Методы очистки сточных вод

Методы снижения загрязнения гидросферы

1. Установление прибрежных защитных и водоохранных зон в соответствии с Водным кодексом страны, где запрещаются любые работы (распашка земли, выпас скота) и вырубка насаждений, применение пестицидов, размещение предприятий и ферм.

2. Отказ от особо ядовитых сельскохозяйственных пестицидов, прежде всего хлорсодержащих.

3. Уменьшение сбросов промышленных предприятий за счет снижения водоемкости производства и применения оборотных (замкнутых или полузамкнутых) систем водоснабжения.

4. Разделение и очистка перед сбросами в водоемы промышленных и хозяйственно-бытовых стоков.

5. Снижение опасности загрязнения водоемов нефтью и нефтепродуктами за счет повышения надежности транспортировки и организационно-правовых мер.

Инженерные мероприятия включают различные методы очистки сточных вод, такие как механические, физико-химические, биологические и комбинированные.

Механический метод – удаление из сточных вод нерастворенных примесей путем их отстаивания и фильтрации. Отстаивание является наиболее распространенным способом, для чего используются специальные емкости – отстойники. Грубые примеси задерживаются на решетках, более мелкие улавливаются ситами. Для удаления поверхностных загрязнителей используют различные специальные ловушки (нефтеловушки, жироловки и т. д.).

При физико-химическом методе из сточных вод удаляют тонкодисперсные и растворенные неорганические загрязнители, а также частично органические. Для этих целей используют добавление специальных химических реактивов, которые вступают в реакцию с загрязнителями и способствуют их осаждению (например, хлорирование). Также применяют электролитический метод, метод озонирования воды и т. д.

Биологический метод, как правило, используется на заключительном этапе очистки. Среди биологических устройств различают биофильтры, биологические пруды и аэротенки.

Биофильтры основаны на пропусканиисточных вод через слой крупнозернистого материала, покрытого биологической пленкой, способствующей биохимической фильтрации.

Биологические пруды являются самым распространенным методом очистки сточных водных ресурсов на предприятиях РБ. Биологические пруды используют для очистки в естественных условиях. Они представляют собой неглубокие (до 1 м) резервуары, которые устраиваются сериями на местности, имеющей уклон, и через которые самотеком медленно проходит вода, подвергаясь воздействию естественных фильтров очищения (солнечный свет, кислород, температура, биологические организмы). Их действие основано на способности воды к самоочищению под влиянием физических и биологических факторов.

Аэротенки представляют собой специальные резервуары с принудительной аэрацией. В аэротенках сточные воды смешиваются со специальным бактериальным илом. Бактерии выделяют ферменты, способствующие осаждению загрязнителей, прежде всего органических путем образования и выпадения на дно нерастворимых комплексов, таким образом осуществляется очистка воды. Для качественной очистки, как правило, необходима многоступенчатая система. Например, на первом этапе – фильтрация и отстаивание, на втором – химическая очистка, на третьем – биологическая. Как правило, в Беларуси используется двухступенчатая очистка. При таких методах на заключительном этапе необходимо 7–10-кратное разбавление воды, которая сбрасывается в природные приемники. Одной из сложных проблем также является утилизация отходов. Для этой цели используют различные методы химического обеззараживания, высушивание, компостирование, брикетирование, термическое сжигание и т. д. в зависимости от класса отходов.

Таким образом, вода является важнейшим природным ресурсом нашей планеты. Это связано с тем, что она является не только важнейшей частью любого организма и потеря 20 % ее является смертельной, но и с тем, что вода регулирует климат, является важнейшим сырьем и без нее невозможно ведение сельскохозяйственного производства. Сельское хозяйство потребляет 65 % всех потребляемых пресных вод. Кроме того, вода является наиболее дешевым транспортным путем и источником энергии.

Запасы воды в мире составляют около 1,5 млрд км³ – т. е. с учетом круговорота запасы воды на планете неисчерпаемы. Однако в связи с тем, что 96 % запасов воды – это соленые воды мирового океана, а из оставшихся запасов свыше 70 % находится в виде полярных ледников, то на долю доступной пресной воды приходится не более 0,2–0,3 % от всех водных запасов планеты. Эта вода распространена неравномерно, и поэтому многие страны испытываю значительный дефицит в водных ресурсах.

Наша страна достаточно хорошо обеспечена водой. Суммарный годовой сток составляет 5,8 кубических километров на 1 миллион жителей (среднемировой показатель – около 4 км ³). В Беларуси около 11 тыс. озер, общая площадь которых более 2 тыс. км², более 20 тыс. рек с общей протяженностью более 90 тыс. км. В то же время среднее водопотребление в Беларуси составляет около 250 л в сутки на человека, что гораздо выше, чем в развитых странах.

Система мероприятий по защите вод от загрязнения в условиях интенсивного использования включает:

1) систему нормирования, которая позволяет контролировать избыточное попадание загрязнителей в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК). При превышении загрязнителями ПДК необходимо проводить очистку воды перед ее сбросом в водоемы. При контроле качество воды определяется индексом загрязнения вод, который делится на 7 классов – от относительно чистой до очень грязной;

2) инженерные мероприятия которые заключаются в различных методах очистки сточных вод и подразделяются на механические, физико-химические и биологические.

Контрольные вопросы

1. Что такое гидросфера?

2. Перечислите функции воды.

3. Почему мы говорим о дефиците воды?

4. Чем представлены водные ресурсы планеты?

5. Кто является основными водопотребителями? Объясните, почему.

6. Чем представлены водные ресурсы Беларуси?

7. Какое на сегодняшний день потребление пресной воды в Беларуси? Как это соотносится с европейскими показателями?

8. С чем связаны большие потери в водопотреблении?

9. Опишите основные мероприятия по охране вод от загрязнения.

10. Что такое нормирование?

11. Что такое ИЗВ?

12. Опишите методы очистки сточных вод.

Дата добавления: 2015-05-09