“Veekogude reostamine olmereoveega. Reoveega keskkonnareostuse probleem ja selle lahendus

Sissejuhatus
Looduskeskkonna saastamine on ainete (tahke, vedel, gaasiline), bioloogiliste mõjurite, energia sattumine sellesse kogustes või kontsentratsioonides, mis ületavad antud ökosüsteemi loomulikku taset. Üks peamisi Maa veekoore reostuse põhjuseid, mis põhjustab puhta magevee puudust, on saasteaineid sisaldava töötlemata või ebapiisavalt puhastatud vee sattumine pinnaveekogudesse (ja läbi pinnase ning maa-alustesse) veekogudesse.
Nagu on märgitud ÜRO keskkonnadeklaratsioonis, loetakse iga ainet saasteaineks, kui see esineb vales kohas, vales koguses ja valel ajal. Ja neid kohta, kogust ja aega ei "määrata" enam loodus - elu juht Maal, vaid tööstus, mis loob oma avatud tehnogeensed ainete tsüklid, mis toob kaasa kõigi biosfääri komponentide inimtekkelise reostuse.
1. Veereostuse astme kriteeriumid Vee saastatuse kriteeriumiks on selle kvaliteedi halvenemine organoleptiliste omaduste (ebameeldiv lõhn, maitse, kareduse suurenemine jne) muutumise ja kahjulike ainete esinemise tõttu, mis mõjutavad:
veekogude loomuliku isepuhastumise protsessid; veeorganismide elutähtis tegevus; inimeste tervis vee kasutamisel elanikkonna veevarustuseks. Vee loomulik isepuhastumine toimub bioloogiliselt: aeroobsed mikroorganismid toituvad orgaanilistest ainetest, sealhulgas saasteainetest. Nende jõuline tegevus on tingitud piisavas koguses lahustunud hapniku olemasolust vees. Kui orgaaniliste ainete sisaldus on kõrge, siis hakkavad aeroobide ainevahetusproduktid (nitraadid, fosfaadid jne) ergutama vetikate, zooplanktoni kasvu ja kõrgema fauna esindajate paljunemist, mis tarbivad hingamisel hapnikku. Elusorganismide arvu suurenemisega vees suureneb ka surevate organismide arv ning hapnikku on vaja ka orgaaniliste jääkide aeroobseks hävitamiseks. Hapnikutarbimist fotosüntees enam ei täienda. Selle tulemusena toimub massiline aeroobsete organismide surm ja sama massiline anaeroobsete organismide taastootmine, mis käärimise teel biomassi hävitavad. Sellist üleminekut vee aeroobsest olekust anaeroobsesse olekusse nimetatakse ümberminekuks. Samal ajal kaotavad looduslikud veekogud isepuhastumisvõime.
Niisiis mängib vees lahustunud hapnik peamist rolli anorgaanilistest ja orgaanilistest saasteainetest vee isepuhastumisprotsessides. Vee saastatuse taseme (ja selle puhastamise võimaluse) määrab vee hapnikuvajadus. Samal ajal eristatakse bioloogilist hapnikutarbimist (mg hapnikku 1 liitri vee kohta, MIC, mg / l) - vees lahustunud hapniku massi, mis on vajalik nende saastekomponentide bioloogiliseks oksüdeerimiseks, mida mikroorganismid kasutavad. nende elutegevuse jaoks ja keemiline hapnikutarve (KHT, mg / l) - vees lahustunud hapniku mass, mis tagab reovees orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete täielikuma keemilise oksüdatsiooni.
Kõige olulisem omadus vee saasteainete sisalduse normeerimisel on maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MPC, mg / l) - vee ruumalaühikus sisalduva saasteaine maksimaalne mass, millest kõrgemal muutub see kehtestatud veetüübile kõlbmatuks. kasutada. Samal ajal oleneb MPC väärtus veekasutuse iseloomust: joogivesi, kalandusreservuaaride vesi või tööstusvesi.
Kui saasteaine c kontsentratsioon (mg/l) on MPC-ga võrdne või sellest väiksem (c< ПДК), вода безвредна для всего живого, как и вода, в которой полностью отсутству­ет данный загрязнитель.
Ökoloogias on tavaks määrata saasteaste MPC ühikutes. Seega, kui fenooli kontsentratsioon olme- ja joogireservuaaris on 0,1 mg/l, siis selle saasteaine MPC-ga 0,01 mg/l öeldakse, et reservuaari fenooli saastatuse aste on 10 MPC.
MPC väärtused sõltuvad kahjulikkuse märgist. Näiteks vase ioonid mõjuvad mürgiselt kontsentratsioonis 10 mg/l, 5 mg/l kontsentratsioonis häirivad vee isepuhastumise protsesse ja annavad veele maitset kontsentratsioonis 1 mg/l.
Ühe või teise kahjuliku aine MPC määratakse vastavalt kahjulikkuse piirnäitajale (LPV) - saasteaine kahjuliku mõju märgile, mida iseloomustab madalaim lävikontsentratsioon. Seega loob LPV teatud ohutusvaru muudele kahjulikkuse tunnustele. Antud näites on vase MPC võrdne 1 mg/l, st see valitakse organoleptilise LLW järgi.
Venemaa Föderatsioonis kehtivate MPC-de võrdlus vastavalt keskkonnakaitseseadusele USA ja Euroopa riikides kehtivate standarditega näitab, et Venemaa eeskirjad on 80% rangemad. Sellest võib teha vale järelduse, et Venemaa tagab reostunud vee usaldusväärsema puhastamise. Tegelikult ei ole. Paljud Venemaa standardid on tänapäeval tehniliselt kättesaamatud, olemasolevad analüütilised kontrollimeetodid ei võimalda nii madalaid kontsentratsioone määrata (eriti kui saasteaineid on mitu) või pole neid üldse välja töötatud.
Kriitiline olukord Volgal on säilinud ligi pool sajandit. Vesikonnas, mis hõlmab 136 miljonit hektarit Venemaa tasandikku, elab 63 miljonit inimest ning üle 60% Venemaa tööstuslikust ja poole põllumajanduslikust potentsiaalist on koondunud, pakkudes mitte ainult tooteid, vaid ka 40% (!) kogu reoveest riigis. Enamik 300 keemia-, metallurgia- ja kaitsetööstuse suurest ettevõttest, mis asuvad Volga ja selle lisajõgede kaldal, juhivad reovett endiselt primitiivsete, aegunud puhastusseadmete kaudu või ilma puhastamiseta. Märkimisväärset toksilist mõju Volgale avaldab ka kommunaalreovee kolossaalne maht. Euroopa suurimasse jõkke juhitakse igal aastal ligikaudu 20 km3 reovett (millest pool on reostunud), mis moodustab ligi 10% jõe aastasest vooluhulgast. Hüdroelektrijaama reservuaaride kaskaad aeglustas järsult veevoolu: varem langes jõe ülemjooksu vesi merre 1,5 kuu pärast, nüüd - 1,5 aasta pärast. Veevoolu aeglustumine on vähendanud jõe isepuhastumisvõimet kümneid kordi, Volga veest on leitud üle miljoni (!) keemilise ühendi, millest paljud on mürgised. Ja selline jõgi on kõigi sellega külgnevate linnade, alevite ja külade veevarustuse allikas, samas kui linnade ja külade veehaare tuleb otse jõest, jättes mööda kõik puhastusseadmed.

2. Reovees leiduvad saasteained Reovee saasteainete koostis ja nende kontsentratsioonid sõltuvad saasteallikast, tootmisprotsessi iseloomust ja tehnoloogiast, samas võivad saasteained olla erinevas agregatsiooniastmes.
Sademevee reostusaste sõltub asula üldisest sanitaarolukorrast. Tavapärane tänavapuhastustehnoloogia ei taga saasteainete täielikku eemaldamist. Sõiduteelt pärinev prügi ei sisalda mitte ainult mullatükke, liiva või savi (selliste osakeste pinnal võib leida patogeene ja viirusi), vaid ka märkimisväärses koguses orgaanilisi aineid, toitaineid, naftasaadusi (bensiin, kütteõli), soola. ja muud talvel jää ja lume sulatamiseks kasutatavad reaktiivid, raskmetallide soolad.
Metallurgiatehaste, ehitusmaterjale tootvate ettevõtete, kaevandus- ja töötlemisettevõtete reovesi sisaldab anorgaaniliste ainete hõljuvaid osakesi. Soojuselektrijaamade, puidutöötlemise ning tselluloosi- ja paberitehaste tuhapuistangute pindmine äravool sisaldab fenoole erinevates agregaatides. Toidu- ja kergetööstusettevõtete reovesi sisaldab valdavalt mittetoksilisi orgaanilisi aineid, keemiatehaste ja naftatöötlemistehaste heitvesi aga mürgiseid. Metallurgiatehaste, galvaniseerimistöökodade heitvesi sisaldab spetsiifiliste toksiliste omadustega anorgaanilisi lisandeid (raskmetalliioone). Tehaste reovees leidub palju saasteaineid: soolad, happed, leelised, kroom, plii, vask, alumiinium, värvid, orgaanilised ühendid, õlid jne.
Energeetikaettevõtetes (v.a tuumaelektrijaamad) jääb erinevate agregaatide jahutamiseks kasutatav vesi praktiliselt puhtaks ja seda saab (pärast jahutamist) kasutada tsirkulatsioonisüsteemides ilma puhastamiseta. Puhta, kuid sooja vee sattumine jahutussüsteemidest veekogudesse on aga vee-elustikule ohtlik soojusreostus.
Spetsiifilised saasteained sisalduvad agrotööstuskomplekside heitvees (väetised, mitmesugused pestitsiidid, loomakasvatusettevõtete läga ja uriin).
3. Eraldi reoveereostusliigid ja nende tagajärjed Sool
Üsna levinud saasteliik, mis on olemuselt hooajaline, on veekogude reostus lauasoolaga NaCl, mida kasutatakse talvel jää ja lume sulatamiseks. Sool laias kontsentratsioonivahemikus ei ole enamikule elusorganismidele toksiline.
Kloriidide osas siseveekogudele üldtunnustatud normid puuduvad, lubatud soolsus sõltub vee üldisest saastatusest. Keskmiselt on kloriidide maksimaalne lubatud kontsentratsioon 2500 mg/l, vee kogu saastatuse suurenemisel teiste ainetega see lävi väheneb. Veekogude väga tugeva reostumisega kloriididega hukkub kõrgema vee-elustiku - kalad.
Kloriidide sisaldus vees määrab ka selle sobivuse taimede joogiks ja kastmiseks. Joogivee puhul on organoleptilise tunnuse järgi valitud kloriidide MPC väärtus 200 mg/l (suurema veesisaldusega, kas soolane või mõru). Kasvuhoonetes ja kasvuhoonetes kastmiseks kasutatavas vees on kloriidide maksimaalne lubatud kontsentratsioon olenevalt taimeliigist 50-300 mg/l.
Raskemetallid
Raskmetallide sattumine reovette on seotud erinevate tööstusharude (tselluloosi- ja paberitööstus, metallurgia-, auto- ja lennukitööstus, nahk- ja tekstiilitööstus, keemiatööstus jne) ettevõtete tegevusega, samuti nende metallide väljapesemisega tööstus- ja olmejäätmed ladestuvad atmosfääri sademetega ja suunavad need põhjavette.
Tavaliselt kogunevad raskmetallid veekogude põhjasetetesse karbonaatide, sulfaatide või sulfiitide kujul ning adsorbeeritakse mineraalsete ja orgaaniliste setetega. Sademete adsorptsiooniküllastuse tekkimisel satuvad raskmetallid vette; üleujutuste ajal, kui allikaveed kannavad põhjasetteid minema, kanduvad raskemetallid suurele alale. Raskmetallide üleminek põhjasetetest vette on võimalik ka vee happesuse suurenemisega. Vees viibides kuuluvad raskemetallid elusorganismide toiduahelasse – vetikad, zooplankton, kalad, inimesed.
Näiteks võib selline elutähtis element (biogeen) nagu mangaan olla väga mürgine. Oksüdeerumisel sadestub see vees lahustumatu MnO2 oksiidina, mis anaeroobsete mikroorganismide abiga läheb üle vees lahustuvaks ja mürgiseks Mn2+ iooniks:
Mn02 + 4H+ + 2e -- Mn2+ + 2H20.
Raskmetallide ja muude püsivate toksiinide osalust toiduahelas ning muljetavaldavat näidet veereostusest tulenevast ohust inimeste tervisele ja elule saab illustreerida elavhõbeda näitega, mis on esimene bioakumuleeruv metall ja uus inimtekkeline haigus, Minamata haigus.
Lõuna-Jaapanis asuva Minamata lahe asukad, mida peeti mereorganismide rikkuse ja mitmekesisuse tõttu "mereaiaks", avastati 1956. aastal seni tundmatu haigus, mis väljendus kuulmis-, nägemis- ja haistmis- ning seejärel vaimses halvenemises. kõrvalekalded inimeste käitumises. Enne selle haiguse allika avastamist suri kolmandik haigetest. Mõistatust aitasid lahendada külast kadunud kassid ja vaesed kalurid, kes sõid ainult kala. Kümme aastat kestnud intensiivne uurimine paljastas, et kohalik atsetüleenitehas kallas elavhõbedajäätmeid lahte. Vees muutus elavhõbe mikrobioloogiliselt metüül- ja dimetüülelavhõbedaks:
Hg -~ CH3Hg + - (CH3) 2Hg.
Metüülelavhõbeda ja dimetüülelavhõbeda ioone sorbeeris plankton ning seejärel toiduahela kaudu said limused - kalad kasside ja inimeste toiduks.
Raskmetallid interakteeruvad rasvadega, mis toob kaasa nende kehast väljumise pika poolväärtusaja – aja, mille jooksul vabaneb või hävib pool organismis imendunud ainest. Enamiku inimkeha kudede elavhõbeda puhul on see periood umbes 80 päeva, kaadmiumi puhul üle 10 aasta! Kaadmiumi isegi mikrodooside sattumine inimkehasse on väga ohtlik – on raske öelda, kui palju seda sellise aja jooksul organismis on. Kaadmiumiioonide mürgitusega seotud haigus põhjustab luude väändumist, aneemiat ja neerupuudulikkust (itai-itai haigus).
Raskmetalle akumuleerivates taimedes on vastupidavus nende toimele kõrgem kui loomadel ja inimestel, mistõttu tuleks tähelepanu pöörata ka toiduks kasutatavate taimede raskmetallide sisaldusele.

