prekomjernog razvoja algi i odumiranja drugih vodenih ekosustava sa stajaćom vodom (jezera, ribnjaci), a ponekad i do zalijevanja područja.

Fenol je prilično štetan zagađivač industrijskih voda. Nalazi se u otpadnim vodama mnogih petrokemijskih postrojenja. Istodobno, biološki procesi rezervoara, proces njihovog samopročišćavanja, naglo se smanjuju, voda poprima specifičan miris karbolne kiseline.

Na život stanovništva akumulacija nepovoljno utječu otpadne vode iz industrije celuloze i papira. Oksidacija drvne pulpe popraćena je apsorpcijom značajne količine kisika, što dovodi do smrti jaja, mlađi i odraslih riba. Vlakna i druge netopive tvari začepljuju vodu i pogoršavaju stanje fizikalno-kemijske karakteristike. Legure krtica negativno utječu na ribe i njihovu hranu - beskralješnjake. Iz trulog drveta i kore u vodu se oslobađaju različiti tanini. Smola i drugi ekstraktivni produkti razgrađuju se i apsorbiraju puno kisika, uzrokujući uginuće riba, osobito jedinki i jaja. Osim toga, legure krtica jako začepljuju rijeke, a naplavljeno drvo često potpuno začepljuje njihovo dno, lišujući ribu mrijestilišta i mjesta za hranu.

Nafta i naftni proizvodi sadašnjoj fazi glavni su zagađivači kopnenih voda, voda i mora, Svjetskog oceana. Ulazeći u vodena tijela, stvaraju različite oblike onečišćenja: uljni film koji pluta po vodi, naftni proizvodi otopljeni ili emulgirani u vodi, teške frakcije taložene na dno, itd. To otežava procese fotosinteze u vodi zbog prestanka pristup sunčeve zrake a također uzrokuje smrt biljaka i životinja. Time se mijenja miris, okus, boja, površinska napetost, viskoznost vode, količina kisika se smanjuje, pojavljuju se štetne organske tvari, voda poprima toksična svojstva i predstavlja prijetnju ne samo ljudima. 12 g ulja čini tonu vode neprikladnom za konzumaciju. Svaka tona ulja stvara uljni film na površini do 12 četvornih metara. km. Obnova zahvaćenih ekosustava traje 10-15 godina.

Nuklearne elektrane zagađuju rijeke radioaktivnim otpadom. Radioaktivne tvari koncentriraju najsitniji planktonski mikroorganizmi i ribe, a zatim se putem hranidbenog lanca prenose na druge životinje. Utvrđeno je da je radioaktivnost planktonskih stanovnika tisuće puta veća od vode u kojoj žive.

Otpadne vode s povećanom radioaktivnošću (100 kirija po 1 litri ili više) podliježu odlaganju u podzemne bazene bez drenaže i posebne spremnike.

Rast stanovništva, širenje starih i nastanak novih gradova značajno su povećali protok otpadnih voda iz kućanstava u kopnene vode. Ove otpadne vode postale su izvor onečišćenja rijeka i jezera patogenim bakterijama i helmintima. Sintetski deterdženti koji se široko koriste u svakodnevnom životu zagađuju vodena tijela u još većoj mjeri. Također se široko koriste u industriji i poljoprivredi. Kemikalije sadržane u njima, ulazeći u rijeke i jezera s kanalizacijom, imaju značajan utjecaj na biološki i fizički režim vodnih tijela. Zbog toga se smanjuje sposobnost vode da se zasiti kisikom, a aktivnost bakterija koje mineraliziraju organske tvari je paralizirana.

Ozbiljnu zabrinutost izaziva onečišćenje vodenih tijela pesticidima i mineralnim gnojivima, koji dolaze s polja zajedno sa mlazovima kišnice i otopljene vode. Kao rezultat istraživanja, na primjer, dokazano je da se insekticidi sadržani u vodi u obliku suspenzija otapaju u naftnim proizvodima koji onečišćuju rijeke i jezera. Ova interakcija dovodi do značajnog slabljenja oksidativnih funkcija vodene biljke. Dolazeći u vodena tijela, pesticidi se nakupljaju u planktonu, bentosu, ribama i kroz lanac ishrane ulaze u ljudsko tijelo, utječući na pojedine organe i tijelo u cjelini.

