Очистка сточных вод

Определения

Бассейн подземных вод - совокупность водоносных горизонтов, расположенных в недрах;

Водозаборное сооружение - комплекс сооружений и устройств для забора воды из водных объектов;

Водоотведение - совокупность мероприятий, обеспечивающих сбор, транспортировку, очистку и отведение сточных вод через системы водоотведения в водные объекты и (или) на рельефы местности;

Водоохранная зона - территория, примыкающая к водным объектам и водохозяйственным сооружениям, на которой устанавливается специальный режим хозяйственной деятельности для предотвращения загрязнения, засорения и истощения вод;

Водоснабжение - совокупность мероприятий, обеспечивающих забор, хранение, подготовку, подачу и распределение воды через системы водоснабжения водопотребителям;

Возвратные воды - подземные и поверхностные воды, стекающие с орошаемых территорий, или воды, сбрасываемые промышленными предприятиями, установками бытового водоснабжения и коммунальными предприятиями;

Вредное воздействие вод - наводнение, затопление, подтопление и иное отрицательное влияние вод, обуславливающие наступление или угрозу возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;

Зона санитарной охраны - специально выделяемая территория вокруг источника водоснабжения и водопроводных сооружений, на которой должен соблюдаться установленный режим с целью охраны источника водоснабжения (открытого и подземного), водопроводных сооружений и окружающей их территории от загрязнения для предупреждения ухудшения качества воды;

Минеральные подземные воды - подземные воды, которые по своему составу и (или) содержанию некоторых специфических компонентов оказывают положительные бальнеологические воздействия;

Система водоотведения - комплекс инженерных сетей и сооружений, предназначенный для сбора, транспортировки, очистки и отведения сточных вод;

Система водоснабжения - комплекс инженерных сетей и сооружений, предназначенный для забора, хранения, подготовки, подачи и распределения воды к местам ее потребления;

Сточные воды - воды, образующиеся в результате хозяйственной деятельности человека или на загрязненной территории, сбрасываемые в естественные или искусственные водные объекты или на рельеф местности;

Аннотация 

    Существование биосферы и человека всегда было основано на использовании воды. Человечество всегда стремилось к увеличению водопотребления, оказывая на гидросферу многообразное давление. Загрязнение водных экосистем представляет огромную опасность для всех живых организмов и, в частности, для человека. Для здоровья человека неблагоприятные последствия при использовании загрязненной воды, а также при контакте с ней (купание, стирка, рыбная ловля и др.) проявляются либо непосредственно при питье, либо в результате биологического накопления. При непосредственном контакте человека с бактериально загрязненной водой, а также при проживании или нахождении близ водоема различные паразиты могут проникнуть в кожу и вызвать тяжелые заболевания, особенно характерные для тропиков и субтропиков. В современных условиях увеличивается опасность и таких эпидемических заболеваний как холера, брюшной тиф, дизентерия и др.

    Остановить стихийное развитие событий помогут лишь знания о том, как ими управлять и, в случае с экологией, эти знания должны "овладеть массами", большей частью общества, что возможно лишь через всеобщее экологическое образование людей. Всем известно, что без воды наша жизнь была бы невозможной. Но при ее потреблении возникают определенные проблемы. Использование воды ненадлежащего качества очень сильно влияет на здоровье человека и срок службы бытовой техники. Поэтому вода, поступающая из скважины или водопровода, нуждается в специальной обработке, представляющей собой комплекс физических, химических и биологических методов.

  Введение

    Из воды возникло всё. Вода – универсальное сырьё любой культуры и фундамент любого человеческого и духовного развития.  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.

    Среда обитания организма – это совокупность абиотических и биотических условий его жизни. Свойства среды постоянно меняются, и любое существо, чтобы выжить, приспосабливаются к этим изменениям. С экологических позиций среда – это природные тела и явления, которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях.

    Земной биотой освоены три основные среды обитания: водная, наземно-воздушная и почвенная вместе с горными породами приповерхностной части литосферы. Вода физиологически необходима для любой протоплазмы.