Väetised Väetised uhutakse põldudelt maha nende ebaratsionaalse kasutamise tõttu või taimede poolt omastamata uhutakse tugevate vihmasadudega mullast välja, langevad põhjavette ja sealt edasi pinnaveekogudesse. Pinnases olevad ioonid N03, NH4, H2PO3 HPO4, sattudes koos reoveega veekogudesse, soodustavad nende kinnikasvamist fütoplanktoniga. Koos väetistega on fosfaatide allikaks ka pesuvahendid. Nitraadid ja fosfaadid tekivad ka veekogudes orgaaniliste jäätmete mikrobioloogilise lagunemise tulemusena.
Nõuetekohaseks toimimiseks peavad veeökosüsteemid olema
oligotroofne, st toitainetest vaesestatud. Sel juhul
ökosüsteemis valitseb kõigi organismirühmade dünaamiline tasakaal,
erinevad toitumisviiside poolest – tootjad, tarbijad ja lagundajad.
Nitraatide ja eriti fosfaatide sattumisel veekogudesse hakkab tootmiskiirus – orgaaniliste ainete fotosüntees fütoplanktoni poolt – ületama fütoplanktoni tarbimise kiirust zooplanktoni ja teiste organismide poolt ning hävimise (bakterite lagunemise) kiirust.
Toitainetega küllastumise nähtus (eelkõige põldudelt väetiste mahapesemise tagajärjel), mis aitab kaasa vetikate, lagunevaid vetikaid tarbivate ja hapnikku neelavate bakterite kasvule ning vee-elustiku hukkumisele. nimetatakse eutrofeerumiseks.
Inimtekkeline eutrofeerumine väljendub väliselt vee "õitsemises" ja põhjustab selles eksisteerimise tingimuste rikkumist ja kõrgema vee-elustiku surma. Sellistes reservuaarides luuakse soodsad tingimused anaeroobsete organismide elutegevuseks. Seos veekogude eutrofeerumise ning nende fosfori ja lämmastikuga rikastumise vahel tuleneb fotosünteesi tasakaaluvõrrandi skeemist:
106C02 + 90H20 + 16NO3- + PO3- \u003d C106H18004bK1bP + 15402 + Q.
Lämmastiku ja fosfori kontsentratsiooni suurenemisega suureneb otsese reaktsiooni, st fotosünteesi kiirus, mis põhjustab eutrofeerumist. Seda seisukohta kinnitasid arvukad uuringud erinevates veekogudes, sealhulgas Neeva lahes ja Soome lahes.
Troofilise taseme tõusuga kaasneb fütoplanktoni muutus: domineerima hakkavad sinivetikad, millest osa annab veele ebameeldiva lõhna ja maitse ning võib eraldada mürgiseid aineid. Vetikate lagunemise käigus suurenevad mitmete omavahel seotud käärimisprotsesside tulemusena vees süsinikdioksiidi CO2, ammoniaagi NH3 ja vesiniksulfiidi H2S kontsentratsioonid.
Lahustuvad lämmastikuühendid mitte ainult ei soodusta veekogude kinnikasvamist, vaid suurendavad ka vee mürgisust, muudavad selle inimeste tervisele ohtlikuks, kui sellist vett kasutatakse joogiveena, satub veevarustussüsteemi. Koos toiduga süljes ja peensooles redutseeritakse nitraadid mikrobioloogiliselt nitrititeks, mille tulemusena tekivad veres nitrosüülioonid:
N02 + H+ = N0+ + OH-.
Nitrosüülioonid võivad oksüdeerida vere hemoglobiinis sisalduva raua (II) rauaks (III):
Fe2++N0+ -- Fe3+ + NO,

See takistab hemoglobiini sidumist hapnikuga. Selle tulemusena ilmnevad hapnikupuuduse sümptomid, mis põhjustavad tsüanoosi. 60–80% raua (II) hemoglobiini üleminekul rauaks (III) toimub surm.
Lisaks moodustavad nitritid mao happelises keskkonnas dilämmastikhapet ja nitrosoamiine, millel on mutageenne toime. Samuti märgime, et eutrofeerunud veehoidlate vesi on agressiivne betooni suhtes, hävitab hüdroehituses kasutatavaid materjale ning ummistab filtreid ja veevõtutorustikke.
läga ja uriin
Kui vesi on tugevalt saastunud uriini ja lägaga, sisaldab see suures koguses karbamiidi (uureat kasutatakse ka lämmastikväetisena, mis stimuleerib taimede kasvu). Reovees olevad bakterid vabastavad ensüümide toimel karbamiidist ammoniaaki.
Kui vesi on tugevalt saastunud loomade uriiniga, näiteks veiste karjatamisel, eraldub ammoniaak sellises kontsentratsioonis, et see võib olla mürgine paljudele elusorganismidele, põhjustades nende surma. Ammoniaagi sissehingamisel, aga ka seda sisaldava vee joomisel imendub see organismis kiiresti. Verre sattudes loob see seal leeliselise keskkonna ja lahustab valgud, põhjustades organismile korvamatut kahju. Pikka aega vees viibivad nitrifitseerivad bakterid võivad muuta ammoniaagi nitraatideks ja seejärel nitrititeks, mida veetaimed kasutavad toitumiseks, kuid selliseks oksüdatsiooniks peab vees olema piisavalt lahustunud hapnikku.

Nafta ja naftatooted
Praegu on hüdrosfääri levinumad saasteained nafta ja naftasaadused. Maailma ookeani ja maismaa pinnavette suunatakse aastas üle 15 miljoni tonni naftat ja naftasaadusi ning 1 tonn naftat suudab õhukese kilega katta veeala, mille pindala on keskmiselt 12 km2. Nafta satub looduskeskkonda mitmel viisil: naftapuuraukude puurimisel, tankerite avariide ja naftajuhtmete puurimisel, tankerite ja tankerite pesemisel jne. Vaatamata kõrgele viskoossusele tungib maapinnale valgunud õli põhjavette ja liigub pikkade vahemaade taha. Vesi muutub kasutuskõlbmatuks, kui 1 liiter õli satub 1 miljoni liitri vette; 1 ml õli 1 liitris vees põhjustab paljude kalade munade ja maimude surma.
Hüdrofoobne õlikile avatud veepindadel takistab gaasivahetust atmosfääri ja veekogu vahel ning selle kile all olevad elusorganismid lämbuvad järk-järgult. Peamine naftareostuse oht on fütoplanktoni – veeorganismide toiduahela esimese lüli, õhuhapniku peamise "tootja" - hukkumine. Planktoni surm toiduahelas põhjustab kalade, aga ka nendest toituvate lindude ja muude loomade surma. Õli veeslahustuvad komponendid (aromaatsed süsivesinikud) on mürgise toimega: täiskasvanud veeorganismide surm võib toimuda mitu tundi pärast nendega kokkupuutumist juba sisaldusel vaid 10-4-10-2% (!). Munade puhul on surmav annus veelgi väiksem.
Uuringud näitavad, et vee isepuhastumine naftatoodetest on võimalik tänu üksikute mikroorganismide tegevusele. Kuid õli bakteriaalseks oksüdeerimiseks on vaja tohutul hulgal vees lahustunud hapnikku (1 liitri õli bakteriaalseks oksüdeerimiseks on vaja sellist hapnikku, mis sisaldub 400 000 liitris vees), mis pärsib kõrgema aeroobse vee-elustiku tegevust. Praegu olemasolevad tehnilised meetodid veepinna õlireostuse likvideerimiseks on endiselt kallid, ebaefektiivsed ja mitte eriti keskkonnasõbralikud.
Fenoolid Fenoole kasutatakse laialdaselt desinfektsioonivahenditena ning neid kasutatakse liimide ja plastide valmistamisel. Lisaks tekivad need puidu ja kivisöe põletamisel ja koksimisel, on osa bensiini- ja diiselmootorite heitgaasidest.
Puidu vees mädanemisel tekib suur kogus fenooli. Kõige teravamaks keskkonnaprobleemiks, mis meie riigis on aastakümneid eksisteerinud, on metsade üleujutamine Siberi veehoidlate poolt hiiglaslike hüdroelektrijaamade ehitamisel: Ust-Ilimskaja, Bratskaja, Krasnojarsk jne. Üleujutatud alade metsa ei raiutud. , mille tulemusena läks näiteks Ust-Ilimskaja hüdroelektrijaama ehitamisel vee alla 20 miljonit m3 puitu ja Bratski hüdroelektrijaama ehitamise ajal 40 miljonit km3. Fenooli sisaldus neis reservuaarides on kümneid MPC (fenool on tugev mürk, seetõttu mõõdetakse selle MPC-d mikrogrammides ja võrdub 1 µg/l), mis tõi kaasa kalade liigilise ja kvantitatiivse koostise muutumise.
Fenoolide lagunemise kiirus vees sõltub nende keemilisest struktuurist ja keskkonnatingimustest. Erilist rolli mängivad ultraviolettkiirgus, mikroorganismid ja hapniku kontsentratsioon vees (aeroobsetes tingimustes on lagunemine palju kiirem kui anaeroobsetes tingimustes).
Halogeenist saadud fenoolsed ühendid on väga ohtlikud kõigile elusorganismidele ja eriti inimestele. Need ühendid satuvad kaitse-, keemia- ning tselluloosi- ja paberitööstuse reovette. Uuringud on näidanud, et algsed fenoolühendid on võimalik muuta kloori derivaatideks, mis toimub joogivee desinfitseerimise etapis. Niisiis, 2,4,6-triklorofenool
suurtes annustes (selle aine organoleptiliste omadustega määratud MPC on üsna jäik ja ulatub 0,1 μg / l) suurendab inimese temperatuuri, põhjustab krampe ja on võimeline esile kutsuma leukeemiat. Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) soovitusel on EL riigid ja USA lisanud klorofenoolid joogivee prioriteetsete saasteainete hulka. Selle põhjuseks ei ole mitte ainult nende mürgisus, vaid ka WHO uuringutega saadud andmed dioksiinide (!) moodustumise kohta veevarustusvõrgus selles sisalduvate klorofenooli molekulide juuresolekul. Dioksiinide MPC-d mõõdetakse mitte milligrammides, nagu enamiku saasteainete puhul, mitte mikrogrammides, nagu fenoolide ja nende derivaatide puhul, vaid pikogrammides (1 pg = 10–12 g). Vene Föderatsioonis puudub kontroll klorofenoolide sisalduse üle vees.

