Раціональне використання водних ресурсів 2

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Раціональне використання водних ресурсів
Зміст
1. Введення
2. Склад стічних вод і основні методи їх очищення
3. Випуск стічних вод у водойми
4. Основні методи очищення стічних вод
5. Список використаної літератури
Введення.
20-е сторіччя характеризується інтенсивним зростанням населення Землі, розвитком урбанізації. З'явилися міста-гіганти з населенням більше 10-ти млн. чоловік. Розвиток промисловості, транспорту, енергетики, індустріалізація сільського господарства призвели до того, що антропогенний вплив на навколишнє середовище прийняло глобальний характер.
Підвищення ефективності заходів з охорони навколишнього середовища пов'язане, перш за все, з широким впровадженням ресурсозберігаючих, маловідходних і безвідходних технологічних процесів, зменшенням забруднення повітряного середовища і водойм.
Охорона навколишнього середовища являє собою дуже багатогранну проблему, рішенням якої займаються, зокрема, інженерно-технічні працівники практично всіх спеціальностей, які пов'язані з господарською діяльністю в населених пунктах і на промислових підприємствах, які можуть бути джерелом забруднення в основному повітряного і водного середовища.
Склад стічних вод і основні методи їх очищення.
Водовідвідні системи та споруди - це один з видів інженерного обладнання та благоустрою населених пунктів, житлових, громадських і виробничих будівель, що забезпечують необхідний санітарно-гігієнічні умови праці, побуту і відпочинку населення. Системи водовідведення та очистки складаються з комплексу устаткування, мереж і споруд, призначених для прийому і видалення по трубопроводах побутових виробничих і атмосферних стічних вод, а також для їх очищення та знешкодження перед скиданням у водойму або утилізацією.
Об'єктами водовідведення є будівлі різного призначення, а також знову споруджувані, існуючі та реконструюються міста, селища, промислові підприємства, санітарно-курортні комплекси і т.п.
Стічні води-це води, використані на побутові, виробничі або інші потреби і забруднені різними домішками, що змінили їх первісний хімічний склад і фізичні властивості, а також води, що стікають з території населених пунктів і промислових підприємств у результаті випадання атмосферних опадів або поливання вулиць.
Залежно від походження виду і складу стічні води підрозділяються на три основні категорії: побутові (від туалетних кімнат, душових, кухонь, лазень, пралень, їдалень, лікарень; вони надходять від житлових і громадських будівель, а також від побутових приміщень та промислових підприємств) ; виробничі (води, спожиті в технологічних процесах, не відповідають більше вимогам, що пред'являються до їх якості; до цієї категорії вод відносять води, відкачувані на поверхню землі при видобутку корисних копалин); атмосферні (дощові і талі; разом з атмосферними приділяються води від поливу вулиць, від фонтанів і дренажів).
У практиці використовується також поняття міські стічні води, які являють собою суміш побутових та виробничих стічних вод. Побутові, виробничі та атмосферні стічні води відводяться як спільно, так і окремо. Найбільш широке поширення одержали общесплавние і роздільні системи водовідведення. При общесплавной системі всі три категорії стічних вод відводяться по одній загальній мережі труб і каналів за межі міської території на очисні споруди. Роздільні системи складаються з декількох мереж труб і каналів: за однією з них відводяться дощові і незабруднені виробничі стічні води, а за іншою або з декількох мереж - побутові й забруднені виробничі стічні води.
Стічні води являють собою складні гетерогенні суміші, що містять домішки органічного і мінерального походження, які знаходяться в нерозчинених, колоїдному і розчиненому стані. Ступінь забруднення стічних вод оцінюється концентрацією, тобто масою домішок в одиниці об'єму мг / л або г / куб. м. Склад стічних вод регулярно аналізується. Проводяться санітарно-хімічні аналізи по визначенню: величини ГПК (загальна концентрація органічних речовин); БПК (концентрація органічних сполук, що окисляються біологічним шляхом); концентрація завислих речовин; активної реакції середовища; інтенсивності забарвлення; ступеня мінералізації; концентрації біогенних елементів (азоту, фосфору, калію) та ін Найбільш складні за склади стічні води промислових підприємств. На формування виробничих стічних вод впливає вид сировини, що переробляється, технологічний процес виробництва, що застосовуються реагенти, проміжні вироби і продукти, склад вихідної води, місцеві умови та ін Для розробки раціональної схеми водовідведення та оцінки можливості повторного використання стічних вод вивчається склад і режим водовідведення не тільки загального стоку промислового підприємства, але також стічних вод від окремих цехів і апаратів. Крім визначення основних санітарно-хімічних показників у виробничих стічних водах визначаються концентрації специфічних компонентів, зміст яких зумовлюється технологічним регламентом виробництва і номенклатурою застосовуваних речовин. Оскільки виробничі стічні води являють собою найбільшу небезпеку для водойм, ми розглянемо їх більш докладно.
