Источники загрязнения внутренних водоемов

Источники загрязнения внутренних водоемов 

           Под  загрязнением  водных  ресурсов  понимают  любые   изменения

      физических, химических и биологических  свойств воды в водоемах в  связи со сбрасыванием в них  жидких, твердых и газообразных  веществ,  которые причиняют или  могут создать неудобства,  делая   воду  данных  водоемо опасной для использования, нанося ущерб народному хозяйству,  здоровью и безопасности населения.

Загрязнение поверхностных и подземных вод  можно распределить на такие типы:

    .   механическое   -   повышение   содержания   механических   примесей,

      свойственное, в основном, поверхностным видам загрязнений;

    . химическое - наличие в  воде  органических  и  неорганических  веществ

      токсического и нетоксического  действия;

    .  бактериальное  и  биологическое  -  наличие  в   воде   разнообразных

      патогенных микроорганизмов, грибов  и мелких водорослей;

    . радиоактивное - присутствие радиоактивных  веществ в поверхностных или

      подземных водах;

    . тепловое  -  выпуск  в водоемы подогретых  вод тепловых  и атомных

      электростанций.

           Основными источниками загрязнения  и засорения водоемов  являются

      недостаточно  очищенные  сточные   воды  промышленных  и   коммунальных  предприятий, крупных животноводческих  комплексов, отходы  производств при разработке рудных ископаемых; воды  шахт,  рудников,  обработке  и сплаве лесоматериалов; сбросы водного и  железнодорожного  транспорта; отходы  первичной  обработки  льна,  пестициды  и  т.д.   Загрязняющие вещества,  попадая  в  природные  водоемы,  приводят  к   качественным изменениям  воды,  которые,  в  основном,  проявляются   в   изменении

      физических свойств воды, в частности,  появление  неприятных  запахов,

      привкусов и т.д.; в изменении  химического состава воды,  в   частности,

      появление в ней  вредных   веществ,  в  наличии  плавающих   веществ  на

      поверхности воды и откладывании  их на дне водоемов.

Производственные  сточные воды загрязнены, в основном, отходами  и  выбросами производства.  Количественный  и  качественный  состав  их  разнообразен   изависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов;  их  делят на  две  основные  группы:  содержащие  неорганические  примеси,  в  т.ч.  и токсические, и содержащие яды.

К первой группе относятся сточные воды содовых,  сульфатных,  азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и т.д.,  в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы  тяжелых  металлов  и  др.  Сточные воды этой группы, в основном изменяют физические свойства воды.

Сточные    воды    второй    группы    сбрасывают     нефтеперерабатывающие, нефтехимические заводы, предприятия органического  синтеза,  коксохимические и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты,  аммиак,  альдегиды,  смолы,фенолы и другие вредные вещества.  Вредоносное действие  сточных вод этой группы заключается главным образом  в  окислительных  процессах,  вследствие которых   уменьшается   содержание   в   воде    кислорода,    увеличивается биохимическая потребность в  нем,  ухудшаются  органолептические  показатели воды.

Нефть   и   нефтепродукты   на   современном   этапе   являются    основными

загрязнителями  внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана. Попадая  в водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую  на  воде  нефтяную пленку, растворенные или эмульгированные в воде  нефтепродукты,  осевшие на дно тяжелые фракции  и  т.д.  При  этом  изменяется  запах,  вкус,  окраска,

поверхностное натяжение, вязкость воды,  уменьшается  количество  кислорода, появляются  вредные  органические  вещества,  вода  приобретает  токсические свойства и представляет угрозу не только для человека.  12  г  нефти  делают непригодной для употребления тонну воды.

Довольно  вредным  загрязнителем  промышленных  вод   является   фенол.   Он содержится в сточных водах  многих  нефтехимических  предприятий.  При  этом резко снижаются биологические процессы водоемов,  процесс  их  самоочищения, вода приобретает специфический запах карболки.

На жизнь  населения водоемов пагубно влияют сточные воды  целлюлозно-бумажной промышленности.  Окисление  древесной   массы   сопровождается   поглощением значительного количества кислорода, что приводит к гибели  икры,  мальков  и взрослых рыб. Волокна  и  другие  нерастворимые  вещества  засоряют  воду  и ухудшают  ее  физико-химические  свойства.  На  рыбах  и  на  их   корме   -беспозвоночных  -  неблагоприятно  отражаются  молевые  сплавы.  Из  гниющей

древесины и коры выделяются в воду различные  дубильные  вещества.  Смола  и другие экстрактивные  продукты  разлагаются  и  поглощают  много  кислорода, вызывая гибель рыбы, особенно молоди и  икры.  Кроме  того,  молевые  сплавы сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая  рыб нерестилищ и кормовых мест.

Атомные   электростанции   радиоактивными    отходами    загрязняют    реки. Радиоактивные    вещества    концентрируются    мельчайшими     планктонными микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим  животным.

Установлено, что радиоактивность планктонных  обитателей в тысячи  раз  выше, чем воды, в которой они живут.

Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1 л и  более),подлежат  захоронению  в  подземные  бессточные   бассейны   и   специальные резервуары.

Рост  населения, расширение старых и возникновение  новых городов  значительно увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти стоки  стали источником загрязнения рек и озер болезнетворными бактериями и  гельминтами.