4. Reoveepuhastusmeetodid
Kõikidel juhtudel on reovesi kompleksne heterogeenne saasteainete süsteem, mis võib olla lahustunud, kolloidses või lahustumata olekus ja milles on alati nii orgaanilisi kui anorgaanilisi saasteaineid, mis erinevad protsentuaalselt.
Parim viis veekogude puhtana hoidmiseks on vältida nende reostamist, kuid kuna see pole alati võimalik, on tänapäevase veemajanduse peamiseks ülesandeks reostunud veed puhastada ja viia seisukorda, mis võimaldab neil toimida veekogudena. veeelanike elamispind, joogivee ja põllukultuuride kastmisvee allikas.
Reovee puhastamiseks on erinevaid meetodeid: mehaaniline, keemiline, füüsikalis-keemiline, bioloogiline. Tavaliselt kombineeritakse majandusobjektides erinevaid puhastusviise.

Mehaaniliste puhastusvahendite hulka kuuluvad:
restid ja sõelad (suurte lisandite kinnihoidmiseks); liivapüüdurid (mineraalsete lisandite, liiva püüdmiseks); filtrid (väikeste lahustumata lisandite jaoks); rasvapüüdurid, õlipüüdurid, õlipüüdurid (õlide, rasvade, vaikude, pinnal hõljuvate naftatoodete eraldamiseks reovee pind). Metaanipaak on hermeetiliselt suletud mahuti, milles anaeroobsed bakterid kääritavad termofiilsetes tingimustes (t ~ 30-40 °C) settepaakide toormuda. Käärimisprotsessi käigus eraldub metaan, vesinik, süsihappegaas, ammoniaak ja muud gaasid, mida seejärel kasutatakse erinevatel eesmärkidel.
Käärititest välja lastud reoveesete on niiskusesisaldusega 97% ja seda on ebamugav kõrvaldada. Nende mahu vähendamiseks kasutatakse dehüdratsiooni tsentrifuugides või mudakihtidel (liikudes läbi aktiivmuda, puhastatakse täiendavalt sademeid). Muda dehüdratsiooni tulemusena väheneb selle maht 7-15 korda (minimaalne õhuniiskus 50%). Seda setet saab kasutada väetisena või pärast brikettimist kütusena. Maailma kogemus näitab, et 25% puhastusseadmetes tekkivast settest kasutatakse põllumajanduses, 50% ladestatakse prügilasse (prügilatesse), 25% põletatakse. Seoses keskkonnakvaliteedile esitatavate keskkonnanõuete karmistumisega eelistatakse üha enam põletamist spetsialiseeritud jaamades spetsiifilistes tingimustes, mis kaitsevad atmosfääri saaste eest.
Mõnel juhul piirduvad ettevõtted mehaanilise puhastamisega, näiteks juhul, kui väike kogus reovett juhitakse väga suurde veekogusse või kui mehaanilist puhastust kasutatakse ettevõttes uuesti. Mehaanilise puhastuse käigus on võimalik säilitada kuni 69% lahustumata lisanditest. Kuid tavaliselt on mehaaniline puhastus eeletapp, et valmistuda järgmisteks, sügavamateks puhastusmeetoditeks.
Tööstusliku ja olmereovee vabastamiseks peendisperssetest suspensioonidest, mida filtreerimine ei taba, lahustuvad gaasid, anorgaanilised ja orgaanilised ühendid, kasutatakse füüsikalis-keemilisi puhastusmeetodeid, et eemaldada reoveest mürgised, biokeemiliselt mitteoksüdeeruvad orgaanilised ühendid ja saavutada sügavam puhastusaste.
Füüsikalised ja keemilised meetodid võimaldavad mitte ainult puhastusprotsessi automatiseerida, vaid ka saasteaineid taastada.
Füüsikalised ja keemilised meetodid hõlmavad järgmist:
koagulatsioon, flotatsioon, adsorptsioon, ioonivahetuspuhastus (väärtuslike lisandite nagu vask, tsink, kroom, nikkel jne, aga ka radioaktiivsete ainete eraldamiseks);
ekstraheerimine (ekstraktandid lahustavad ekstraheeritud ainet suuremal määral kui vesi, samas kui neil endal on reovees madal lahustuvus); aurustamine - aurustamine (lenduvate lisandite nagu vesiniksulfiid, ammoniaak, süsinikdioksiid jne eemaldamine) veeauruga;
desodoreerimine (ebameeldiva lõhna kõrvaldamine, sh õhutamise teel – õhu puhumine läbi reovee) jne.
Koagulandid aitavad kaasa osakeste jämestumisele, mis seejärel settivad põhja. Kõige enam kasutan koagulantidena alumiiniumsoolasid A12 (S04) 3, raud FeCl3, Fe2 (S04) 3, lubi CaCO3.
Flotatsioon on erineva märguvuse alusel tahkete osakeste või vedelate tilkade eraldamise meetod reoveest (kahjulikud lisandid kogutakse vahukihti ja eemaldatakse). Õhk juhitakse mahutisse puhastatud veega, mille mullid adsorbeeritakse ekstraheeritud (hüdrofoobse) aine pindadele ja kannavad selle vee pinnale. Flotatsiooniefekti tugevdamiseks lisatakse vette pindaktiivseid aineid, mis vähendavad pindpinevust, nõrgestavad sidet vee ja hõljuva aine vahel, samuti puhumisaineid, mis suurendavad õhumullide hajumist ja nende stabiilsust.
Flotatsiooniseadmeid kasutatakse naftarafineerimistehaste, tselluloosi- ja paberi-, naha- ja paljude keemiatööstuse reovee puhastamiseks ning need tagavad kuni 95% puhastusastme.
Adsorptsiooni (absorptsiooni) kasutatakse reovee puhastamiseks lahustuvatest orgaanilistest ühenditest - fenoolidest, pestitsiididest, värvainetest jne. Puhastatud vesi juhitakse läbi filtri, mis on laetud sorbendiga, mida kasutatakse turba, saepuru, tuha, räbu jm vähe- väärtustavad ained, mis tavaliselt põletatakse pärast ühekordset kasutamist. Kõige tõhusam ja kallim sorbent on aktiivsüsi.
Paljudel juhtudel tagab füüsikalis-keemiline töötlemine saasteainete nii sügava eemaldamise, et järgnev bioloogiline töötlemine pole vajalik.
Peamised keemilise puhastuse meetodid on neutraliseerimine ja oksüdatsioon.
Neutraliseeritakse, et viia happelised heitveed pH-väärtustele neutraalse lähedale, näiteks juhtides vett läbi lubjakivi (kriit) või dolomiidi (CaCO3 MgC03) kihtide:
2HN03 + CaC03 \u003d Ca (N03) 2 + H20 + CO2 või
2H2S04 + CaMg(C03)2 =
= CaS04 + MgS04 + 2H20 + 2C02.
Heitvee ja vahetult veekogude neutraliseerimine, nende happesuse vähendamine, loob soodsamad tingimused vee-elustikule, kuna kõige rikkalikum ja mitmekesisem loomastik on omane vetele, mille pH väärtused on neutraalsed või nõrgalt aluselised.
Oksüdeerimist kasutatakse mürgiseid lisandeid, inimesele patogeenseid mikroorganisme sisaldava reovee neutraliseerimiseks. Kõige sagedamini kasutatakse oksüdeerivate ainetena kloori ja kloori sisaldavaid ühendeid, mis on võimelised eraldama aktiivset kloori. Kloori lisamisel veele moodustuvad vesinikkloriid- ja hüpokloorhapped:
C12 + H20 = HC1 + HC1O.
Ühendite kompleksi C12 + HC1O + C1O- nimetatakse aktiivseks klooriks. Selle allikaks võib olla ka valgendi Ca(C10)2.
Osoonimine (osooni-õhu või osooni-hapniku segu puhastamine läbi vee, milles osoon 03 sisaldus on tavaliselt umbes 3%) mitte ainult ei puhasta heitvett fenoolidest, naftasaadustest, kantserogeensetest aromaatsetest süsivesinikest ja paljudest muudest mürgistest lisanditest, vaid tekitab ka mürgiseid lisandeid. hügieeniline veepuhastus – kõrvaldab lõhnad ja maitsed, hävitab inimorganismile patogeensed mikroorganismid ja viirused.
Bioloogiline puhastamine toimub biotsenoosi abil - mikroorganismide, bakterite, algloomade, usside, vetikate kooslus. Need organismid kasutavad oma elutegevuseks ja arenguks neid orgaanilisi ühendeid, mida ei eemaldatud puhastatud veest selle töötlemise eelmistes etappides. Bioloogiline töötlemine toimub nii tehistingimustes - bioloogilistes filtrites ja aerotankides kui ka looduslikes tingimustes - filtreerimisväljadel, niisutusväljadel, bioloogilistes tiikides.
Biofiltrid on jämedateralise materjaliga - kruusa või paisutatud saviga täidetud reservuaarid, mille kaudu filtreeritakse reovesi, jättes terade pinnale biokile, milles arenevad aeroobsed mikroorganismid, mineraliseerivad aktiivselt orgaanilist saastet. Aerotankid on mahutid, milles liigub aktiivmuda ja heitvee segu, mis on pidevalt segatud suruõhuga. Õhk varustab aktiivmuda mikroorganismidega hapnikku, hoides seda suspensioonis. Aktiivmudahelbed on aeroobsete mikroorganismide biotsenoos, mis sorbeeruvad nende pinnal ja oksüdeerivad orgaanilisi reovee lisandeid.
Mis tahes reoveepuhastusmeetodi puhul on nende puhastamise viimane etapp alati desinfitseerimine - vee desinfitseerimine kloorimise teel.
Perspektiivne bioloogiline reoveepuhastus looduslikes tingimustes - filtreerimise ja põllumajanduslike niisutusväljade valdkonnas. Nendel juhtudel kasutatakse pinnase puhastusvõimet reovee puhastamiseks saasteainetest. Filtreerides läbi mullakihi, jätab vesi sinna hõljuvaid, kolloidseid ja lahustunud lisandeid ning mulla mikroorganismid oksüdeerivad orgaanilisi saasteaineid, muutes need kõige lihtsamateks mineraalseteks ühenditeks.