2. Kućanska (hozfekalnye) kanalizacija.

Kućne otpadne vode čine 20% ukupnog volumena otpadnih voda koje ulaze u površinska vodna tijela. Ako se količine industrijskih otpadnih voda i količina onečišćujućih tvari u njima mogu smanjiti uvođenjem cirkulacijskih vodoopskrbnih sustava, promjenama u tehnologiji pročišćavanja otpadnih voda, tada se otpadne vode iz kućanstava karakterizira stalnim povećanjem njihovih volumena zbog rasta stanovništva, povećanje komunalne potrošnje vode, poboljšanje sanitarno-higijenskih uvjeta života u modernim gradovima i mjestima. Količina onečišćujućih tvari u kućnim otpadnim vodama je relativno stabilna - u volumenu onečišćenja po stanovniku, što omogućuje izračunavanje volumena ispuštenog onečišćenja ovisno o broju stanovnika, količini potrošnje vode, socio-ekonomskom načinu života itd. .jedan stanovnik prikazani su u tablici br.1.

Broj zagađivača po osobi

stol 1

("3") 3. Zagađenje kućnom kanalizacijom.

Najstarija vrsta onečišćenja vode je izravni ljudski otpad. Što se tiče suhe tvari, svaka odrasla osoba godišnje „proizvede“ oko 20 kg organske tvari, 5 kg dušika i 1 kg fosfora. U početku su se ti otpadi izravno koristili kao gnojiva, a zatim

pojavili su se prvi zemljani zahodi. Dio otpada neminovno je završio u izvorima pitke vode. Zato su veliki gradovi već u antici počeli graditi vodovodne cijevi iz izvora prilično udaljenih od mjesta gužve. S pojavom vodenih ormara ideja je jednostavna

rješavanje problema – uzgoj otpada i njegovo uklanjanje s mjesta ispuštanja. Količina, a potom i sastav otpadne vode koja se pročišćava, značajno su se promijenili. Trenutno kućanska kanalizacija ne dolazi samo iz stambenih zgrada, već i iz bolnica, menza, praonica rublja, malih industrijskih poduzeća itd. Moderna kućanska kanalizacija, osim lako oksidirajućih organskih tvari i biogenih elemenata, sadrži mnoge tvari koje se koriste u svakodnevnom životu. : deterdženti i tenzidi, kemikalije, lijekovi itd. Lako oksidirajuće organske tvari koje ulaze u vodotoke i rezervoare tamo prolaze kemijsku i mikrobiološku oksidaciju. Za mjerenje sadržaja organskih tvari u vodi uobičajeno je koristiti vrijednost biokemijske potrošnje kisika za 5 dana. (BPK5, BPK5 – Biokemijska potreba za kisikom). Određuje se razlikom u sadržaju kisika u vodi tijekom uzorkovanja i nakon pet dana inkubacije bez kisika. BPK5, koji odražava sadržaj lako oksidiranog

organske tvari u vodi univerzalni su pokazatelj koji se može koristiti za usporedbu stupnja onečišćenja iz različitih izvora.

3.1 Posljedice onečišćenja kućanskim otpadnim vodama.

Organska tvar koja se lako oksidira, u suvišku sadržanoj u komunalnim otpadnim vodama, postaje hranjivi medij za razvoj mnogih mikroorganizama, uključujući i patogene. Normalno tlo sadrži veliki broj mikroorganizama koji mogu uzrokovati teške zarazne bolesti. Obično je pitka voda zaštićena od upada ovih voda

mikroorganizama u tome što je u njemu sadržaj raspoložive hrane za bakterije (organske tvari koje se lako oksidiraju) mali i gotovo sve ih koristi normalna vodena mikroflora. Međutim, uz značajno povećanje koncentracije organske tvari u vodi, patogeni u tlu nalaze dovoljno izvora hrane za sebe i mogu postati izvor izbijanja.

Osim izravne opasnosti od razvoja patogenih organizama u vodama onečišćenim otpadnim vodama iz kućanstava, postoji još jedna neizravna, neugodna posljedica za čovjeka ove vrste onečišćenja. Tijekom razgradnje organske tvari (i kemijske i mikrobiološke), kao što smo već spomenuli,

kisik se troši. U slučaju jakog onečišćenja, sadržaj kisika otopljenog u vodi toliko opada da je praćen ne samo uginućem riba, već i nemogućnošću normalnog funkcioniranja mikrobioloških zajednica.