Виробничі стічні води діляться на дві основні категорії: забруднені і незабруднені (умовно чисті). Забруднені виробничі стічні води підрозділяються на три групи.
1. Забруднені переважно мінеральними домішками (підприємства металургійної, машинобудівної, рудо-і вуглевидобувної промисловості; заводи з виробництва кислот, будівельних виробів і матеріалів, мінеральних добрив та ін.)
2. Забруднені переважно органічними домішками (підприємства м'ясної, рибної, молочної, харчової, целюлозно-паперової, мікробіологічної, хімічної промисловості; заводи з виробництва каучуку, пластмас та ін.)
3. Забруднені мінеральними й органічними домішками (підприємства нафтовидобувної, нафтопереробної, текстильної, легкої, фармацевтичної промисловості; заводи з виробництва цукру, консервів, продуктів органічного синтезу та ін.)
Крім вищевказаних 3 груп забруднених виробничих стічних вод має місце скидання нагрітих вод у водойму, що є причиною так званих теплових забруднень.
Виробничі стічні води можуть різнитися по концентрації забруднюючих речовин, за ступенем агресивності і т.д.
Склад виробничих стічних вод коливається в значних межах, що викликає необхідність ретельного обгрунтування вибору надійного та ефективного методу очищення в кожному конкретному випадку. Отримання розрахункових параметрів і технологічних регламентів обробки стічних вод і осаду вимагають дуже тривалих наукових досліджень як в лабораторних, так і напіввиробничих умовах.
Кількість виробничих стічних вод визначається в залежності від продуктивності підприємства за укрупненими нормами водоспоживання та водовідведення для різних галузей промисловості. Норма водоспоживання - це доцільна кількість води, необхідного для виробничого процесу, встановлена ​​на підставі науково обгрунтованого розрахунку або передового досвіду. У укрупнену норму водоспоживання входять всі витрати води на підприємстві. Норми витрати виробничих стічних вод застосовують при проектуванні нових та реконструкції діючих систем водовідведення промислових підприємств. Укрупнені норми дозволяють дати оцінку раціональності використання води на будь-якому діючому підприємстві.
У складі інженерних комунікацій промислового підприємства, як правило, є кілька водовідвідних мереж. Незабруднені нагріті стічні води надходять на охолоджувальні установки (бризкальні басейни, градирні, охолоджувальні ставки), а потім повертаються в систему оборотного водозабезпечення. Забруднені стічні води надходять на очисні споруди, а після очищення частина оброблених стічних вод подається в систему оборотного водозабезпечення в ті цехи, де її складу задовольняє нормативним вимогам.
Ефективність використання води на промислових підприємствах оцінюється такими показниками, як кількість використаної оборотної води, коефіцієнтом її використання і відсотком її втрат.
Для промислових підприємств складається баланс води, що включає витрати на різні види втрат, скиди і додавання компенсуючих витрат води в систему.
Проектування нових та реконструйованих систем водовідведення населених пунктів і промислових підприємств повинне здійснюватися на основі затверджених у встановленому порядку схем розвитку та розміщення галузі народного господарства, галузей промисловості та схем розвитку і розміщення продуктивних сил по економічних районах. При виборі систем і схем водовідведення повинна враховуватися технічна, економічна й санітарна оцінки існуючих мереж і споруд, передбачатися можливість інтенсифікації їх роботи.
При виборі системи і схеми водовідведення промислових підприємств необхідно враховувати:
1) вимоги до якості води, використовуваної в різних технологічних процесах;
2) кількість, склад і властивості стічних вод окремих виробничих цехів і підприємства в цілому, а також режими водовідведення;
3) можливість скорочення кількості забруднених виробничих стічних вод шляхом раціоналізації технологічних процесів виробництва;
4) можливість повторного використання виробничих стічних вод у системі оборотного водозабезпечення або для технологічних потреб іншого виробництва, де допустимо застосовувати води більш низької якості;
5) доцільність вилучення і використання речовин, що містяться у стічних водах;
6) можливість і доцільність спільного відведення та очищення стічних вод декількох близько розташованих промислових підприємств, а також можливість комплексного рішення очищення стічних вод промислових підприємств і населених пунктів;
7) можливість використання в технологічному процесі очищених побутових стічних вод;
8) можливість і доцільність використання побутових і виробничих стічних вод для зрошення сільськогосподарських і технічних культур;
9) доцільність локального очищення стічних вод окремих цехів підприємства;
10) самоочищаються здатність водойми, умови скидання в нього стічних вод і необхідний ступінь їх очистки;
11) доцільність застосування того чи іншого методу очищення.
