Általános ökológia vízszennyezés, szennyvízkezelési módszerek
Előadás 21. Környezetszennyezés
21.3. A vízkészletek szennyezése, szennyvízkezelési módszerek
A szennyvízzel, a felszíni lefolyással, a mezőgazdasági területekről, a légkörből a víztestekbe történő lefolyás különböző szennyeződést eredményez. Az Water Pollution megérteni bármilyen változás a fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságai víz a tározókban miatt vidd folyékony, szilárd vagy gáznemű anyagok, így a víz veszélyes tározók adatokat kell felhasználni, kárára a nemzetgazdaságban, az egészségügyi és a lakosság biztonságára.
A felszíni és a felszín alatti vizek szennyeződése e típusokra osztható: mechanikus - a mechanikai szennyeződések tartalmának növelése, amely főként a felszíntípusok szennyeződésének tulajdonítható; vegyi anyag - mérgező és nem toxikus hatású szerves és szervetlen anyagok vízben való jelenléte; bakteriális és biológiai - különböző kórokozó mikroorganizmusok, gombák és algák jelenléte a vízben; radioaktív - radioaktív anyagok jelenléte a felszíni vagy felszín alatti vizekben; termikus - termikus és atomerőművek fűtött vízének tartályba való kibocsátása.
A vízszennyezés legfontosabb forrásait nem eléggé kezelik az ipari és kommunális vállalkozások szennyvizei (21.4. Ábra), a nagy állattenyésztési komplexumok, az ásványi ásványok kitermelése során keletkező termelési hulladékok; faanyag feldolgozása és ötvözése; vízbányák, bányák; víz és vasúti közlekedés. A szennyező anyagok, amelyek természetes tartályokba kerülnek, minőségi víz változásokhoz vezetnek, amelyek főként a víz fizikai tulajdonságainak változásaiban, elsősorban a kellemetlen szagok, ízek megjelenésében nyilvánulnak meg; a víz kémiai összetételének megváltozása, a veszélyes anyagok megjelenése, a lebegő anyagok jelenléte a felszínen és a vízrendszerek alján történő lerakódás.
21.4 ábra - A felszín alatti vizek és a víztestek szennyezésének forrása:
I - felszín alatti vizek, II - nyomású édesvíz, III - sós víz,
1 - csővezetékek, 2 - kavicsos tó, 3 - füst és gázkibocsátás,
4 - földalatti ipari hulladék szeméttelepítése, 5 - bányavíz, 6 - hulladéktároló,
7 - kőzetvizek, 8 - benzinkutak, 9 - háztartási szennyezés,
10 - vízbevitel, sós víz meghúzása, 11 - állattartó létesítmények,
12 - műtrágyák és peszticidek alkalmazása.
Az ipari szennyvíz elsősorban a termelésből származó hulladékkal és szennyvízzel szennyezett. Ezek mennyiségi és minőségi összetétele sokrétű, és az iparágtól, technológiai folyamataitól függ. Az elfolyó olajtermékeket, ammóniát, aldehideket, gyantákat, fenolokat és egyéb anyagokat tartalmaz.
Súlyos következményekkel jár a vízi szervezetekre a megnövekedett nehézfém-tartalmú vízben.
A közelmúltban nagy figyelmet szenteltek a vízben lévő olyan komponenseknek, mint az ammónium, a nitrit és a nitrát-nitrogén, amelyek különféle módon vesznek részt a vízi utakon és a vízi utakon. A nitrogén kimutatása a vízben nagymértékben a fehérjetartalmú szerves vegyületek bevezetéséből adódik, amelyek a tározókba, a vízi utakba a szennyvízcsatorna háztartásokba és az ipari vizekbe kerülnek. Ezen útvonalon kívül nitrogén is szállítható vízforrásokhoz atmoszférikus csapadékkal, felszíni lefolyással és a víztestek és vízfolyások szabadidős használatával. A víztestek fontos nitrogénforrása az állatállomány komplexuma. A víztestek nagy veszélye a mezőgazdasági területek felszíni lefolyása, ahol műtrágyákat használnak, mivel gyakran nitrogént tartalmaznak. A víztestbe való belépésének egyik forrása a vízelvezetés meliorációja. A nitrogéntartalmú műtrágyák növekvő használata, a nitrogén-tartalmú ipari és háztartási hulladékok környezetkímélő szennyezése az ammónium-, nitrit- és nitrát-nitrogén tartalmának növekedéséhez vezet a víz szennyezettségéhez.