    С экологической точки зрения она служит лимитирующим фактором, как в наземных местообитаниях, так и в водных, где ее количество подвержено сильным колебаниям, или там, где высокая соленость способствует потере воды организмом через осмос.

    Источником воды для растений и животных служат атмосферные осадки, водоемы, подземные воды, роса и туман. Влажность воздуха определяется содержанием в нем водяного пара. Наибольшая влажность отмечается на побережьях морей и океанов (до 100%), а наименьшая—в пустынях (2—4%).

1.      Вода как важнейший фактор среды обитания человека

1.1    Актуальность проблемы воды в мире

    Значение воды для обеспечения жизнедеятельности человека обусловлено ролью, которую она играет в круговороте природы, а также в удовлетворении физиологических, гигиенических, рекреационных, эстетических и других потребностей человека.

    Вода - один из важнейших факторов внешней среды, от которого зависит здоровье миллионов масс населения, их нормальная жизнедеятельность.

    Человеческий организм нуждается в поступлении воды даже в условиях покоя. Сравнительно небольшой дефицит воды в организме приводит к серьезным нарушениям в состоянии здоровья: при потере 20-22 % воды в организме его существование невозможно.

    Это связано с тем, что процессы пищеварения, синтез живого вещества и все обменные реакции происходят  только  водной среде.

    Важное значение воды не исчерпывается лишь ее физиологической ролью. Большое количество воды необходимо и для других целей жизни человеческого общества, в частности, для хозяйственно-бытовых нужд, создания должного санитарно-технического режима лечебно-профилактических учреждений, предприятий пищевой промышленности и общественного питания, для проведения оздоровительных и физкультурных мероприятий, а также гидротерапии. В городах много воды расходуется на мойку улиц и поливку зеленых насаждений.

    Однако бездумное развитие промышленности, транспорта, перенаселение ряда регионов планеты привело к значительному загрязнению гидросферы. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) около 80 % всех инфекционных болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. Количество людей, имеющих хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды, приближается в мире к 2 миллиардам человек. Ежегодно от этого умирает около 6 тыс. миллионов человек.

    По данным ООН, в мире выпускается до 1 млн. наименований продукции, из которых 100 тыс. являются химическими соединениями, в том числе 15 тыс. являются потенциальными токсикантами. По экспертным оценкам, до 80% всех химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники.

    Подсчитано, что ежегодно в мире сбрасывается более 420 км сточных вод, которые в состоянии сделать непригодный к употреблению около 7 тыс. км чистой воды, что в 1,5 раза больше всего речного стока стран СНГ.

    К сожалению, наука еще не в состоянии дать полную картину нанесенного воде ущерба. К примеру, по данным совета Национальной академии наук США, токсикологи обладают относительно полной информацией о влиянии на здоровье человек лишь 10 % используемых сейчас пестицидов и 18% используемых лекарств. По меньшей мере, 1/3 пестицидов и лекарств не проходила никаких испытаний на  токсичность.

В отношении используемых химикатов проблема еще серьезнее: 80 % из них не проходили никаких испытаний. Эта ситуация в сочетании с участившимися утечками, выбросами и авариями техногенного характера потенциально чревата серьезным загрязнением гидросферы планеты и возможностью пагубного воздействия на здоровье населения.

    Наиболее интенсивному антропогенному воздействию подвергаются пресные поверхностные воды суши (реки, озера, болота, почвенные и грунтовые воды). Хотя их доля в общей массе гидросферы невелика (менее 0,4 %), высокая активность водообмена многократно  увеличивает их запасы. Под активностью водообмена понимается скорость возобновления отдельных водных ресурсов гидросферы, которая выражается числом лет или суток, необходимых для полного возобновления водных ресурсов.

    В настоящее время самый крупный потребитель воды рек и водохранилищ -  ирригация. Использование воды на сельскохозяйственные нужды имеет наибольший удельный вес, достигая 60-70% всех ресурсов. На втором месте стоят промышленность и энергетика, на третьем – коммунальное хозяйство городов.