При варіантному проектуванні водовідвідних систем і очисних споруд на підставі техніко-економічних показників приймається оптимальний варіант.
Випуск стічних вод у водойми
Водойми забруднюються в основному в результаті спуску в них стічних вод від промислових підприємств і населених пунктів. У результаті скидання стічних вод змінюються фізичні властивості води (підвищується температура, зменшується прозорість, з'являються забарвлення, присмаки, запахи); на поверхні водойми з'являються плаваючі речовини, а на дні утворюється осад; змінюється хімічний склад води (збільшується вміст органічних і неорганічних речовин, з'являються токсичні речовини, зменшується вміст кисню, змінюється активна реакція середовища тощо); змінюється якісний і кількісний бактеріальний склад, з'являються хвороботворні бактерії. Забруднені водойми стають непридатними для питного, а часто й для технічного водопостачання; втрачають рибогосподарське значення і т.д.
Загальні умови випуску стічних вод будь-якої категорії в поверхневі водойми визначаються народногосподарської їх значимістю і характером водокористування. Після випуску стічних вод допускається деяке погіршення якості води у водоймах, однак, це не повинно помітно позначатися на його життя і на можливості подальшого використання водойми як джерела водопостачання, для культурних і спортивних заходів, рибогосподарських цілей.
Спостереження за виконанням умов спуску виробничих стічних вод у водойми здійснюється санітарно-епідеміологічними станціями і басейновими управліннями.
Нормативи якості води водойм господарсько-питного та культурно-побутового водокористування встановлюють якість води для водойм по двох видах водокористування: до першого виду належать ділянки водойм, використовувані як джерело для централізованого або нецентралізованого господарсько-питного водопостачання, а також для водопостачання підприємств харчової промисловості; до другого виду - ділянки водойм, використовувані для купання, спорту і відпочинку населення, а також які знаходяться в межах населених пунктів.
Віднесення водойм до того чи іншого виду водокористування проводиться органами Державного санітарного нагляду з урахуванням перспектив використання водойм.
Наведені в правилах нормативи якості води водойм ставляться до створах, розташованим на проточних водоймах на 1 км вище найближчого за течією пункту водокористування, а на непроточних водоймах і водосховищах на 1км в обидва боки від пункту водокористування.
Велика увага приділяється питанням попередження та усунення забруднень прибережних районів морів. Нормативи якості морської води, які повинні бути забезпечені при спуску стічних вод, відносяться до району водокористування у відведених межах і до створах на відстані 300 м в сторони від цих кордонів. При використанні прибережних районів морів як приймач виробничих стічних вод вміст шкідливих речовин у море не повинно перевищувати ГДК, встановлені за санітарно-токсикологічному, загальносанітарного і органолептическому лімітуючими показниками шкідливості. При цьому вимоги до спуску стічних вод диференційовані стосовно до характеру водокористування. Море розглядається не як джерело водопостачання, а як лікувальний оздоровчий, культурно побутової фактор.
Вступники до річки, озера, водосховища та моря забруднюючі речовини вносять значні зміни в сталий режим і порушують рівноважний стан водних екологічних систем. У результаті процесів перетворення забруднюючих водоймища речовин, що протікають під впливом природних факторів, в водних джерелах відбувається повне або часткове відновлення їх первинних властивостей. При цьому можуть утворюватися вторинні продукти розпаду забруднень, які надають негативно впливає на якість води.
Самоочищення води водоймищ - це сукупність взаємопов'язаних гідродинамічних, фізико-хімічних, мікробіологічних і гідробіологічних процесів, що ведуть до відновлення первісного стану водного об'єкта.
У зв'язку з тим, що у стічних водах промислових підприємств можуть утримуватися специфічні забруднення, їх спуск в міську водовідвідну мережу обмежений рядом вимог. Випускаються в водовідвідну мережу виробничі стічні води не повинні: порушувати роботу мереж і споруд; надавати руйнівної дії на матеріал труб і елементи очисних споруд; містити більше 500мг / л зважених і спливаючих речовин; містити речовини, здатні засмічувати мережі або відкладатися на стінках труб; містити горючі домішки і розчинені газоподібні речовини, здатні утворювати вибухонебезпечні суміші; містити шкідливі речовини, що перешкоджають біологічному очищенню стічних вод або скиданню у водойму; мати температуру вище 40 С. Виробничі стічні води не задовольняють цим вимогам, повинні попередньо очищатися й лише після цього скидатися в міську водовідвідну мережу.