Vodeni ekosustav degradira. U tekućim vodama i akumulacijama slika o posljedicama onečišćenja kućnom kanalizacijom izgleda drugačije.

U tekućim vodama nizvodno se slijede četiri zone. Oni jasno pokazuju gradijente sadržaja kisika (povećanje od točke ispuštanja nizvodno), hranjivih tvari i BPK5 (odgovarajuće smanjenje), sastav vrsta bioloških zajednica.

Prva zona je zona potpune degradacije, gdje se odvija miješanje kanalizacijskih i riječnih voda. Nadalje, postoji zona aktivnog raspadanja, u kojoj mikroorganizmi uništavaju većinu organskih tvari koje su pale. Nakon toga slijede zone povrata kvalitete vode i na kraju čista voda.

Čak i na početku dvadesetog stoljeća. R. Kolkwitz i M. Marsson dali su popise indikatorskih organizama za svaku od ovih zona, stvarajući takozvanu ljestvicu saprobnosti (od grčkog sapros – truli).

broj nestabilnih organskih tvari i produkata njihovog anaerobnog raspadanja, puno proteinskih tvari. Nema fotosinteze, a kisik u vodu ulazi samo iz atmosfere, potpuno se troši na oksidaciju. Anaerobne bakterije proizvode metan, Desulfovibrio desulphuricans reducira sulfate u sumporovodik, što doprinosi stvaranju crnog željeznog sulfida. Zbog toga je mulj crn, s mirisom sumporovodika. Ima dosta saprofitne mikroflore, filamentoznih bakterija, sumpornih bakterija, protozoa - cilijata, bezbojnih flagelata, oligoheta-tubificida.

U α-mezosaprobnoj zoni koja slijedi dolazi do aerobne razgradnje organskih tvari. Amonijeve bakterije metaboliziraju spojeve dušika s stvaranjem amonijaka. Visok udio ugljičnog dioksida, kisika je još uvijek nizak, ali sumporovodika i metana više nema, BPK5 je nekoliko desetaka miligrama po

litra. Saprofitne bakterije broje se u desecima i stotinama tisuća u 1 ml. Željezo je prisutno u obliku oksida i željeza.

Događaju se oksidaciono-redukcijski procesi. Mulj siva. Prevladavaju organizmi koji su se prilagodili manjku kisika i visokom udjelu ugljičnog dioksida. Mnogi biljni organizmi s miksotrofnom prehranom. U masi se razvijaju nitaste bakterije, gljive, oscilatori, klamidomonade, euglene. Postoje sjedeći cilijati, rotiferi, mnogi

("4") flagele. Mnogi tubificidi i ličinke kironomida.

U β-mesosaprobnoj zoni praktički nema nestabilnih organskih tvari, gotovo su potpuno mineralizirane. Saprofiti - tisuće stanica u 1 ml. Sadržaj kisika i ugljičnog dioksida varira ovisno o dobu dana. Mulj je žut, ima oksidativnih procesa, puno detritusa. Mnogi organizmi

uz autotrofnu prehranu, opaža se cvjetanje vode. Ima dijatomeja, zelenih, puno protokolarnih algi. Pojavljuje se rogoza. Mnogo je rizopoda, suncokreta, cilijata, crva, mekušaca, ličinki kironomida. Ima rakova i riba.

Oligosaprobna zona odgovara zoni čiste vode. Cvjetanje se ne događa, sadržaj kisika i ugljičnog dioksida je konstantan.

Na dnu ima malo detritusa, autotrofnih organizama i crva, mekušaca i kironomida. Mnogo je ličinki majmuna, kamenjara, možete susresti sterlet, minnow, pastrvu.

U rezervoarima spore izmjene vode slika ovisi o veličini rezervoara i načinu ispuštanja otpadnih voda. U velikim akumulacijama (mora, velika jezera) oko stalnog izvora formiraju se koncentrično smještene polimezo i oligosaprobne zone. Takva slika može trajati beskonačno ako mu potencijal samočišćenja rezervoara dopušta da se nosi s nadolazećim opterećenjem. Ako je vodno tijelo malo, onda se transformira, jer zagađenje prelazi iz oligosaprobnog u polisaprobno stanje, a kada se opterećenje ukloni, može se vratiti u oligosaprobno stanje.