    Особое место в использовании водных ресурсов занимает потребление воды населением. Количество воды, необходимое для одного жителя в  сутки, зависит от климата местности, культурного уровня населения, степени благоустройства города и жилого фонда. На его основе разработаны «Нормы потребления». В принятые нормы входит расход воды в квартирах, предприятиями культурно- бытового, коммунального обслуживания и общественного питания.

    В Южно-Казахстанской области обеспеченность населения водопроводной водой составляет 67,4%. 

    По районам этот показатель сильно варьирует,  в частности, в Махтааральском районе этот показатель составляет 92%, в Сарыагашском – 12%, в Казыгуртском – 24%, в Созакском – 27,6%, в Шардаринском – 33%.

    Низкое качество питьевой воды по показателям бактериологического загрязнения регистрируется в Тюлькубасском, Казыгуртском, Сайрамском районах. Более 20% проб воды не соответствуют нормативам по химическим показателям в Тюлькубасском, Ордабасинском, Шардаринском районах. Продолжается рост заболеваемости вирусным гепатитом в большинстве районов области. Для улучшения обеспечения питьевой водой городского населения Южно-Казахстанской области предусматривается реконструкция водопроводных сетей в городах Шымкент, Шардара.

    Следовательно, суммарная мощность городского водопровода должна обеспечить непосредственные нужды населения, расход воды в общественных зданиях, поливку зеленых насаждений и хозяйственно- питьевые нужды промышленных предприятий.

1.2  Загрязнение воды

    Решение проблемы удовлетворения потребностей человека в воде для различных целей тесно связано и с обеспечением ее необходимого качества. Конечно, вопрос о качестве воды рассматривается по-разному в зависимости от ее назначения. Одни требования выдвигаются промышленностью и разными ее отраслями, другие - сельским хозяйством, животноводством, рыбным хозяйством, и, наконец, особые, самые высокие при использовании воды человеком.

    Известно, например, что отдельные производства (такие, как пищевое) нуждаются в воде весьма высокого качества. При орошении полей крайне важно, чтобы в воде не было ядовитых химических веществ в концентрациях, которые могут нанести ущерб растениям.

    Однако наибольшее значение вопросы качества приобретают для так называемой хозяйственно-питьевой воды, идущей человеку на питьевые, хозяйственно-бытовые и культурные нужды. Это обусловлено тем, что вода может быть причиной развития разных изменений в организме и способствовать возникновению инфекционных и неинфекционных заболеваний человека. Примеси, от которых зависит безопасность ресурсов питьевой воды, подразделяются на три обширные категории:

– неорганические химические вещества, к числу которых относятся ртуть, кадмий, нитраты и т.д.;

– органические химические соединения (пестициды, полихлорбифенилы);

– болезнетворные микроорганизмы, паразиты.

    Наиболее массовые и с тяжелыми последствиями нарушения здоровья связаны с возможностью переноса с водой носителей острых кишечных инфекций, перечень которых чрезвычайно велик. Доказана возможность передачи через воду холеры, брюшного тифа и сальмонеллезов, дизентерии, туляремии, бруцеллеза, вирусного гепатита (болезнь Боткина) и ротавирусного энтерита. В воде источников водоснабжения часто обнаруживаются вирусы полиомиелита, различные адено - и энтеровирусы.

Инфекционная заболеваемость населения, связанная с водоснабжением, достигает  500 млн. случаев в год. Это дает основание назвать проблему гигиены воды, т.е. снабжения доброкачественной водой в достаточном количестве, проблемой номер один.

    Патогенные микробы попадают в водоисточники с выделениями людей и животных. Наиболее подвержены бактериальному загрязнению поверхностные водоемы, особенно в густонаселенных и урбанизированных районах. Крайне опасны в этом отношении необеззараженные стоки инфекционных и ветеринарных больниц, городские бытовые стоки и отходы предприятий по переработке животного сырья.