Megállapították azonban, hogy negatív hatással lehetnek az emberekre és az állatokra. A nagy veszély az, hogy a nitritek és nitrátok az emberi szervezetben is részben átalakítható vysokokantserogennye (rákot okozhat) nitrozo vegyületeket. Az utóbbiak mutagén és embriotoxikus tulajdonságokkal is rendelkeznek. Nitritek okozhat a megsemmisítése vitamin a szervezetben az állatok, aktivitásának csökkentésére emésztő enzimek okoznak rendellenességet a gyomor-bél traktus. A jóindulatú vízben a nitrit nem lehet, vagy csak nyomokat tartalmazhat. A vízben lévő nitrátok nagyon magas koncentrációban toxikusan hatnak az állatokra, ez károsítja az idegrendszert. Azáltal tartalmazó ivóvíz 50-100 mg / dm3 nitrátokat, a vér methemoglobin szintek és a betegség felmerül methaemoglobinaemia. A kapott met-hemoglobin nem képes szállítani oxigént, ezért egy jelentős tartalommal vér oxigénhiányos akkor történik, amikor az oxigén a szövetek (a csökkenés annak tartalmát a vérben) vagy szöveti azon képességét, hogy kihasználja az oxigén alacsonyabb, mint arra szükség van. Ennek következtében a létfontosságú szervekben visszafordíthatatlan változások alakulnak ki. A központi idegrendszer, a szívizom, a vesék szövetei és a máj a legérzékenyebb az oxigénhiánnyal szemben. A súlyossági fokának methaemoglobinaemia felvételi nitrátok a belső környezet korától és nitrátok dózis az egyéni jellemzőit organizmusok. A metamoglobin szintje ugyanazon nitrát dózisokban magasabb, annál kisebb a szervezet életkora. A nitrátok methemoglobinképző hatására is specifikus érzékenység mutatkozik. Egy személy érzékenysége a nitrátokra meghaladja egyes állatok érzékenységét.
- organohalogén vegyületek és anyagok, amelyek vizes közegben ilyen vegyületeket képezhetnek;
- anyagok, gyógyszerek vagy bomlástermékek, amelyek bizonyítottan hogy karcinogén vagy mutagén tulajdonságokkal, valamint tulajdonságai, hogy a vizes közeg hatással van a reprodukciós szerv, pajzsmirigy funkció vagy egyéb funkciók kapcsolódó endokrin rendszer;
- stabil szénhidrogének, tartós és bioakkumulatív szerves toxikus anyagok;
- fémek és vegyületeik;
- arzén és vegyületei;
- biocidok és növényvédő szerek;
- az eutrofizációt elősegítő anyagok (különösen a nitrátok és a foszfátok);
- az oxigén egyensúlyt hátrányosan befolyásoló anyagok.
A Fehéroroszország vízminőségének jelenlegi állapota, a Dnipro-medence értékelése kémiai és egyéb szennyezések jelenlétét jelzi. Például, a folyó fehérorosz Polessye alaphelyzetbe különböző kémiai összetevők, közülük 12 megfigyelt szinte rendszeresen - szuszpendált szilárd anyagok, szulfátok, kloridok, foszfátok, ammónia-nitrogént, nitrit és nitrát, detergenseket (szintetikus felületaktív anyagok), a réz, a cink, a nikkel, a króm .
A környezeti bejövő szennyező anyagok - beleértve a víztesteket, a különböző országokban és Fehéroroszországban - okozott veszélyt a környezeti szabályozás végzi. A normatív és technikai támogatási rendszer magában foglalja az MPC és az MPD normáit (maximális megengedhető kibocsátás). Az MPC (legnagyobb megengedett koncentráció) állandó környezetben lévő, vagy állandó ideig érintkező környezetben lévő káros anyag mennyisége, amely gyakorlatilag nem befolyásolja az emberi egészséget és nem okoz kedvezőtlen következményeket utódaiban. Az anyag küszöbértékei, amelyeknél a testben nem fordulhat elő visszafordíthatatlan kóros elváltozás, MPC-ként fogadják el. Az MPC értékét az egészségügyi hatóságok állapítják meg. Vannak MPC-k sok káros, veszélyes anyag számára. Az ilyen anyagok tekintetében semmilyen körülmények között nem szabad túllépni a felső határértéket. Az MPC-nek való megfelelés legfontosabb eszköze az MPE (maximális megengedhető kibocsátás) meghatározása. Ezek az egyes szennyezőforrásokra vonatkozó tudományos és műszaki szabványok, azzal a feltétellel, hogy a szennyező anyagok kibocsátása nem eredményez koncentrációt, amely meghaladja a megállapított szabványokat.