4. Utjecaj onečišćenja na vodna tijela

Čista voda je prozirna, bezbojna, bez mirisa i okusa, u njoj žive mnoge ribe, biljke i životinje. Onečišćene vode su mutne, smrdljive, neprikladne za piće, a često sadrže velike količine bakterija i algi. Sustav samopročišćavanja vode (prozračivanje tekućom vodom i taloženje suspendiranih čestica na dnu) ne radi zbog viška antropogenih onečišćujućih tvari u njemu.

Smanjen sadržaj kisika. Organsku tvar sadržanu u otpadnoj vodi razgrađuju enzimi aerobnih bakterija, koje apsorbiraju kisik otopljen u vodi i oslobađaju ugljični dioksid dok se organski ostaci asimiliraju. Uobičajeni krajnji produkti razgradnje su ugljični dioksid i voda, ali mogu nastati i mnogi drugi spojevi. Na primjer, bakterije pretvaraju otpadni dušik u amonijak (NH3), koji se kombinira s natrijem, kalijem ili drugim kemijski elementi, tvori soli dušične kiseline - nitrate. Sumpor se pretvara u spojeve sumporovodika (tvari koje sadrže radikal - SH ili sumporovodik H2S), koji se postupno pretvaraju u sumpor (S) ili sulfatni ion (SO4-), koji također stvara soli.

U vodama koje sadrže fekalne mase, biljne ili životinjske ostatke koji dolaze iz prehrambene industrije, papirna vlakna i ostatke celuloze iz industrije celuloze i papira, procesi razgradnje odvijaju se gotovo na isti način. Budući da aerobne bakterije koriste kisik, prvi rezultat razgradnje organskih ostataka je smanjenje sadržaja kisika otopljenog u prijamnim vodama. Ona varira s temperaturom, a donekle i sa salinitetom i tlakom. Svježa voda pri 20°C i intenzivnom prozračivanju jedna litra sadrži 9,2 mg otopljenog kisika. Kako temperatura vode raste, ovaj pokazatelj se smanjuje, a kada se ohladi, povećava se. Prema važećim propisima za projektiranje komunalnih uređaja za pročišćavanje otpadnih voda, za razgradnju organskih tvari sadržanih u jednoj litri komunalne otpadne vode normalnog sastava na temperaturi od 20°C potrebno je približno 200 mg kisika tijekom 5 dana. Ova vrijednost, nazvana biokemijska potražnja za kisikom (BOD), uzima se kao standard za izračun količine kisika potrebne za tretiranje određenog volumena efluenta. Vrijednost BPK-a otpadnih voda poduzeća kožne, mesne i šećerane mnogo je veća od vrijednosti komunalnih otpadnih voda.

U plitkim potocima s brza struja, gdje se voda intenzivno miješa, kisik koji dolazi iz atmosfere nadoknađuje iscrpljivanje njegovih rezervi otopljenih u vodi. Istodobno, ugljični dioksid, koji nastaje tijekom razgradnje tvari sadržanih u otpadnoj vodi, bježi u atmosferu. Time se smanjuje razdoblje štetnih učinaka procesa organske razgradnje. S druge strane, u vodnim tijelima s malim protokom, gdje se vode sporo miješaju i izolirane od atmosfere, neizbježno smanjenje sadržaja kisika i povećanje koncentracije ugljičnog dioksida povlači za sobom ozbiljne promjene. Kada se sadržaj kisika smanji na određenu razinu, ribe umiru i drugi živi organizmi počinju umirati, što zauzvrat dovodi do povećanja volumena raspadajuće organske tvari.