Основні методи очищення стічних вод Методи, застосовувані для очищення виробничих та побутових стічних вод, можна розділити на три групи: механічні; фізико-хімічні, біологічні.
У комплекс очисних споруд, як правило, входять споруди механічного очищення. У залежності від необхідного ступеня очищення вони можуть доповнюватися спорудами біологічної або фізико-хімічної очистки, а при більш високих вимогах до складу очисних споруд входять споруди глибокого очищення. Перед скиданням у водойму очищені стічні води знезаражуються, що утворюється на всіх стадіях очищення осад чи надлишкова біомаса надходить споруди по обробці осаду. Очищені стічні води можуть направлятися в оборотні системи водопостачання промислових підприємств, на сільськогосподарські потреби чи скидатися у водойму. Оброблений осад може утилізуватися, знищуватися або складуватися.
Механічне очищення застосовується для виділення зі стічних вод нерозчинних мінеральних та органічних домішок. Як правило, вона є методом попереднього очищення і призначена для підготовки стічних вод до біологічних або фізико-хімічних методів очищення. У результаті механічного очищення забезпечується зниження завислих речовин до 90%, а органічних речовин до 20% До складу споруд механічного очищення входять решітки, різного виду уловлювачі, відстійники, фільтри. Песколовки застосовуються для виділення із стічних вод важких мінеральних домішок. (В основному піску). Збезводнений пісок при надійному знезараженні може бути використаний при виробництві дорожніх робіт і виготовленні будівельних матеріалів.
Усреднители застосовуються для регулювання складу і витрати стічних вод. Усереднення досягається або диференціюванням потоку надходить стічної води, або інтенсивним перемішуванням окремих стоків.
Первинні відстійники застосовуються для виділення із стічних вод завислих речовин, які під дією гравітаційних сил осідають на дно відстійника, або спливають на його поверхню.
Для очищення стічних вод, що містять нафту та нафтопродукти, при концентраціях більше 100 мг / л застосовують нефтеловушки. Ці споруди є прямокутні резервуари, в яких відбувається розділення нафти і води за рахунок різниці їх густини. Нафта і нафтопродукти спливають на поверхню, збираються та видаляються з нефтеловушки на утилізацію Біологічне очищення - широко застосовуваний на практиці метод обробки побутових та виробничих стічних вод. У його основі лежить процес біологічного окислення органічних сполук, що містяться у стічних водах. Біологічне окислення здійснюється співтовариством мікроорганізмів, які мають масу різноманітних бактерій, найпростіших і ряд більш високоорганізованих організмів-водоростей, грибів тощо, пов'язаних між собою в єдиний комплекс складними взаємовідносинами (метабіозу, симбіозу і антагонізму).
Хімічні та фізико-хімічні методи очищення відіграють значну роль при обробці виробничих стічних вод. Вони застосовуються як самостійні, так і в поєднанні з механічними і біологічними методами.
Нейтралізація застосовується для обробки виробничих стічних вод багатьох галузей промисловості, містять луги і кислоти. Нейтралізація стічних вод здійснюється з метою попередження корозії матеріалів водовідвідних мереж і очисних споруд, порушення біохімічних процесів у біологічних окислювачах і водоймах.
Список використовуваної літератури:
1. Г. В. Стадницький, А. І. Родіонов. "Екологія".
2. Є. М. Сергєєв, Г. Л. Кофф. "Раціональне використання і охорона навколишнього середовища міст."
3. І. Ф. Ливчак, Ю. В. Воронов. "Охорона навколишнього середовища".
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Екологія та охорона природи | Реферат
37.9кб. | скачати


Схожі роботи:
Раціональне використання водних ресурсів
Раціональне використання природних ресурсів 2
Раціональне використання природних ресурсів
Комплексне використання водних ресурсів
Охорона і раціональне використання земельних ресурсів
Охорона і раціональне використання земельних ресурсів 2
Нормування та раціональне використання матеріальних ресурсів підприємства
Гідрологічні основи комплексного використання водних ресурсів
Еколого економічні аспекти використання водних ресурсів
© Усі права захищені
написати до нас