Kokkuvõte Reoveepuhastus on veevarude kaitse üldise strateegia lahutamatu osa, tagades biosfääri ja eelkõige inimese keskkonnaohutuse.
Veekogude reovee ja nende puhastamisega reostumise probleemi lahendamisel on suur tähtsus vee korduskasutamisel (mitmekordne), sealhulgas puhastatud reovee kasutamine ettevõtete tööstusliku veevarustuse allikana, põllumajanduses niisutamiseks. Puhastatud reovee kasutamise võimaluse kastmiseks põllumajanduses määrab nende puhastusaste ja asjakohased sanitaarstandardid.
Teoreetiliselt saab igat tüüpi tootmisel tekkivat reovett puhastada mis tahes olekuni ja konditsioneerida soovitud koostisele, kuid see nõuab tohutut energiakulu, millega omakorda kaasneb praeguse energiaseisundi tasemel ümbritseva õhu- ja veekeskkonna saastamine.
Kui lisada sellele kapitaliehituse, seadmete ja puhastusseadmete kulud, saab selgeks, et kõige ratsionaalsem lahendus veekogude kaitsmise probleemile tööstusettevõtete reovee reostuse eest on suletud veevarustus- ja kanalisatsioonisüsteemide loomine, st puhastatud reovee kasutamine tsirkuleerivates veevarustussüsteemides. Arvutused näitavad, et samal ajal on tootmise keskkonnasõbralikkuse tagamiseks vaja minimaalseid kulusid, kuna tsirkuleerivates veevarustussüsteemides bioloogiliselt puhastatud reovesi võimaldab mageveest osaliselt või täielikult loobuda, mis on valguses väga oluline. meie aja globaalsest keskkonnaprobleemist – puhta magevee puudumisest planeedil.
Tsirkuleeriv veevarustus hoiab magevee inimtegevusest sõltumata ja naudib looduslikku, tõeliselt puhast vett, mille kohta suur prantsuse filosoof ja kirjanik Antoine de Saint-Exupery ütles nii suurepäraselt: „Vesi, sul pole maitset, värvi, ei lõhn, ei oska kirjeldada, nad naudivad sind, teadmata, mis sa oled.Ei saa öelda, et sa oled eluks vajalik, sa oled elu ise ... sa oled maailma suurim rikkus.

Kirjandus

1. Raskmetallide mõju orgaaniliste ainete biokeemilise oksüdatsiooni protsessidele: L. O. Nikiforova, L. M. Belopolsky - Moskva, Binom. Teadmiste labor, 2009 - 80 lk.
2. Vee ärajuhtimine: Yu. V. Voronov, E. V. Aleksejev, V. P. Salomejev, E. A. Pugatšov - Peterburi, Infra-M, 2010 - 416 lk.
3. ÖKOLOOGIA ristteel: Plotnikov V.V., Moskva "Mõte" 1985.
4. Taimed ja looduskeskkonna puhtus: Artamonov V.I., Moskva "Nauka", 1986
5. Titrimeetrilised analüüsimeetodid. Kursuse "Analüütiline keemia" laboratoorsete tööde läbiviimise juhend keemiateaduskonna 2. kursuse üliõpilastele / Koost. Shraibman G.N., Serebrennikova N.V. - Kemerovo: KemGU, 2003.44lk.

Vene Föderatsiooni haridusministeerium

Ussuri Riiklik Pedagoogiline Instituut

Bioloogia-keemiateaduskond

Kursusetöö

reovee reostus

Lõpetatud:

II kursuse üliõpilane 521 rühma

Yastrebkova S.Yu._____________

Juhendaja:

______________________________

Ussuriysk, 2001 Sisu:

Sissejuhatus………………………………………………………………………..…3

I.1. Siseveekogude reostusallikad……………………4

ma .2. Reovee juhtimine veekogudesse ……………………………………..7

II.1. Reoveepuhastusmeetodid…………………………………….….…9

Järeldus……………………………………………………………………….11

Lisa …………………………………………………………………13

Bibliograafia ……………………………………………………..22

Sissejuhatus

Vesi on kõige väärtuslikum loodusvara. See mängib erakordset rolli ainevahetusprotsessides, mis moodustavad elu aluse. Vesi on tööstuslikus ja põllumajanduslikus tootmises suure tähtsusega. On hästi teada, et see on vajalik inimese, kõigi taimede ja loomade igapäevaste vajaduste rahuldamiseks. Paljude elusolendite jaoks toimib see elupaigana.

Linnade kasv, tööstuse kiire areng, põllumajanduse intensiivistumine, niisutatavate maade märkimisväärne laienemine, kultuuri- ja elutingimuste paranemine ning mitmed muud tegurid muudavad veevarustuse probleemid üha keerulisemaks.

Nõudlus vee järele on tohutu ja kasvab iga aastaga. Aastane veetarbimine maakeral on igat tüüpi veevarustuseks 3300-3500 km3. Samas kasutatakse 70% kogu veetarbimisest põllumajanduses.

Palju vett tarbib keemia- ning tselluloosi- ja paberitööstus, must- ja värviline metallurgia. Energiaareng toob kaasa ka veenõudluse järsu kasvu. Märkimisväärne kogus vett kulub loomakasvatustööstuse vajadusteks, aga ka elanikkonna kodusteks vajadusteks. Suurem osa veest pärast selle majapidamistarbeks kasutamist suunatakse reovee kujul jõgedesse tagasi.

Mageveepuudus on juba muutumas ülemaailmseks probleemiks. Tööstuse ja põllumajanduse üha kasvav vajadus vee järele sunnib kõiki maailma riike, teadlasi otsima selle probleemi lahendamiseks erinevaid vahendeid.

Praeguses etapis määratakse kindlaks järgmised veevarude ratsionaalse kasutamise valdkonnad: mageveevarude täielikum kasutamine ja laiendatud taastootmine; uute tehnoloogiliste protsesside väljatöötamine veekogude reostuse vältimiseks ja magevee tarbimise minimeerimiseks.

Veevarude kaitsmine ammendumise ja reostuse eest ning nende ratsionaalne kasutamine rahvamajanduse vajadusteks on üks olulisemaid kiireid lahendusi vajavaid probleeme. Venemaal võetakse laialdaselt meetmeid keskkonna kaitsmiseks, eelkõige tööstusliku reovee puhastamiseks.

Üheks peamiseks veevarude kaitse töövaldkonnaks on uute tehnoloogiliste tootmisprotsesside juurutamine, üleminek suletud (mitte äravoolu) veevarustustsüklitele, kus puhastatud reovett ei juhita ära, vaid kasutatakse tehnoloogilistes protsessides uuesti. Tööstusliku veevarustuse suletud tsüklid võimaldavad täielikult kõrvaldada reovee juhtimise pinnaveekogudesse ja kasutada magevett pöördumatute kadude katmiseks.

Keemiatööstuses on kavas laiemalt kasutusele võtta jäätmevaene ja jäätmevaba tehnoloogilised protsessid, mis annavad suurima keskkonnamõju. Suurt tähelepanu pööratakse tööstusliku reovee puhastamise efektiivsuse tõstmisele.

Ettevõtte juhitava vee reostust on võimalik oluliselt vähendada reoveest väärtuslike lisandite eraldamisega, nende probleemide lahendamise keerukus keemiatööstuse ettevõtetes seisneb tehnoloogiliste protsesside ja saadavate toodete mitmekesisuses. Samuti tuleb märkida, et põhiline veekogus tööstuses kulub jahutamisele. Üleminek vesijahutavalt õhkjahutamisele vähendab veetarbimist erinevates tööstusharudes 70-90%. Sellega seoses on äärmiselt oluline uusimate seadmete väljatöötamine ja kasutuselevõtt, mis kasutavad jahutamiseks minimaalset kogust vett.

Väga tõhusate reoveepuhastusmeetodite, eelkõige füüsikaliste ja keemiliste meetodite kasutuselevõtt, millest üks tõhusamaid on reaktiivide kasutamine, võib oluliselt mõjutada veeringluse suurendamist. Reaktiivmeetodi kasutamine tööstusliku reovee puhastamisel ei sõltu olemasolevate lisandite toksilisusest, mis on võrreldes biokeemilise puhastusmeetodiga hädavajalik. Selle meetodi laiem kasutuselevõtt nii koos biokeemilise puhastusega kui ka eraldi võib teatud määral lahendada mitmeid tööstusliku reovee puhastamisega seotud probleeme.

Lähiajal on plaanis reovee puhastamiseks kasutusele võtta membraanmeetodid.

Veevarude reostuse ja ammendumise eest kaitsmise meetmete kogumi rakendamiseks kõigis arenenud riikides eraldatakse assigneeringuid, mis ulatuvad 2-4%ni rahvatulust, ligikaudu USA näitel on suhtelised kulud (s. %): atmosfäärikaitse 35,2%, veekogude kaitse - 48,0, tahkete jäätmete kõrvaldamine - 15,0, müra vähendamine -0,7, muu 1,1. Nagu näitest näha, moodustavad suurema osa kuludest veekogude kaitse kulud. Koagulantide ja flokulantide tootmisega seotud kulusid saab osaliselt vähendada, kuna nendel eesmärkidel kasutatakse laialdasemalt erinevate tööstusharude tootmisjäätmeid, samuti reovee puhastamisel tekkivat setet, eriti üleliigset aktiivmuda, mida saab kasutada flokulandina. , Täpsemalt bioflokkulant.

Seega on veevarude kaitse ja ratsionaalne kasutamine üks lülidest looduskaitse keerulises maailmaprobleemis.


LISA

Vene Föderatsiooni kriminaalkoodeksi artikkel 250 Veereostus

1. Pinna- või põhjaveekogude, joogiveeallikate reostamine, risustamine, ammendumine või nende looduslike omaduste mis tahes muu muutus, kui need tegevused on oluliselt kahjustanud looma- või taimemaailma, kalavarusid, metsandust või põllumajandust, kahesajakordses alampalgas või süüdimõistetu töötasu või muu sissetuleku ulatuses üheks kuni kaheks kuuks või teatavatel ametikohtadel töötamise või teatud tegevusega tegelemise õiguse äravõtmisega tähtajaga kuni viis aastat või parandustööga kuni üheks aastaks või arestiga kuni kolmeks kuuks.