Većina riba ugine zbog trovanja industrijskim i poljoprivrednim otpadnim vodama, ali mnoge umiru i zbog nedostatka kisika u vodi. Ribe, kao i sva živa bića, uzimaju kisik i oslobađaju ugljični dioksid. Ako u vodi ima malo kisika, ali je koncentracija ugljičnog dioksida visoka, intenzitet njihovog disanja se smanjuje (poznato je da voda s visokim sadržajem ugljične kiseline, tj. ugljičnog dioksida otopljenog u njoj, postaje kisela). U vodama koje su termički onečišćene često se stvaraju uvjeti koji dovode do uginuća riba. Tamo se sadržaj kisika smanjuje, jer je malo topiv u toploj vodi, ali potražnja za kisikom naglo raste, jer se povećava stopa njegove potrošnje od strane aerobnih bakterija i riba. Dodavanje kiselina, poput sumporne kiseline, u odvodnju vode iz rudnika ugljena također značajno smanjuje sposobnost nekih riba da iz vode izvlače kisik.

5. Pročišćavanje kanalizacije iz kućanstva.

Kanalizacija je kompleks inženjerskih građevina i sanitarnih mjera koje osiguravaju prikupljanje i uklanjanje onečišćenih otpadnih voda iz naseljenih mjesta i industrijskih poduzeća, njihovo pročišćavanje, neutralizaciju i dezinfekciju. Gradovi i druga naselja kroz kanalizacijske sustave ispuštaju 22 milijarde m3 kanalizacije godišnje. Od toga 76% prolazi kroz objekte za pročišćavanje, uključujući 94% - objekte za potpunu biološku obradu. Kroz komunalne kanalizacijske sustave godišnje se u površinske vode ispusti 13,3 milijarde m3 otpadnih voda, od čega se 8% otpadnih voda pročišćava na postrojenjima za pročišćavanje prema utvrđenim standardima, a preostalih 92% ispušta se onečišćeno. Od toga se 82% ispušta nedovoljno pročišćeno, a 18% bez ikakvog pročišćavanja. Većina uređaja za pročišćavanje otpadnih voda je preopterećena, a gotovo polovica zahtijeva rekonstrukciju.

Pročišćavanje kućnih otpadnih voda može se izvesti mehanički i biološke metode. Tijekom mehaničke obrade otpadne vode se dijele na tekuće i krute tvari: tekući dio se podvrgava biološkoj obradi koja može biti prirodna ili umjetna. Prirodna biološka obrada provodi se na područjima filtracije i navodnjavanja, u biološkim ribnjacima, a umjetna - na posebnoj opremi (biofiltri, aeracijski spremnici). Mulj se prerađuje na muljnim mjestima ili u digestorima.

S općim kanalizacijskim sustavom sve vrste otpadnih voda iz urbanih sredina, uključujući površinsko otjecanje, odvode se kroz jednu cjevovodnu mrežu. Nedostatak takvog sustava je periodično ispuštanje u vodna tijela kroz oborinske odvode nekog dijela industrijskih i kućanskih otpadnih voda. Trenutno je u našoj zemlji najrašireniji kanalizacijski sustav koji omogućuje postavljanje cjevovodne mreže: kroz industrijsku mrežu, otpadne vode iz kućanstava i industrijskih voda dovode se u objekte za pročišćavanje, a kroz odvod, u pravilu, bez pročišćavanja, ispušta se u najbliže vodno tijelo kišne i otopljene vode, kao i vode nastale tijekom navodnjavanja i pranja cesta. Najperspektivniji sa stajališta zaštite vodnih tijela od onečišćenja površinskim otjecanjem iz gradova je poluodvojeni kanalizacijski sustav. Uz nju se sve industrijske i domaće vode grada i većina površinskog otjecanja nastalog na njegovom teritoriju preusmjeravaju na pročišćavanje. U zajedničkom pročišćavanju industrijskih i kućanskih otpadnih voda regulira se sadržaj suspendiranih i plutajućih tvari, proizvoda koji mogu uništiti ili začepiti komunikacije, eksplozivnih i zapaljivih tvari, kao i temperatura.

Neke kemikalije utječu na mikroorganizme, narušavajući njihove vitalne funkcije. Dakle, fenol, formaldehid, eteri i ketoni uzrokuju denaturaciju protoplazmatskih proteina ili uništavaju stanične membrane. Posebno otrovne soli teških metala, koje se u opadajućoj toksičnosti mogu poredati u niz: živa, antimon, olovo, cezij, kadmij, kobalt, nikal, bakar, željezo.