В еще  большей степени  загрязняют  водоемы  моющие  синтетические  средства, широко  используемые  в  быту.  Они  находят  широкое  применение  также   в промышленности  и  сельском  хозяйстве.  Содержащиеся   в   них   химические вещества,  поступая  со  сточными  водами  в   реки   и   озера,   оказывают

значительное  влияние  на  биологический  и  физический  режим  водоемов.  В результате, снижается способность вод к насыщению  кислородом,  парализуется деятельность бактерий, минерализующих органические вещества. Вызывает  серьезное  беспокойство   загрязнение   водоемов   пестицидами   иминеральными  удобрениями,  которые попадают  с полей вместе  со  струями дождевой и талой воды. В результате исследований,  например,  доказано,  что инсектициды,  содержащиеся  в  воде  в  виде   суспензий,   растворяются   внефтепродуктах,  которыми  загрязнены  реки  и озера.  Это   взаимодействие приводит к значительному ослаблению окислительных функций  водных  растений. Попадая в водоемы, пестициды накапливаются в планктоне, бентосе, рыбе  и  по цепочке питания попадают в организм человека, действуя отрицательно  как  на отдельные органы, так и на организм в целом.

В связи  с интенсификацией животноводства все более дают о себе  знать  стоки предприятий данной отрасли сельского хозяйства.

Сточные воды,  содержащие  растительные  волокна,  животные  и  растительные жиры,  фекальную  массу,  остатки  плодов  и  овощей,  отходы  кожевенной  и целлюлозно-бумажной  промышленности,  сахарных   и   пивоваренных   заводов, предприятий  мясо-молочной,  консервной   и   кондитерской   промышленности,являются причиной органических загрязнений водоемов.

В сточных  водах обычно около 60 %  веществ  органического  происхождения,  к этой же категории органических относятся  биологические  (бактерии,  вирусы, грибы,  водоросли)  загрязнения  в  коммунально-бытовых,   медико-санитарных водах и отходах кожевенных и шерстомойных предприятий. Нагретые  сточные  воды  тепловых  электростанций   и   других   производств причиняют  “тепловое  загрязнение”,  которое  угрожает  довольно  серьезными последствиями:  в  нагретой  воде   меньше   кислорода,   резко   изменяется термический режим, что отрицательно влияет на флору и  фауну  водоемов,  при этом возникают благотворные условия для массового развития в  водохранилищах сине-зеленых водорослей, так называемого “цветения воды”. Загрязняются  реки и во время  сплава,  при  гидроэнергетическом  строительстве,  а  с  началом

навигационного  периода увеличивается загрязнение  судами речного флота. 
 
 

Методы  очистки сточных  вод 
 

В реках  и  других  водоемах  происходит  естественный  процесс  самоочищения воды. Однако он протекает медленно.  Пока  промышленно-бытовые  сбросы  были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в  связи  с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь  значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные  воды  и утилизировать их.

           Очистка сточных вод - обработка  сточных вод с  целью   разрушения

      или удаления из них  вредных   веществ.  Освобождение  сточных   вод  от

      загрязнения - сложное производство.  В  нем,  как  и  в   любом  другом

      производстве,  имеется сырье (сточные воды)  и готовая   продукция

      (очищенная вода).

Методы  очистки сточных вод  можно  разделить  на  механические,  химические, физико-химические и биологические,  когда  же  они  применяются  вместе,  то метод очистки  и  обезвреживания  сточных  вод  называется  комбинированным. Применение того или иного метода, в каждом конкретном  случае,  определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей.

Сущность  механического метода состоит  в  том,  что  из  сточных  вод  путем отстаивания и фильтрации  удаляются  механические  примеси.  Грубодисперсные частицы  в  зависимости  от   размеров   улавливаются   решетками,   ситами, песколовками,  септиками,   навозоуловителями   различных   конструкций,   а поверхностные   загрязнения   -    нефтеловушками,    бензомаслоуловителями, отстойниками и  др.  Механическая  очистка  позволяет  выделять  из  бытовых сточных вод до 60-75 % нерастворимых примесей, а из промышленных - до 95  %,

многие из которых, как ценные примеси, используются в производстве.

Химический  метод заключается в том, что  в сточные воды  добавляют  различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и  осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается  уменьшение нерастворимых примесей до 95 % и растворимых до 25 % При физико-химическом  методе  обработки  из  сточных  вод  удаляются  тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются  органические и  плохо  окисляемые  вещества,  чаще  всего  из  физико-химических  методов применяется  коагуляция,  окисление,  сорбция,  экстракция  и  т.д.  Широкое применение  находит  также   электролиз.   Он   заключается   в   разрушении  органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и  других неорганических веществ. Электролитическая очистка  осуществляется  в  особых сооружениях - электролизерах. Очистка  сточных  вод  с  помощью  электролиза

эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторыхдругих областях промышленности.

           Загрязненные сточные воды очищают  также с  помощью  ультразвука,

      озона, ионообменных смол и  высокого давления,  хорошо  зарекомендовала   себя очистка путем хлорирования.

Среди методов очистки сточных вод  большую роль должен сыграть  биологический метод,  основанный  на  использовании   закономерностей   биохимического   и физиологического самоочищения рек и других водоемов.  Есть  несколько  типов биологических устройств по очистке сточных  вод:  биофильтры,  биологические пруды и аэротен0ки.

В  биофильтрах  сточные  воды  пропускаются  через   слой   крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной  пленкой.  Благодаря  этой  пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления.  Именно  она  служит действующим началом в биофильтрах. В биологических прудах в очистке  сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.