2. Samade tegude eest, mis põhjustasid inimeste tervise kahjustamise või loomade massilise hukkumise, samuti nende eest, mis on toime pandud looduskaitseala või pühamu territooriumil või ökoloogilise katastroofi tsoonis või ökoloogilise hädaolukorra tsoonis, – karistatakse rahatrahviga. kahesaja kuni viiesajakordse miinimumpalga ulatuses või süüdimõistetu töötasu või muu sissetuleku ulatuses kahe kuni viie kuu jooksul või parandustööga tähtajaga üks kuni kaks aastat , või vabadusekaotusega kuni kolmeks aastaks.

3. Käesoleva artikli lõigetes 1 või 2 sätestatud tegude eest, mis põhjustasid ettevaatamatusest isiku surma, - karistatakse vabadusekaotusega kahest kuni viie aastani.

1. Vaadeldava kuriteo objektiks on suhtekorraldus veekaitse ja keskkonnaohutuse valdkonnas. Kuriteoobjektiks on pinnavesi, sh pinnaveekogud ja nendel asuvad veehoidlad, pinnaveekogud, liustikud ja lumehelbed, põhjavesi (veekiht, basseinid, maardlad ja looduslik põhjavee väljalaskekoht).

Sisemereveed, Vene Föderatsiooni territoriaalmeri, Maailma ookeani avaveed ei kuulu selle kuriteo objektiks.

2. Kuriteo objektiivseks pooleks on hüdrosfääri ülalnimetatud komponentide saastamine, ummistumine, ammendumine või muul viisil looduslike omaduste muutmine puhastamata ja puhastamata reovee, jäätmete ja prügiga või mürgine või agressiivne keskkonnakvaliteedi suhtes. tooted (nafta, naftasaadused, kemikaalid) tööstus-, põllumajandus-, munitsipaal- ja muud ettevõtted ja organisatsioonid.

Kooskõlas Art. Riigiduuma poolt 18. oktoobril 1995 vastu võetud Vene Föderatsiooni veeseadustiku artikkel 1, veekogude ummistumine - veekogudesse heitmine või muul viisil sattumine veekogudesse, samuti nendes kahjulike ainete moodustumine, mis halvendavad pinna ja vee kvaliteeti. põhjavett, piirata selliste objektide kasutamist või kahjustada nende põhja ja kalda seisundit.

Veekogude ummistumine on seisundit halvendavate ja kasutamist takistavate objektide või heljuvate osakeste sattumine või muul viisil veekogudesse sattumine.

Vee ammendumine on varude pidev vähenemine ning pinna- ja põhjavee kvaliteedi halvenemine.

Keskkonna ja selle põhiobjektide, sealhulgas vee kvaliteet määratakse spetsiaalsete standardite - kahjulike ainete maksimaalsete lubatud kontsentratsioonide (MPC) abil. Töötlemata reovee, tööstus- ja põllumajandusjäätmete juhtimine jõgedesse, järvedesse, veehoidlatesse ja muudesse siseveekogudesse suurendab järsult veeallikate MPC-d ja vähendab oluliselt nende kvaliteeti. Heitmine - kahjulike ainete sattumine reovees veekogusse määratakse GOST-iga.


Koguheitmine pinnaveekogudesse 2000. aastal

Ussuri oblastis

Ussuri ringkond

koos. Vozdvizhenka

Vozdvizhenskaya KECh

koos. Novonikolskoe

MPZhKH Ussuriysky piirkond

Tabel nr 1

KASUTATUD REOVVESI:

KOKKU: (tuhat kuupmeetrit)

kaasa arvatud:

Regulatiivselt läbi viidud:

bioloogiliselt (tuhat kuupmeetrit)

füüsikalised ja keemilised (tuhat kuupmeetrit)

mehaaniline (tuhat kuupmeetrit)

BOD täis (tonnides)

Naftatooted (tonnides)

Kuiv jääk (tonnides)

Ammooniumlämmastik (kg)

Nitraadid (kg)

Nitritid (kg)

pindaktiivne aine (kg)

Fenoolid (kg)

Fosfori üldsisaldus (kg)


Täielik heide Ussuri oblasti reljeefile 2000. aastal.

Ussuri ringkond

koos. Vozdvizhenka - 2 322 ARZ

Tabel number 2

KASUTATUD REOVVESI:

KOKKU: (tuhat kuupmeetrit)

kaasa arvatud:

Saastunud ilma puhastamiseta (tuhat kuupmeetrit)

Ebapiisavalt töödeldud (tuhat kuupmeetrit)

Normaalselt puhas (puhastuseta) (tuhat kuupmeetrit)

Regulatiivselt läbi viidud:

bioloogiliselt (tuhat kuupmeetrit)

füüsikalised ja keemilised (tuhat kuupmeetrit)

mehaaniliselt (tuhat kuupmeetrit)

BOD täis (tonnides)

Naftatooted (tonnides)

Suspensioon (tonnides)

Alumiinium (kg)

Ammooniumlämmastik (kg)

Raud (kg)

Vask (kg)

pindaktiivne aine (kg)

Fenoolid (kg)

Fosfori üldsisaldus (kg)

Kroom (kg)

Tsink (kg)


Täielik heide Ussuriiski maastikku 2000. aastal.

Ussuriysk

JSC "Dalenergo - Keskelektrivõrgud"

Ussuriysk veevarustuse ja STU kaugus

OJSC "Primornefteprodukt"

JSC "Primagroremmash"

Ussuriysk KECH

Sovhoos "Juubel"

Tabel nr 3

KASUTATUD REOVVESI:

KOKKU: (tuhat kuupmeetrit)

kaasa arvatud:

Saastunud ilma puhastamiseta (tuhat kuupmeetrit)

Ebapiisavalt töödeldud (tuhat kuupmeetrit)

Normaalselt puhas (puhastuseta) (tuhat kuupmeetrit)

Regulatiivselt läbi viidud:

bioloogiliselt (tuhat kuupmeetrit)

füüsikalised ja keemilised (tuhat kuupmeetrit)

mehaaniliselt (tuhat kuupmeetrit)

BOD täis (tonnides)

Naftatooted (tonnides)

Suspensioon (tonnides)

Kuiv jääk (tonnides)

Alumiinium (kg)

Ammooniumlämmastik (kg)

Raud (kg)

Vask (kg)

Nitraadid (kg)

Nitritid (kg)

pindaktiivne aine (kg)

Tetraetüülplii (kg)

Fenoolid (kg)

Fosfori üldsisaldus (kg)

Kloriidid (tonnides)

Tsink (kg)


Koguheitmine Ussuriiski pinnaveekogudesse 2000. aastal

Ussuriysk

Novonikolskoje REC (Ussuriysky Raipo filiaal)

OJSC "Primorsky Sugar"

Ussuriysk KECH

CJSC UMZHK "Primorskaya soya"

Tabel nr 4

KASUTATUD REOVVESI:

KOKKU: (tuhat kuupmeetrit)

kaasa arvatud:

Saastunud ilma puhastamiseta (tuhat kuupmeetrit)

Ebapiisavalt töödeldud (tuhat kuupmeetrit)

Normaalselt puhas (puhastuseta) (tuhat kuupmeetrit)

Regulatiivselt läbi viidud:

bioloogiliselt (tuhat kuupmeetrit)

füüsikalised ja keemilised (tuhat kuupmeetrit)

mehaaniliselt (tuhat kuupmeetrit)

BOD täis (tonnides)

Naftatooted (tonnides)

Suspensioon (tonnides)

Kuiv jääk (tonnides)

Alumiinium (kg)

Ammooniumlämmastik (kg)

Boor (kg)

Raud (kg)

Rasvad, õlid (kg)

Vask (kg)

Nitraadid (kg)

Nitritid (kg)

pindaktiivne aine (kg)

Vesiniksulfiid (kg)

Sulfaadid (tonnides)

Tetraetüülplii (kg)

Tanniin (kg)

Titaan (kg)

Fenoolid (kg)

Fosfori üldsisaldus (kg)

Kloriidid (tonnides)

Kroom (kg)

Tsink (kg)


Pinnaveekogudesse heide kokku 1999. aastal

Ussuri oblastis

Ussuri rajoon

koos. Vozdvizhenka

Vozdvizhenskaya KECh

koos. Novonikolskoe

MPZhKH Ussuriysky piirkond

Tabel nr 5

KASUTATUD REOVVESI:

KOKKU: (tuhat kuupmeetrit)

kaasa arvatud:

Saastunud ilma puhastamiseta (tuhat kuupmeetrit)

Ebapiisavalt töödeldud (tuhat kuupmeetrit)

Normaalselt puhas (puhastuseta) (tuhat kuupmeetrit)

Regulatiivselt läbi viidud:

bioloogiliselt (tuhat kuupmeetrit)

füüsikalised ja keemilised (tuhat kuupmeetrit)

mehaaniline (tuhat kuupmeetrit)

BOD täis (tonnides)

Naftatooted (tonnides)

Suspensioon (tonnides)

Ammooniumlämmastik (kg)

Nitraadid (kg)

Nitritid (kg)

pindaktiivne aine (kg)

Fenoolid (kg)

Fosfori üldsisaldus (kg)

Koguheitmine Ussuriiski pinnaveekogudesse 1999. aastal

Ussuriysk

Ussuriysk Raykoopzagotprom

JSC "Primorsky Sugar"

Ussuriiski veevärk

Ussuriyski tankide remonditehas (sõjaväeüksus 96576)

Ussuri papi tehas

Ussuriysk KECH

JSC "Dalsoy"

Ussuriyski külmutusautodepoo (VChD-7)

Mootorkolonn 1273

Tankifarm Ussuriiskis

Tabel nr 6

KASUTATUD REOVVESI:

KOKKU: (tuhat kuupmeetrit)

kaasa arvatud:

Saastunud ilma puhastamiseta (tuhat kuupmeetrit)

Ebapiisavalt töödeldud (tuhat kuupmeetrit)

Normaalselt puhas (puhastuseta) (tuhat kuupmeetrit)

Regulatiivselt läbi viidud:

bioloogiliselt (tuhat kuupmeetrit)

füüsikalised ja keemilised (tuhat kuupmeetrit)

mehaaniliselt (tuhat kuupmeetrit)

BOD täis (tonnides)

Naftatooted (tonnides)

Suspensioon (tonnides)

Kuiv jääk (tonnides)

Alumiinium (kg)

Ammooniumlämmastik (kg)

Boor (kg)

Raud (kg)

Rasvad, õlid (kg)

Vask (kg)

Nitraadid (kg)

Nitritid (kg)

pindaktiivne aine (kg)

Vesiniksulfiid (kg)

Sulfaadid (tonnides)

Tanniin (kg)

Titaan (kg)

Fenoolid (kg)

Fosfori üldsisaldus (kg)

Kloriidid (tonnides)

Kroom (kg)

Tsink (kg)


BIBLIOGRAAFIA

1. Karyukhina T.A., Tšurbanova I.N. "Vee kvaliteedi kontroll" M: Stroyizdat, 1986.

2. Karyukhina T.A., Tšurbanova I.N. "Vee keemia ja mikrobioloogia" M: Stroyizdat, 1983.

3. Tööstusliku reovee kaitse ja muda kõrvaldamine Toimetanud V.N. Sokolova M: Stroyizdat, 1992

4. Turovski I.S. "Reoveesetete töötlemine" M: Stroyizdat, 1984.

5. E. M. Sergejev, Koff. G. L. "Linnade ratsionaalne kasutamine ja keskkonnakaitse." -M.: Kõrgkool, 1995. a.

6. Novikov Yu.V. "Keskkonnakaitse" M .: Kõrgkool, 1987.

Reovesi on mitmesuguste tööstusjäätmetega saastunud vesi, mille eemaldamiseks asulate ja tööstusettevõtete territooriumilt on varustatud spetsiaalsed kanalisatsioonisüsteemid.