Az egészségügyi normák, szabályok és higiéniai előírások számos dokumentumban tükröződnek a Belarusz Köztársaság területén:
MPC egyes mutatók rendelkezésre mondta, a munka helyek ivóvíz és kulturális rendeltetésű közül pH - 6-9 (RB és RF), 6,5-8,5 (Ukrajna), oxigénnel mg / dm3 (koncentrációja a többi paraméter megadott ugyanabban az egységben) - 4 (RB, RF, Ukrajna) BOI5 (BOD - biokémiai oxigénigény, az oxigénkoncentráció mg-ban kifejezve / dm 3. BOI5 - oxigén vesztesége 5 napi mintában betekintést nyújt mennyiségben oldott és szuszpendált szilárd anyagot vízben) - 6,0 (RB), 2,0-4,0 (RF), 4,0 (Ukrajna), az ammónia-nitrogén-N - 1,0 ( B) 2,0 (Oroszország, Ukrajna), nitrit a nitrogén-N - 0,99 (RB), 0,91 (RF) és 1,0 (Ukrajna), a nitrogén-nitrát-N - 10,2 (RB, RF , Ukrajna) PO4 -P - 0,2 (RB), 1,14 (Oroszország, Ukrajna), olaj - 0,3 (RB, RF, Ukrajna) fenolok - 0,001 (RB, RF, Ukrajna), detergensek - 0,5 (RB, RF). Szabványok az ivóvíz források: pH - 6,5-8,5 (EC), az ammónia-nitrogén-N - 0,39 (EC), 1,5 (WHO), a nitrit a nitrogén-N - 0,91 (WHO), a nitrát-nitrogén -N-11,3 (EU, WHO), PO4-P-0,15 (EU).
A víztestekben és a vízfolyásokban természetes folyamat a víz öntisztításának. Míg az ipari és a hazai kibocsátások kicsiek voltak, a víztestek és a vízfolyások sikerült megbirkózni velük. Ipari korunkban, a hulladék mennyiségének hirtelen növekedésével összefüggésben, az öntisztítási folyamatok megsértése történik. Szükség van a szennyvíz fertőtlenítésére és tisztítására.
A szennyvízkezelés a szennyvíz kezelése a káros anyagok elpusztítása vagy eltávolítása céljából. A szennyvíz szennyezés kibocsátása összetett folyamat. Ebben, mint bármely más termelésben, van nyersanyag (szennyvíz) és késztermékek (tisztított víz). A szennyvízkezelés rendszere a 21.5. Ábrán látható.
21.5 ábra - A szennyvízkezelő létesítmények blokkvázlata
1 - szennyvíz; 2 - mechanikus tisztítóegység; 3 - biológiai kezelőegység; 4 - fertőtlenítő egység; 5 - iszapkezelő egység; 6 - tisztított víz;
7 - kezelt csapadékot. A szilárd vonal a folyadék mozgását mutatja, a szaggatott vonal az üledék mozgását mutatja
A szennyvízkezelés módszerei mechanikus, kémiai, fizikai-kémiai és biológiai összetételre oszthatók, ha együtt kerülnek alkalmazásra, akkor a szennyvíz tisztítására és semlegesítésére szolgáló módszert kombinálják. Ennek a módszernek az alkalmazását minden esetben a szennyeződés jellege és a szennyeződések káros hatásának mértéke határozza meg.
Vízszennyezési index. Az IWW kiszámítása a hat összetevő átlagos éves koncentrációjának kiszámításán alapul, amelyek közül kettő kötelező: az oldott oxigén és a BOD5. A fennmaradó négy választja az MPC túllépésének prioritása alapján.
ahol Ci az i-th index koncentrációja vízben, mg / dm3;
Az MPCi az i-edik index, mg / dm 3 maximális megengedett értéke.
A minőségi osztályt és a vízszennyezés mértékét a 21.3. Táblázat határozza meg.
21.3. Táblázat - A felszíni vizek minőségi osztályozása az IZV értékével