Za dezinfekciju otpadnih voda doza klora se odabire tako da sadržaj Escherichia coli u vodi koja se ispušta u rezervoar ne prelazi 1000 u 1 litri, a razina rezidualnog klora iznosi najmanje 1,5 mg/l uz 30- minutnog kontakta ili 1 mg/l sa 60 minuta kontakta. Dezinfekcija se provodi tekućim klorom, bjelilom ili natrijevim hipokloritom, dobivenim na licu mjesta u elektrolizerima. Upravljanje klorom u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda trebalo bi omogućiti povećanje procijenjene doze klora za 1,5 puta.

6. Ispuštanje otpadnih voda u vodna tijela

Količina otpadne vode koja se ispušta u objekte za otpadne vode utvrđuje se korištenjem maksimalnog dopuštenog ispuštanja (MPD). MPD se podrazumijeva kao masa tvari u otpadnoj vodi, maksimalno dopušteno ispuštanje s utvrđenim režimom u danoj točki vodnog tijela u jedinici vremena kako bi se osigurali standardi kakvoće vode na kontrolnoj točki. MPD se izračunava na temelju najvećeg prosječnog satnog protoka otpadne vode q (u m3/h) stvarnog razdoblja ispuštanja otpadne vode.

("5") Akumulacije su onečišćene uglavnom zbog ispuštanja u njih otpadnih voda iz industrijskih poduzeća i naselja. Kao rezultat ispuštanja otpadnih voda mijenjaju se fizikalna svojstva vode (temperatura raste, prozirnost se smanjuje, pojavljuju se boja, okusi, mirisi); na površini rezervoara pojavljuju se plutajuće tvari, a na dnu se stvara sediment; promjene kemijski sastav voda (povećava se sadržaj organskih i anorganskih tvari, pojavljuju se otrovne tvari, smanjuje se sadržaj kisika, mijenja se aktivna reakcija okoline itd.); mijenja se kvalitativni i kvantitativni sastav bakterija, pojavljuju se patogene bakterije. Onečišćene akumulacije postaju neprikladne za piće, a često i za opskrbu tehničkom vodom; gube svoj ribolovni značaj itd.

Opći uvjeti za ispuštanje otpadnih voda bilo koje kategorije u površinska vodna tijela određuju se njihovim nacionalnim gospodarskim značajem i prirodom korištenja voda. Nakon ispuštanja otpadnih voda dopušteno je određeno pogoršanje kvalitete vode u akumulacijama, ali to ne bi trebalo značajno utjecati na njegov život i mogućnost daljnjeg korištenja akumulacije kao izvora vodoopskrbe, za kulturne i sportskih događanja, ribarske svrhe.

Praćenje poštivanja uvjeta za ispuštanje industrijskih otpadnih voda u vodna tijela provode sanitarne i epidemiološke postaje i bazenski odjeli.

Standardi kakvoće vode za akumulacije za korištenje vode u kućanstvu i kućanstvu utvrđuju kakvoću vode za rezervoare za dvije vrste korištenja vode: prvi tip uključuje dijelove rezervoara koji se koriste kao izvorište za centraliziranu ili necentraliziranu opskrbu kućanskim i pitkom vodom, tj. kao i za vodoopskrbu poduzeća prehrambene industrije; do druge vrste - dijelovi akumulacija koji se koriste za plivanje, sport i rekreaciju stanovništva, kao i oni koji se nalaze unutar granica naselja.

Dodjeljivanje vodnih tijela jednoj ili drugoj vrsti korištenja vode provode tijela Državnog sanitarnog nadzora, uzimajući u obzir izglede za korištenje vodnih tijela.

Standardi kakvoće vode za vodna tijela navedeni u pravilima odnose se na mjesta koja se nalaze na tekućim vodnim tijelima 1 km uzvodno od najbližeg mjesta korištenja vode, te na stajaćim vodnim tijelima i akumulacijama 1 km s obje strane mjesta korištenja vode.