See artikkel räägib sellest, mis on reovesi, milliseid meetmeid võetakse veekogude kaitsmiseks reovee reostuse eest ja millised on reovee puhastamise meetodid.

Lisaks elanikkonna ja ettevõtete tegevuse tulemusena tekkivatele jäätmetele hõlmab reovesi ka vett, mille moodustumine oli erinevate atmosfäärisademete tagajärjel tööstusrajatiste ja asulate territooriumil.

Erinevad reovees sisalduvad orgaanilised ained hakkavad veekogudesse sattudes mädanema ja põhjustavad nii veekogude endi kui ka ümbritseva õhu sanitaarseisundi halvenemist ning muutuvad ka patogeensete bakterite leviku allikateks.

Seetõttu on keskkonnakaitse olulisemateks küsimusteks vee ärajuhtimine ja reoveepuhastus, millega saab ära hoida kahju inimeste tervisele ja asulate ökoloogilisele olukorrale.

Reovee klassifikatsioon ja koostis

Reovee klassifikatsioon hõlmab kolme põhikategooriat sõltuvalt nende koostisest, päritolust ning lisandite ja saaste kvaliteedinäitajatest:

  • Majapidamine ehk majapidamine ja väljaheide, mis hõlmab erinevatest majapidamisruumidest, nagu tualetid, dušid ja vannitoad, köögid, pesumajad, vannid, haiglad, sööklad jne eemaldatud reovesi.
    Nende põhireostuseks on olme- ja füsioloogilised jäätmed ning nende ärajuhtimiseks kehtivad erireeglid reovee suunamiseks linna kanalisatsiooni;
  • Tööstuslik või tööstuslik, mida kasutatakse mitmesugustes tehnoloogilistes protsessides, nagu tooraine ja toodete pesemine, jahutusseadmed jne, samuti pumbatakse maapinnale kaevandamise käigus.
    Kõige sagedamini on tööstuslikud heitveed saastunud tööstusjäätmetega, mis võivad sisaldada selliseid kahjulikke ja mürgiseid aineid nagu reovees sisalduv ammooniumlämmastik, tsüaniidhape, plii, elavhõbeda- ja vasesoolad, fenoolid, aniliin jne, aga ka jäätmed, millel võib olla väärtust. kui seda kasutatakse teisese toorainena.
    Tööstuslikud heitveed võib jagada kahte kategooriasse: reostunud, mille eelpuhastus tehakse enne taaskasutust või veekogudesse laskmist, ja kergelt reostunud või tinglikult puhas, mis ei vaja eelpuhastust.
  • Atmosfääri heitvesi, mis hõlmab sula- ja vihmavett, samuti haljasalade ja tänavate kastmisvett.
    See reoveekategooria sisaldab peamiselt mineraalset reostust ja kujutab endast väiksemat sanitaarriski kui tööstus- ja olmereovesi, seega on sademevee puhastamine kõige vähem nõudlik protseduur.

Reovee reostuse tase arvutatakse sõltuvalt nendes sisalduvate erinevate lisandite kontsentratsioonist, väljendatuna massina mahuühiku kohta (g / m 3 või mg / l).

Olmereovesi on koostiselt suhteliselt ühtlane ja reostuse kontsentratsioon neis sõltub sellest, kui palju vett inimese kohta tarbitakse ehk teisisõnu veetarbimise määradest.

Sõltuvalt reovee lahjendamise tähtsusest jaguneb olmereovee reostus järgmistesse kategooriatesse:

  • Lahustumatu, milles moodustuvad suured suspensioonid, mille osakeste suurus ületab 0,1 mm;
  • Vahud, suspensioonid ja emulsioonid, mille osakeste suurus on 0,1 µm kuni 0,1 mm;
  • Kolloidne - osakeste suurus 1 nm kuni 0,1 mikronit;
  • Lahustuvad, mis sisaldavad molekulaarselt hajutatud osakesi, mille suurus ei ulatu 1 nm-ni.

Lisaks eristatakse olmereovee orgaanilist, mineraalset ja bioloogilist reostust:

  • Mineraalsed saasteained hõlmavad liiva, savi ja räbu osakesi, soolade, leeliste, hapete ja muude ainete lahuseid.
  • Orgaaniline saaste võib olla nii loomset kui ka taimset päritolu. Taimereostus on mitmesugused puuviljade, taimede ja juurviljade jäänused, samuti paber, taimeõlid jne, mida iseloomustab suurenenud süsinikusisaldus.
    Loomade saaste hulka kuuluvad mitmesugused inimeste ja loomade füsioloogilised eritised, orgaaniliste kudede jäägid, kleepuvad ained jms, mida iseloomustab kõrge lämmastikusisaldus.
  • Bioloogilise reostuse alla kuuluvad erinevad seened (hallitus- ja pärmseened), mikroorganismid, vetikad ja bakterid, mille hulgas on küllaltki palju patogeene nagu paratüüfus, kõhutüüfus, düsenteeria, siberi katk jne.
    Selline reostus võib olla iseloomulik mitte ainult olmereoveele, vaid ka mõnele tööstuslikule heitveele, näiteks lihatöötlemisettevõtete, tapamajade jms jäätmetele.
    Hoolimata asjaolust, et nende saasteainete keemiline koostis on orgaaniline, nõuab nende veekogudesse sattumisel tekkiv sanitaaroht nende eraldamist eraldi kategooriasse.

Olmereovee koostis sisaldab järgmist reostust (väärtused on antud protsendina reostuse koguarvust):

  • Mineraalid - 42%;
  • orgaaniline aine - 58%;
  • Suspendeeritud sadestavad ained - 20%;
  • kolloidsed segud - 10%
  • Lahustuvad ained - 50%.

Kasulik: olmereovee koguhulk sõltub eelkõige reovee ärajuhtimise standarditest, mis on määratud hoonete mugavuse tasemega.

Vastavalt kehtivale regulatsioonile on keskmine ööpäevane reovee kogus inimese kohta (kui hoone on varustatud torustiku, sooja veevarustuse ja kanalisatsiooniga) 275-350 liitrit ööpäevas.

Tööstusliku reovee koostis ja selle saastatuse määr võib varieeruda sõltuvalt konkreetse tootmise olemusest ja erinevatest vee kasutamise tingimustest tehnoloogilises protsessis.

Atmosfääri reovee hulka mõjutavad oluliselt konkreetse piirkonna reljeef ja kliima, samuti sellised näitajad nagu arengu iseloom, teekatte tüüp jne.

Huvitav: keskmiselt ulatub Venemaa Euroopa osas asuvates linnades sademevee hulk kord aastas 100–150 liitrini sekundis 1 hektari kohta.

Samal ajal ületab hoonestusalade sademevee äravoolu aastaväärtus kuni 15 korda elamualade aastaväärtust.

Veekogude kaitse reovee reostuse eest

Tööstusettevõtete ja asulate heitvesi on peamine veereostuse allikas.

Seega põhjustab kõrge mikroorganismide ja orgaaniliste ainete sisaldusega puhastamata pinnareovesi sattudes looduslikesse veekogudesse, näiteks jõgedesse ja järvedesse, nende loodusliku režiimi rikkumiseni.

Sel juhul ilmnevad järgmised negatiivsed protsessid:

  • vees lahustunud hapniku imendumine;
  • veekvaliteedi langus reservuaarides;
  • settimine erinevate setete reservuaaride põhja;
  • vesi muutub joogikõlbmatuks ja sageli isegi tehniliseks kasutamiseks;
  • veehoidlates toimub kalade väljasuremine jne.

Looduslike ja tehislike veehoidlate reostamine reoveega toob kaasa ka nende välimuse halvenemise ning vähendab oluliselt nende sobivust ujumiseks, turismiks, veespordiks jms, mistõttu on reovee biopuhastus kohustuslik protseduur.

Puhastusaste ja reovee veekogudesse juhtimise tingimused on reguleeritud spetsiaalse "Pinnavee kaitse eeskirjaga reovee reostuse eest".

Need eeskirjad kehtestavad kahte tüüpi norme, millele veehoidlas oleva vee kvaliteet peab vastama vastavalt selle kasutamise laadile (joogi- või kultuurireservuaarid, samuti kalapüügiks kasutatavad reservuaarid), samuti veehoidla maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid. erinevad ained vees, mida kasutatakse lähteandmetena reovee veekogudesse juhtimise tingimuste määramisel.

Kehtiv seadusandlus keelab ka puhastamata reovee veekogudesse suunamise, samuti reguleerib järelevalvet veekogudesse juhitava reovee kvaliteedi üle ning täiendavaid meetmeid nagu reovee järelpuhastus.

Kasutamine ja reovee puhastamine

Asulate kanalisatsioonisüsteemide reovee puhastamine ja kõrvaldamine toimub spetsiaalsetes puhastusseadmetes, kus heitveest eemaldatakse järgmised ained:

  • kaalutud;
  • Kolloidne;
  • lahustunud;
  • Esmastesse settimismahutitesse settinud sete;
  • Bioloogilisest töötlemisest tulenev liigne aktiivmuda.

Lisaks toimub nendes rajatistes töötlemine ja töötlemine, mis võimaldab neid edasi utiliseerida.

Kõige tõhusam meetod erinevate saasteainete eemaldamiseks olmereoveest on.

Tööstusreovett saab pärast nõuetekohast puhastamist tehnoloogilises protsessis taaskasutada, nii et paljud ettevõtted varustavad veevarustuse taaskasutamiseks või ringlussevõtu veevarustuse ja kanalisatsiooni süsteemid, mis välistavad reovee juhtimise veekogudesse.

Olulise tähtsusega on ka materjalide ja toorainete jäätmevaba töötlemise tehnoloogiad, eriti mäe-, tselluloosi- ja paberi- ning keemiatööstuse ettevõtete jaoks.

Lisaks kasutatakse eraldi või koos bioloogilise puhastusega kasutatav reovee füüsikalis-keemiline puhastus (filtreerimine, koagulatsioon, settimine jne), flokulandid reovee puhastamiseks ja täiendavad puhastusmeetodid (ioonivahetus, sorptsioon, hüperfiltratsioon, fosfaatide ja lämmastikku sisaldavate ainete eemaldamine jne). .

Need meetodid suudavad tagada üsna kvaliteetse reoveepuhastuse, mille järel saab neid veekogudesse lasta või kasutada ettevõtte ringleva veevarustussüsteemis.

Samuti tuleb märkida, et reovesi, milles on märkimisväärne kogus aineid, mis sisaldavad fosforit, kaaliumit, lämmastikku, kaltsiumi jne. (peamiselt on sellised heitveed kodumaist päritolu) on üsna väärtuslikud väetised erinevatele põllukultuuridele ning neid kasutatakse kastmiseks ja põllumaade niisutamiseks.

Sellega seoses on soovitav suunata põldudele bioloogiliselt puhastatud reovesi.

See artikkel käsitles heitvett ja nende klassifikatsiooni, samuti nende puhastamise ja kõrvaldamise meetodeid. Tuleb meeles pidada, et reovee puhastamise kvaliteedist sõltuvad joogivee või majapidamises kasutatavate reservuaaride vee kvaliteet, samuti ümbritseva piirkonna üldine ökoloogiline olukord.

