Нормирование водопользования, водоотведения. Использование водных ресурсов

ТЕМА 8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЩЕРБОВ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ

1) Нормирование водопользования, водоотведения. Использование водных ресурсов

2) Определение величины предотвращенного экологического ущерба для водных ресурсов

Вода – незаменимый ресурс; пока люди не научились заменять ее никаким другим веществом, поэтому ее сохранение для жизни планеты и людей особенно важно.

Выделяют следующие виды водопользования:

- промышленное, коммунально-бытовое водопользование;

- транспортное – для судоходства;

- гидроэнергетическое – для строительства ГЭС;

- для других целей.

В хозяйстве страны ежегодно используется около 100 км³ воды, из них 60 % – промышленностью, 20 % – сельским хозяйством, 15 % – идет на бытовые нужды.

Ежегодно с танкеров и морских буровых на поверхность океана попадает около 2 млн. т нефти. С орошаемых земель ежегодно вымывается около 8 млн. т солей. Вынос в океан органического вещества оценивается в 300-380 млн. т в год. Объем потребления вода в сутки на человека: Франция – 235 литров; Германия – 130 литров, Москва – 400 литров, Уфа – 300 литров.

Одним из способов регулирования водопользования является контроль за показателями загрязнения (ПДС, ПДК), а также нормирование водопользования – установление норм водопотребления с учетом качества воды.

В основе регламентирования концентрации вредных веществ в воде лежат три основные критерия:

1. влияние на общий санитарный режим водоемов (определяют интенсивность потребления кислорода, интенсивность минерализации азотсодержащих веществ, интенсивность развития и отмирания водной сапрофитной микрофлоры);

2. влияние на органолептические свойства воды (определяют изменение окраски, запаха и привкуса воды);

3. влияние на здоровье населения (основная цель – выявить максимальную недействующую дозу (концентрацию)).

Важной группой экологических стандартов являются предельно допустимые сбросы (ПДС) в водные источники, являющиеся нормами или лимитами воздействий на водные объекты.

В основе гигиенического норматива ПДК водных объектов лежат максимальные загрязнения в воде водоемов, при которых сохраняются безопасность для здоровья человека и нормальные условия водопользования.

Показателем, наиболее часто используемым для оценки качества водных объектов, является гидрохимический индекс загрязнения воды (ИЗВ). Этот индекс представляет собой среднюю долю превышения ПДК по строго лимитированному числу индивидуальных ингредиентов:

,

где C_i – концентрация компонента в водном объекте;

n – число компонентов, используемых для расчета индекса, n = 6;

ПДК_i – установленная величина норматива для соответствующего типа водного объекта.

Для расчета индекса загрязнения вод для всего множества нормируемых компонентов, включая водородный показатель рН, биологическое потребление кислорода БПК₅ и содержание растворенного кислорода, находят отношения фактических концентраций к ПДК (C_i /ПДК_i) и полученный список сортируют. ИЗВ рассчитывают строго по шести показателям, имеющим наибольшие значения приведенных концентраций, независимо от того превышают они ПДК или нет.

В зависимости от величины ИЗВ участки водных объектов подразделяют на классы (табл. 4).

Таблица 4. Классы качества вод в зависимости от значения индекса загрязнения воды

Класс качества воды	Качество вод	Значения ИЗВ
I	Очень чистые	до 0,2
II	Чистые	0,2–1,0
III	Умеренно загрязненные	1,0–2,0
IV	Загрязненные	2,0–4,0
V	Грязные	4,0–6,0
VI	Очень грязные	6,0–10,0
VII	Чрезвычайно грязные	>10,0

При выявлении зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия определяется суммарный показатель химического загрязнения вод (ПХЗ-10). Он рассчитывается по десяти соединениям, максимально превышающим ПДК по формуле:

где ПДК_i – рыбохозяйственные нормативы;

С_i – концентрация химических веществ в воде.

Задача нормирования водопользования – установление индивидуальных и укрупненных норм, определение общего объема водопотребления и водоотведения в расчете на год, а также контроль за выполнением этих норм.

Нормы учитывают технологические особенности производства, мощность предприятия, а при проектировании предприятия и привязке их в территориальном плане учитывается наличие источников водоснабжения. Корме норм водопотребления разрабатываются нормативы, которые измеряются в натуральном выражении или в процентах по отношению к норме.

Существует большое количество норм и нормативов.

По уровню (степени) прогрессивности различают нормы: балансовые и оценочные.

По периоду действия нормы подразделяются на: текущие и перспективные.

По направлениям использования воды в производстве нормы подразделяются на: технологические, вспомогательного и подсобного хозяйства, хозяйственно-питьевых нужд.

По масштабу применения различают нормы и нормативы: операционные, попередельные, заводские и отраслевые.

Рассчитываются индивидуальные и укрупненные нормы водопотребления. Существуют нормативы различного рода потерь. Они присутствуют в технической документации.

Для оперативного контроля за количеством потребляемой и отводимой предприятием воды устанавливается лимит водопотребления, в основу которого принимают индивидуальные нормы водопользования и объем выпускаемой продукции.

В водопользовании на предприятиях вода классифицируется по качеству:

- свежая питьевая;

- техническая;

- прямоточная;

- оборотная;

- повторно-последовательно используемая.

Водоотведение на предприятиях также обязательно нормируется.

Сточные воды подразделяются на: промышленные, бытовые и дождевые.

Наибольший объем сточных вод образуется в промышленном производстве – 64 % общего водоотведения страны, из них 50 % подвергается очистке. При оборотном водоснабжении потребность в заборе воды из источников уменьшается в 25-30 раз и соответственно уменьшается сброс отработанных сточных вод.

Коэффициент полноты использования водных ресурсов (КПИ_в) выводится из уравнения водного баланса взаимосвязанных производств и имеет следующий вид:

ВП = ВО + В_об

или для нефтедобывающей промышленности:

где ВП – водопотребление, м³;

ВО – водоотведение, м³;

В_об – водооборот, м³;

Q₁ – объем закачки пластовочной воды в пласт, м³;

Q₂ – объем закачки пресной воды в пласт, м³;

Q₃ – прочий объем закачки воды в пласт, м³;

Q₄ – объем добычи жидкости с нефтью, м³;

К_в – коэффициент водосодержания, в долях единицы;

Q₅ – объем природной воды на технологические нужды, м³;

Q₆ – прочий объем воды на технические нужды, м³;

Q₇ – объем закачки сточных вод в поглощающие скважины, м³.

Самыми крупными водопотребителями (в т. ч. и в РБ) являются нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность. Для добычи одной тонны нефти требуется закачать в пласт до 10 м³ воды, а для переработки одной тонны сырья требуется 1 м³ свежей воды. Нефтепромыслы РБ используют около 35 % от общего потребления пресной воды.

Таблица 5. Годовая структура водопользования отраслей промышленности РБ, %

Показатель	Химическая и нефтехимическая	Электроэнергетика	Топливная	Цветная металлургия	Черная металлургия	Машиностроение и металлообработка	ЖКХ	Остальные отрасли
1. Доля отраслей промышленности в сбросе загрязняющих веществ в поверхностные воды	78,1	1,4	1,8	1,8	0,4	0,45	6,5	9,55
2. Доля отраслей промышленности в сбросе сточных вод в поверхностные воды	18,0	21,6	9,2	1,9	3,4	4,2	38,0	4,4
3. Доля отраслей промышленности в использовании свежей воды	12,1	26,0	6,7	1,0	2,9	2,3	33,9	15,1

Дата добавления: 2014-01-03