Velika se pozornost posvećuje sprječavanju i otklanjanju onečišćenja obalnih područja mora. Standardi kakvoće morske vode, koji se moraju osigurati pri ispuštanju otpadnih voda, odnose se na područje korištenja vode unutar dodijeljenih granica i na mjesta udaljena 300 m od tih granica. Pri korištenju obalnog područja mora kao prijamnika industrijskih otpadnih voda, sadržaj štetnih tvari u moru ne bi smio prelaziti GDK utvrđenu za sanitarno-toksikološke, opće sanitarne i organoleptičke granične pokazatelje štetnosti. Istodobno, zahtjevi za ispuštanje otpadnih voda diferencirani su u odnosu na prirodu korištenja vode. More se ne smatra izvorom opskrbe vodom, već medicinskim, zdravstvenim, kulturnim i kućanskim čimbenikom.

Zagađivači koji ulaze u rijeke, jezera, rezervoare i mora značajno mijenjaju uspostavljeni režim i narušavaju ravnotežno stanje vode ekološki sustavi. Kao rezultat procesa transformacije tvari koje onečišćuju vodna tijela, koji se javljaju pod utjecajem prirodni čimbenici, u izvorima vode dolazi do potpune ili djelomične obnove izvornih svojstava. U tom slučaju mogu nastati sekundarni produkti razgradnje onečišćenja koji negativno utječu na kvalitetu vode.

Samopročišćavanje vode u akumulacijama je skup međusobno povezanih hidrodinamičkih, fizikalno-kemijskih, mikrobioloških i hidrobioloških procesa koji dovode do vraćanja izvornog stanja vodnog tijela. Zbog činjenice da otpadne vode iz industrijskih poduzeća mogu sadržavati specifične zagađivače, njihovo ispuštanje u gradsku odvodnu mrežu ograničeno je brojnim zahtjevima. Industrijske otpadne vode koje se ispuštaju u odvodnu mrežu ne smiju: ometati rad mreža i građevina; imaju destruktivni učinak na materijal cijevi i elemente postrojenja za pročišćavanje; sadrže više od 500 mg/l suspendiranih i plutajućih tvari; sadrže tvari koje mogu začepiti mreže ili se taložiti na stijenkama cijevi; sadržavati zapaljive nečistoće i otopljene plinovite tvari koje mogu tvoriti eksplozivne smjese; sadrže štetne tvari koje sprječavaju biološko pročišćavanje otpadnih voda ili ispuštanje u rezervoar; imaju temperaturu iznad 40 C. Industrijske otpadne vode koje ne udovoljavaju ovim zahtjevima moraju se prethodno pročišćavati i tek potom ispuštati u gradsku odvodnu mrežu.

Zaključak.

Kućni odvodi

Danas su otpadne vode iz kućanstava veliki ekološki i ekonomski problem. Iz njih organski materijali ulaze u hidrosferu. Razgrađuju se pod djelovanjem bakterija uz potrošnju kisika. Uz dovoljan pristup kisiku, aerobne bakterije lako i brzo pretvaraju kanalizaciju u ekološki prihvatljiv materijal. S nedostatnim pristupom kisika otpadnoj vodi, aerobne bakterije usporavaju svoju aktivnost, uslijed čega se počinju razvijati anaerobne bakterije i počinje proces propadanja.

Kućna otpadna voda koja nije biološki pročišćena ili nije dobro pročišćena može sadržavati bakterije i viruse koji uzrokuju bolesti koji, ako se ispuste u vodu za piće, mogu uzrokovati opasne bolesti. Povrće gnojeno muljem od pročišćavanja otpadnih voda također može biti kontaminirano. Epidemije trbušnog tifusa često uzrokuju kamenice i drugi vodeni beskralješnjaci čija su staništa kontaminirana nepročišćenim otpadnim vodama.

Poljoprivredne otpadne vode sadrže fosfor, dušik i često su izvor hranjive tvari za plankton i alge. S povećanim sadržajem ovih elemenata u vodi dolazi do brzog razvoja vegetacije koja apsorbira kisik. To, pak, negativno utječe na aktivnost mikroorganizama koji prerađuju organske tvari.

S kanalizacijom u vodu ulaze i fenoli, pesticidi, deterdženti, čiji se proces razgradnje odvija sporo, ili se uopće ne razgrađuje. Zatim, duž prehrambenih lanaca iz organizama riba i drugih vodenih životinja, ulaze ljudsko tijelo, te negativno utječu na zdravlje ljudi, što naknadno može uzrokovati razne zarazne i kronične bolesti.