Reovesi on kompleksne heterogeenne segu, mis sisaldab lisandeid, mis on lahustumatud, kolloidses ja lahustunud olekus.

Veereostus väljendub füüsikaliste ja organoleptiliste omaduste muutumises (läbipaistvuse, värvi, lõhna, maitse rikkumine), sulfaatide, kloriidide, nitraatide, toksiliste raskmetallide sisalduse suurenemises, vees lahustunud õhuhapniku sisalduse vähenemises, radioaktiivsete elementide, patogeensete bakterite ja muude saasteainete ilming.

Seal on keemilisi, bioloogilisi ja füüsikalisi saasteaineid. hulgas keemilised saasteained levinumad on nafta ja naftatooted, pindaktiivsed ained. Väga ohtlik bioloogilised saasteained, nagu viirused ja muud patogeenid ning füüsiline - radioaktiivsed ained, soojus jne.

Tabel 1. Peamised veesaasteained

Peamised veereostuse liigid. Kõige tavalisem on keemiline ja bakteriaalne saastumine. Radioaktiivset, mehaanilist ja termilist reostust täheldatakse palju harvemini.

keemiline reostus kõige levinum, püsivam ja kaugeleulatuv. See võib olla orgaaniline(fenoolid, nafteenhapped, pestitsiidid jne) ja anorgaaniline(soolad, happed, leelised), mürgine(arseen, elavhõbeda, plii jne ühendid) ja mittetoksiline. reservuaaride põhja sadestamisel või veehoidlas filtreerimise käigus sorbeerivad kahjulikud kemikaalid kivimiosakesed, oksüdeerivad ja redutseerivad, sadestuvad jne, kuid reeglina ei puhasta saastunud vesi täielikult ise. Põhjavee keemilise saastumise keskused väga läbilaskvates muldades võivad ulatuda kuni 10 km või kaugemale.

Bakteriaalne saastumine See väljendub patogeensete bakterite, viiruste (kuni 700 liiki), algloomade, seente jne ilmumises vette.Seda tüüpi reostus on ajutine.

Radioaktiivsete ainete sisaldus vees, isegi väga madalatel kontsentratsioonidel, mis põhjustavad Tuumareostus. Kõige kahjulikumad "pikaealised" radioaktiivsed elemendid, millel on suurenenud võime vees liikuda (strontsium-90, uraan, raadium-226, tseesium jne). Radioaktiivsed elemendid satuvad pinnaveekogudesse, kui neisse lastakse radioaktiivseid jäätmeid, maetakse jäätmed põhja jne.

Mehaaniline reostus mida iseloomustab mitmesuguste mehaaniliste lisandite (liiv, muda, muda jne) sattumine vette. Mehaanilised lisandid võivad oluliselt halvendada vee organoleptilisi omadusi.

Pinnavetega seoses mõjutab nende reostumine (õigemini ummistumine) tahkete jäätmete (prügi), puidu hõljuvate jääkide, tööstus- ja olmejäätmetega, mis halvendavad vee kvaliteeti, negatiivselt kalade elutingimusi ja ökosüsteemide seisundit. , eristatakse ka.

termiline reostus on seotud vete temperatuuri tõusuga nende segunemisel kuumutatud pinna- või protsessiveega. Temperatuuri tõusuga toimub vetes gaasi ja keemilise koostise muutus, mis põhjustab anaeroobsete bakterite paljunemist, hüdrobiontide kasvu ja toksiliste gaaside - vesiniksulfiidi, metaani - eraldumist. Samal ajal toimub vee "õitsemine", samuti mikrofloora ja mikrofauna kiirenenud areng, mis aitab kaasa muud tüüpi reostuse tekkele. Olemasolevate sanitaarstandardite kohaselt ei tohiks reservuaari temperatuur tõusta rohkem kui 3 ° C suvel ja 5 ° C talvel ning reservuaari soojuskoormus ei tohiks ületada 12–17 kJ / m³.

Tööstusreovesi saastab ökosüsteeme väga erinevate komponentidega (tabel 2), olenevalt tööstusharude spetsiifikast.

21.3. Veereostus, reoveepuhastusmeetodid

Reoveega, pinnavee äravooluga, äravooluga põllumaalt, atmosfäärist satub veekogudesse mitmesugust reostust. Veereostuse all mõistetakse reservuaaride vee füüsikaliste, keemiliste ja bioloogiliste omaduste mis tahes muutust, mis on tingitud vedelate, tahkete ja gaasiliste ainete sattumisest neisse, muutes nende veehoidlate vee kasutusohtlikuks, põhjustades kahju rahvamajandusele, elanikkonna tervis ja ohutus.

Pinna- ja põhjavee reostuse võib jagada järgmisteks tüüpideks: mehaaniline - mehaaniliste lisandite sisalduse suurenemine, mis on iseloomulik peamiselt pinnapealsetele saastetüüpidele; keemiline - toksiliste ja mittetoksiliste orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete olemasolu vees; bakteriaalne ja bioloogiline mitmesuguste patogeensete mikroorganismide, seente ja vetikate olemasolu vees; radioaktiivne - radioaktiivsete ainete esinemine pinna- või põhjavees; soojus - soojus- ja tuumaelektrijaamadest kuumutatud vee laskmine reservuaaridesse.

Peamisteks veekogude saasteallikateks on ebapiisavalt puhastatud tööstus- ja munitsipaalettevõtete reovesi (Joonis 21.4), suured loomakasvatuskompleksid, maagi mineraalide arendamise tootmisjäätmed; puidu töötlemine ja parvetamine; veekaevandused, kaevandused; vee- ja raudteetranspordi heitmed. Saasteainete sattumine looduslikesse veekogudesse põhjustab vees kvalitatiivseid muutusi, mis väljenduvad peamiselt vee füüsikaliste omaduste muutumises, eelkõige ebameeldiva lõhna ja maitse ilmnemises; vee keemilise koostise muutumisel, selles sisalduvate ohtlike ainete ilmnemisel, pinnal ujuvate ainete esinemisel ja nende ladestumisel reservuaaride põhjas.

Joonis 21.4 – Põhjavee ja reservuaaride saasteallikate skeem:

I - põhjavesi, II - rõhu all magevesi, III - rõhu all soolane vesi,

1 - torujuhtmed, 2 - aheraine, 3 - suitsu- ja gaasiheitmed,

4 - tööstusjäätmete maa-alused matused, 5 - kaevandusveed, 6 - jäätmehunnikud,

10 - veevõtt, soolase vee tõmbamine, 11 - loomakasvatushooned,

12 - väetiste ja pestitsiidide kasutamine.

Tööstuslik reovesi on reostunud peamiselt jäätmete ja tööstuslike heitmetega. Nende kvantitatiivne ja kvalitatiivne koostis on mitmekesine ja sõltub tööstusest, selle tehnoloogilistest protsessidest. Tööstuslikud heitveed sisaldavad naftasaadusi, ammoniaaki, aldehüüde, vaikusid, fenoole ja muid aineid.

Raskmetallide sisalduse suurenemisel vees tekivad veeorganismidele tõsised tagajärjed.

Tööstuse esmased ja kõrvalsaadused on püsivad orgaanilised saasteained (POP). POP-d on vähelenduvad keemiliselt stabiilsed ühendid, mis võivad keskkonda püsida pikka aega ilma lagunemata. POP-de väga aeglase hävimise tõttu akumuleeruvad need väliskeskkonda ja kanduvad liikuvad organismid veevoolude, aga ka õhuga pikkade vahemaade taha. Need kogunevad suures kontsentratsioonis vees ja põhitoidus, eriti kalas. Samal ajal põhjustavad mõnede püsivate orgaaniliste saasteainete isegi väikesed kontsentratsioonid immuun- ja reproduktiivsüsteemi haiguste, sünnidefektide, väärarengute ja onkoloogiliste haiguste teket. POP-ide mõjul vähenes järsult selliste mereimetajate nagu hülged, delfiinid, beluga populatsioon. Vastavalt Stockholmi konventsioonile (esimene rahvusvaheline leping, mille eesmärk oli peatada mõnede kõige mürgisemate ainete tootmine ja kasutamine maailmas, jõustus 17. mail 2004) on POP-deks klassifitseeritud 12 ainet: toksafeen, aldriin, dieldriin. , endriin, mireks, DDT (diklorodifenüültrikloroetaan) , klordaan, heptakloor, heksaklorobenseen (HCB), polüklooritud dioksiinid (PCDD), polüklooritud furaanid (PCDF), polüklooritud bifenüülid (PCB). Märgitud ainetest on esimene rühm (8) vananenud ja keelatud pestitsiidid. Kõik need, välja arvatud DDT, on ammu keelatud mitte ainult tootmiseks, vaid ka kasutamiseks. DDT-d kasutatakse endiselt ohtlike putukate, raskete haiguste, näiteks malaaria, puukentsefaliidi, patogeenide kandjate vastu. Teise rühma kuuluvad praegu kasutusel olevad tööstustooted. Nende hulka kuuluvad polüklooritud bifenüülid. PCB-d on stabiilsed, mürgised ja bioakumuleeruvad. Need võivad koguneda loomade ja inimeste rasvkudedesse ning eksisteerida seal pikka aega. PCB-sid leidub kõikjal ja neid leidub isegi metsikutel maastikel elavate loomade kudedes. Heksoklorobenseeni (ka teist rühma) leidub puidutöötlemisettevõtete tööstusjäätmetes, need tekivad jäätmete põletamisel. HCB on mürgine veetaimestikule ja -loomadele, samuti maismaa taimedele ja loomadele ning inimestele. Kolmas ainete rühm - PCDD ja PCDF (tavaliselt nimetatud dioksiinideks ja furaanideks) on ülikõrge mürgisusega ja kõige tugevama mõjuga inimese immuunsüsteemile. Nende lubatud päevane kogus (ADD) on arvutatud piktogrammides – miljon miljonit korda vähem kui gramm. Dioksiine on aga viimasel ajal kogu maailmas laialt levinud ning neid leidub inimeste ja loomade kudedes. Valgevenes rakendatakse pärast Stockholmi konventsiooniga ühinemist meetmeid püsivate orgaaniliste saasteainete heitkoguste vähendamiseks ja likvideerimiseks (andmed on antud E. A. Lobanovi ja M. V. Korovai tööst „Probless of handling in persistent organic pollutants in the Republic of Belarus. - Minsk: UP "Pähkel", 2005 - 24 lk).

Viimasel ajal on palju tähelepanu pööratud sellistele vees sisalduvatele komponentidele nagu ammoonium, nitrit, nitraatlämmastik, mis satuvad veekogudesse ja vooluveekogudesse erineval viisil. Lämmastiku tuvastamine vees on suuresti seotud valku sisaldavate orgaaniliste ühendite lagunemisega, mis satuvad veekogudesse, vooluveekogudesse koos olme- ja tööstusveega. Lisaks sellele marsruudile võib lämmastik sattuda veeallikatesse koos sademete, pinnase äravooluga ning veehoidlate ja ojade meelelahutusliku kasutamisega. Loomakasvatuskompleksid on oluliseks veekogudesse siseneva lämmastiku allikaks. Suureks ohuks veekogudele on pindmine äravool põllumajandusmaadelt, kus kasutatakse keemilisi väetisi, kuna need sisaldavad sageli lämmastikku. Üks selle veekogudesse sattumise allikaid on kuivendatud maa-alad. Üha kasvav lämmastikväetiste kasutamine, keskkonna saastamine lämmastikku sisaldavate tööstus- ja olmejäätmetega toob kaasa ammooniumi, nitriti, nitraatlämmastiku sisalduse suurenemise vees, vee saastumise nende poolt.

Siiski on kindlaks tehtud, et need võivad inimestele ja loomadele negatiivselt mõjuda. Suur oht seisneb selles, et nitritid ja nitraadid suudavad inimorganismis osaliselt muutuda väga kantserogeenseteks (vähki tekitavateks) nitrosoühenditeks. Viimastel on ka mutageensed ja embrüotoksilised omadused. Nitritid põhjustavad loomade kehas A-vitamiini hävitamist, vähendavad seedeensüümide aktiivsust ja põhjustavad seedetrakti häireid. Kvaliteetses vees ei tohiks nitriteid esineda või võib neid olla ainult jälgi. Väga kõrge nitraatide kontsentratsioon vees on loomadele mürgine, põhjustades närvisüsteemi kahjustusi. 50-100 mg/dm 3 nitraate sisaldava vee joomisel tõuseb methemoglobiini tase veres ja tekib haigus methemoglobineemia. Saadud methemoglobiin ei ole võimeline hapnikku kandma, seetõttu tekib selle olulise sisalduse korral veres hapnikunälg, kui kudede varustatakse hapnikuga (koos selle sisalduse vähenemisega veres) või kudede võime hapniku tarbimine on väiksem kui nende vajadus selle järele. Selle tulemusena tekivad elutähtsates organites pöördumatud muutused. Kõige tundlikumad hapnikupuuduse suhtes on kesknärvisüsteem, südamelihas, neerukuded ja maks. Methemoglobineemia raskusaste nitraatide sisenemisel keha sisekeskkonda sõltub nitraatide vanusest ja annusest, organismide individuaalsetest omadustest. Methemoglobiini tase samade nitraatide annuste juures on seda kõrgem, seda madalam on keha vanus. Samuti on kindlaks tehtud liikide tundlikkus nitraatide methemoglobiini moodustava toime suhtes. Inimeste tundlikkus nitraatide suhtes ületab mõne looma oma.

Üldjuhul satub veekogudesse suur hulk saasteaineid. Peamiste loendis on 12 (tsiteeritud V. L. Gurevitši, V. V. Levkovitši, L. M. Skorina, N. V. Stanilevitši väljaande "WHO ja EL joogivee kvaliteedi tagamise dokumentide ülevaade", 2008) järgi:

– halogeenorgaanilised ühendid ja ained, mis võivad neid veekeskkonnas moodustada;

– fosfororgaanilised ühendid;

– tinaorgaanilised ühendid;

– ained, valmistised või lagunemissaadused, millel on tõestatult kantserogeensed või mutageensed omadused, samuti omadused, mis veekeskkonna kaudu võivad mõjutada organismi reproduktiivfunktsiooni, kilpnäärme talitlust või muid endokriinsüsteemiga seotud funktsioone;

– püsivad süsivesinikud, püsivad ja bioakumuleeruvad orgaanilised mürgised ained;

- tsüaniidid;

– metallid ja nende ühendid;

– arseen ja selle ühendid;

– biotsiidid ja taimekaitsevahendid;

- kaaluda;

- eutrofeerumist soodustavad ained (eelkõige nitraadid ja fosfaadid);

- ained, mis mõjutavad negatiivselt hapniku tasakaalu.

Valgevene veekvaliteedi hetkeseisu hindamine näitab Dnepri vesikonna keemilist ja muud tüüpi reostust. Nii lastakse Valgevene Polissya jõgedesse mitmesuguseid keemilisi koostisosi, neist 12 on peaaegu regulaarselt täheldatud - hõljuvad ained, sulfaadid, kloriidid, fosfaadid, ammoonium, nitrit ja nitraatlämmastik, pindaktiivsed ained (sünteetilised pindaktiivsed ained), vask, tsink, nikkel , kroom.

Seoses keskkonda, sealhulgas veekogudesse sattuvate saasteainete ohuga, viiakse erinevates riikides ja Valgevenes läbi keskkonnaregulatsioon. Regulatiivne ja tehniline tugisüsteem sisaldab MPC ja MPD (maksimaalne lubatud heide) standardeid. MPC (maksimaalne lubatud kontsentratsioon) on teatud aja jooksul pideva kokkupuute või kokkupuutega keskkonnas oleva kahjuliku aine kogus, mis praktiliselt ei mõjuta inimese tervist ega põhjusta kahjulikke mõjusid tema järglastele. MPC-ks loetakse aine läviväärtusi, mille juures ei saa kehas veel pöördumatuid patoloogilisi muutusi tekkida. MPC väärtuse määravad tervishoiuasutused. MPC-d on olemas paljude kahjulike ja ohtlike ainete jaoks. Selliste ainete puhul ei tohi ülempiiri mingil juhul ületada. Peamine vahend MPC-de järgimiseks on MPE (maksimaalne lubatud heitkogus) kehtestamine. Need on iga saasteallika jaoks kehtestatud teaduslik ja tehniline standard, mis põhineb tingimusel, et saasteainete heide ei tekita kehtestatud norme ületavaid kontsentratsioone.

Valgevene Vabariigi territooriumil kehtivad sanitaarnormid, reeglid ja hügieenistandardid, mis kajastuvad mitmetes dokumentides:

1 Kommunaalhügieeni osa hügieenistandardite kogu. Vabariiklikud sanitaarreeglid, normid ja hügieenistandardid. Valgevene Vabariigi tervishoiuministeerium. - Mn., 2004. - 96 lk.

2 13.060.10 Looduslikest allikatest pärit vesi. SanPin 2.1.2.12–33–2005. Hügieeninõuded pinnavee kaitseks reostuse eest.

3 13.060.20 Joogivesi. SanPin. Hügieeninõuded mahutitesse pakendatud joogiveele (Valgevene Vabariigi tervishoiuministeeriumi resolutsioon 29. juuni 2007 nr 59).

4 SanPin 2.1.4.12–23–2006. Elanikkonna tsentraliseeritud joogiveevarustuse allikatest pärineva vee kvaliteedi sanitaarkaitse- ja hügieeninõuded (Valgevene Vabariigi riikliku peasanitaararsti resolutsioon 22. november 2006 nr 141).

5 13.060.50 Veetestid kemikaalide sisalduse määramiseks. GN 2.1.5.10–20–2003. Kemikaalide ligikaudsed lubatud tasemed (TAC) joogi- ja olmeveekogude vees.

6 GN 2.1.5.10–21–2003. Kemikaalide maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MPC) joogi- ja olmeveekogude vees.

7 SP 2.1.4.12–3–2005. Majapidamis- ja joogiveetorustike sanitaarreeglid.

Ülaltoodud dokumentide loend kajastub SanPini kataloogis 01.05 seisuga. 2008 (NP RUE "Valgevene Riiklik Standardi- ja Sertifitseerimisinstituut - BelGISS, Minsk, 2008).

Dnepri vesikonna riikides (RB, RF, Ukraina), EL-is, USA-s, WHO-s vastu võetud 16 indikaatori MPC väärtused on toodud raamatus “Dnepri jõe vesikonna piiriülene diagnostiline analüüs. Dnepri vesikonna ökoloogilise parandamise programm. - Mn., 2003. - 217 lk. ".

Mõnede selles töös saadaolevate indikaatorite MPC-d majapidamis- ja kultuuriveekogude jaoks on järgmised: pH - 6–9 (RB ja RF), 6,5–8,5 (Ukraina), hapnik, mg / dm 3 (teiste näitajate kontsentratsioon on antud samades ühikutes) - 4 (RB, RF, Ukraina), BHT 5 (BOD - biokeemiline hapnikutarve, väljendatuna hapniku kontsentratsioonina mg / dm 3, BHT 5 - hapnikukadu 5-päevases proovis, annab ettekujutus vees lahustunud ja hõljuvate ainete kogusest) - 6,0 (RB), 2,0–4,0 (RF), 4,0 (Ukraina), ammooniumlämmastik-N - 1,0 (RB), 2,0 (RF, Ukraina) , nitritlämmastik-N - 0,99 (RB), 0,91 (RF) ja 1,0 (Ukraina), nitraatlämmastik-N - 10,2 (RB, RF, Ukraina), RO 4 -R - 0,2 (RB), 1,14 (RF, Ukraina) ), naftasaadused - 0,3 (RB, RF, Ukraina), fenoolid - 0,001 (RB, RF, Ukraina), sünteetilised pindaktiivsed ained - 0,5 (RB, RF). Joogiveeallikate normid: pH - 6,5–8,5 (EC), ammooniumlämmastik-N - 0,39 (EC), 1,5 (WHO), nitritlämmastik-N - 0,91 (WHO), nitraatlämmastik -N - 11,3 (EL, WHO) ), RO 4 -P - 0,15 (EL).

Veehoidlates ja ojades toimub loomulik vee isepuhastusprotsess. Kui tööstuslikud ja olmeheitmed olid väikesed, siis veehoidlad ja vooluveekogud ise tulid nendega toime. Meie tööstusajastul toimub jäätmete hulga järsu suurenemise tõttu isepuhastusprotsesside rikkumine. Vaja on reovee neutraliseerimist ja puhastamist.

Reoveepuhastus on reovee puhastamine kahjulike ainete hävitamiseks või eemaldamiseks. Reovee vabastamine reostusest on keeruline tootmine. Sellel, nagu igal teisel tootmisel, on tooraine (reovesi) ja valmistooted (puhastatud vesi). Reoveepuhastusskeem on toodud joonisel 21.5.

Joonis 21.5 - Reoveepuhastite plokkskeem

(A. S. Stepanovskihhi järgi, 2003)

1 - jäätmevedelik; 2 - mehaaniline puhastusseade; 3 - bioloogiline puhastusüksus; 4 - desinfitseerimisüksus; 5 – mudatöötlusseade; 6 - puhastatud vesi;

7 - töödeldud sete. Pidev joon näitab vedeliku liikumist, punktiirjoon aga sette liikumist.

Reoveepuhastusmeetodid võib jagada mehaanilisteks, keemilisteks, füüsikalis-keemilisteks ja bioloogilisteks, kuid nende kooskasutamisel nimetatakse reovee puhastamise ja kõrvaldamise meetodit kombineerituks. Konkreetse meetodi kasutamise igal konkreetsel juhul määrab saaste iseloom ja lisandite kahjulikkuse määr.

Veereostuse indeks. WPI arvutus põhineb kuue koostisosa keskmise aastase kontsentratsiooni arvutamisel, millest kaks on kohustuslikud: lahustunud hapnik ja BHT 5, ülejäänud neli valitakse MPC ületamise prioriteedi alusel.

, (38)

kus Koosi- keskendumine i-th indikaator vees, mg / dm 3;

MPC i- maksimaalne lubatud i-mu indikaator, mg / dm 3.

Kvaliteediklass ja veereostusaste määratakse tabelist 21.3.

Tabel 21.3 – Pinnavee kvaliteedi klassifikatsioon WPI väärtuse järgi

WPI väärtus

Reostuse aste

Veekvaliteedi klass

Väiksem või võrdne 0,3

Puhas

Rohkem kui 0,3 kuni 1

Suhteliselt puhas

Mõõdukalt saastunud

saastunud

Väga räpane

Äärmiselt määrdunud

Eelmine