Na ovaj trenutak poznati su razvoji koji neće dopustiti dolazak u ekološki ćorsokak - to su tehnologije proizvodnja bez otpada i biološku preradu otpadnih voda u ekološki prihvatljive, korisne resurse. Biološko pročišćavanje jedno je od najperspektivnijih područja, a sve najbolje od biološkog pročišćavanja sadržano je u autonomnom kanalizacijskom sustavu Topas.

DODATAK

Članak 250. Kaznenog zakona Ruske Federacije Onečišćenje vode

1. Onečišćenje, začepljenje, iscrpljivanje površinskih ili podzemnih voda, izvora opskrbe pitkom vodom ili druge promjene njihovih prirodnih svojstava, ako su tim radnjama prouzročile značajnu štetu životinji ili Flora, ribljeg fonda, šumarstva ili poljoprivrede, kažnjava se novčanom kaznom u iznosu od 100 do 200 minimalne dimenzije plaće ili u visini plaće ili drugog primanja osuđene osobe za vrijeme od jednog do dva mjeseca, ili lišenjem prava na obavljanje određenih poslova ili obavljanja određene djelatnosti do pet godina, ili popravnim rada u trajanju do jedne godine ili hapšenjem do tri mjeseca.

2. Ista djela koja su prouzročila štetu zdravlju ljudi odn masovna smrtživotinje, kao i one izvršene na području prirodnog rezervata ili utočišta, ili u zoni ekološke katastrofe ili u zoni ekološke opasnosti, - mjesecima, ili na popravnom radu u trajanju od jedne do dvije godine, ili lišenje slobode u trajanju do tri godine.

(»6«) 3. Djela iz st. 1. ili 2. ovoga članka koja su prouzročila smrt osobe iz nehaja, kažnjavaju se kaznom od dvije do pet godina.

1. Predmet kaznenog djela koji se razmatra su odnosi s javnošću u području zaštite voda i sigurnosti okoliša. Predmet zločina je površinska voda, uključujući površinske vodotoke i akumulacije na njima, površinska vodna tijela, ledenjake i snježne pahulje, podzemne vode (vodonosnik, bazeni, naslage i prirodni ispust podzemnih voda).

Unutarnji morske vode, teritorijalno more Ruske Federacije, otvorene vode Oceani ne spadaju u predmet ovog zločina.

2. Objektivna strana kaznenog djela je onečišćenje, začepljenje, iscrpljivanje ili druga promjena prirodnih svojstava navedenih sastavnica hidrosfere nepročišćenom i neneutraliziranom kanalizacijom, otpadom i smećem ili otrovnim ili agresivnim u odnosu na kvalitetu vode. okoliš industrijskih proizvoda (nafta, naftni derivati, kemikalije), poljoprivrednih, komunalnih i drugih poduzeća i organizacija.

Sukladno čl. 1 Zakona o vodama Ruske Federacije, koji je usvojila Državna duma 18. listopada 1995., začepljenje vodnih tijela - ispuštanje ili na drugi način ulazak u vodena tijela, kao i stvaranje štetnih tvari u njima koje pogoršavaju kvalitetu površine i podzemnih voda, ograničavaju korištenje ili štetno utječu na stanje dna i obala takvih objekata.

Začepljenje vodnih tijela je ispuštanje ili na drugi način ulazak u vodna tijela objekata ili suspendiranih čestica koji pogoršavaju stanje i ometaju korištenje takvih objekata.

Nedostatak vode je stalno smanjenje rezervi i pogoršanje kvalitete površinskih i podzemnih voda.

Kvalitetu okoliša i njegovih glavnih objekata, uključujući vodu, određuje posebnim propisima- izuzetno dopuštene koncentraciještetne tvari (MAC). Ispuštanje neobrađene kanalizacije, industrijskog i poljoprivrednog otpada u rijeke, jezera, akumulacije i druga kopnena vodna tijela dramatično povećava MPC u izvorima vode i time značajno smanjuje njihovu kakvoću. Ispuštanje - ulazak štetnih tvari u otpadnu vodu u vodno tijelo određuje GOST.

Bibliografija:

Furon R. Problem vode na globus. L., 1966 Lvovich voda od onečišćenja. L., 1977, Shvetsov i voda. M., 1979 Lvovich i život: Vodeni resursi, njihovu transformaciju i zaštitu. M., 1986