Состав сточных вод и их классификация

      Сточные воды представляют собой сложные гетерогенные смеси , содержащие примеси органического и минерального происхождения , которые находятся в не растворенном , коллоидном и растворенном состоянии . Степень загрязнения сточных вод оценивается концентрацией , т. е. массой примесей в единицу объема мг/л или г/куб. м. Состав сточных вод регулярно анализируется . Проводятся санитарно-химические анализы по определению величины ХПК (общая концентрация органических веществ) ; БПК (концентрация органических соединений , окисляемых биологическим путем) ; концентрация взвешенных веществ ; активной реакции среды ; интенсивности окраски ; степени минерализации ; концентрации биогенных элементов (азота , фосфора , калия) и др. Для разработки рациональной схемы водоотведения и оценки возможности повторного использования сточных вод изучается состав и режим водоотведения не только общего стока промышленного предприятия , но также сточных вод от отдельных цехов и аппаратов . Помимо определения основных санитарно-химических показателей в производственных сточных водах определяются концентрации специфических компонентов , содержание которых предопределяется технологическим регламентом производства и номенклатурой применяемых веществ .

    В составе инженерных коммуникаций промышленного  предприятия , как правило , имеется несколько водоотводящих сетей . Незагрязненные нагретые сточные воды поступают на охладительные установки (брызгальные бассейны , градирни , охладительные пруды) , а затем возвращаются в систему оборотного водообеспечения . Загрязненные сточные воды поступают на очистные сооружения , а после очистки часть обработанных сточных вод подается в систему оборотного водообеспечения в те цеха , где ее состав удовлетворяет нормативным требованиям .

    Эффективность использования воды на промышленных предприятиях оценивается такими показателями , как количество использованной оборотной воды , коэффициентом ее использования и процентом ее потерь.

    Для промышленных предприятий составляется баланс воды , включающий расходы на различные виды потерь , сбросы и добавление компенсирующих расходов воды в систему. Проектирование вновь  строящихся и реконструируемых систем водоотведения населенных пунктов и промышленных предприятий должно осуществляться на основе утвержденных в установленном порядке схем развития и размещения отрасли народного хозяйства , отраслей промышленности и схем развития и размещения производительных сил по экономическим районам . При выборе систем и схем водоотведения должна учитываться техническая , экономическая и санитарная оценки существующих сетей и сооружений , предусматриваться возможность интенсификации их работы .

    При выборе системы и схемы водоотведения  промышленных предприятий необходимо учитывать :

1. требования к качеству воды , используемой в различных технологических процессах ;
2. количество , состав и свойства сточных вод от дельных производственных цехов и предприятия в целом , а также режимы водоотведения ;
3. возможность сокращения количества загрязненных производственных сточных вод путем рационализации технологических процессов производства ;
4. возможность повторного использования производственных сточных вод в системе оборотного водообеспечения или для технологических нужд другого производства , где допустимо применять воды более низкого качества ;
5. целесообразность извлечения и использования веществ , содержащихся в сточных водах ;
6. возможность и целесообразность совместного отведения и очистки сточных вод нескольких близко расположенных промышленных предприятий , а также возможность комплексного решения очистки сточных вод промышленных предприятий и населенных пунктов ;
7. возможность использования в технологическом процессе очищенных бытовых сточных вод ;
8. возможность и целесообразность использования бытовых и производственных сточных вод для орошения сельскохозяйственных и технических культур ;
9. целесообразность локальной очистки сточных вод отдельных цехов предприятия ;
10. само очищающую способность водоема , условия сброса в него сточных вод и необходимую степень их очистки ;
11. целесообразность применения того или иного метода очистки .

    При вариантном проектировании водоотводящих  систем и очистных сооружений на основании  технико-экономических показателей  принимается оптимальный вариант. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы: 

1. Ксенофонтов Б. С. Проблемы очистки вод. -М.:  Знание , 1991.
2. Ливчак И. Ф. , Воронов Ю. Ф. "Охрана окружающей среды". -М.: Колос , 1995 .
3. Николадзе Г. И. Технология очистки природных вод. -М.: Высшая школа , 1987.
4. Сергеев Е. М. , Кофф. Г. Л. "Рациональное использование и охрана окружающей среды городов." -М.: Высшая школа , 1995.
5. Справочник по очистке природных и сточных вод. -М.: Высшая школа  1994 .
6. Cтадницкий Г. В. , Родионов А. И. "Экология". -М.: Высшая школа , 1988 .
7. Терновцев В. Е. Очистка промышленных сточных вод. -К.: Будiвельник , 1986.
8. Что делать со сточными водами ? -М.: Стройиздат , 1996.

Причины ослабления озонового щита 

Озоновый слой защищает жизнь на Земле от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Обнаружено, что в течение многих лет озоновый слой претерпевает небольшое, но постоянное ослабление над некоторыми районами Земного шара, включая густо населенные районы в средних широтах Северного полушария. Над Антарктикой обнаружена обширная "озоновая дыра".  

Разрушение озона  происходит из-за воздействия ультрафиолетовой радиации, космических лучей, некоторых  газов: соединений азота, хлора и  брома, фторхлоруглеродов (фреонов). Деятельность человека, приводящая к разрушению озонового слоя, вызывает наибольшую тревогу. Поэтому многие страны подписали международное соглашение, предусматривающее сокращение производства озоно-разрушающих веществ.  

Предполагается  множество причин ослабления озонового  щита. 

Во-первых, - это  запуски космических ракет. Сгорающее топливо «выжигает» в озоновом слое большие дыры. Когда-то предполагалось, что эти «дыры» затягиваются. Оказалось, нет. Они существуют довольно долго. 

Во-вторых, самолеты. Особенно, летящие на высотах в 12-15 км. Выбрасываемый ими пар и другие вещества разрушают озон. Но, в то же время самолеты, летающие ниже 12 км. Дают прибавку озона. В городах он - один из составляющих фотохимического смога. В - третьих, это хлор и его соединения с кислородом. Огромное количество (до 700 тысяч тонн) этого газа поступает в атмосферу, прежде всего от разложения фреонов. Фреоны - это не вступающие у поверхности Земли ни в какие химические реакции газы, кипящие при комнатной температуре, а потому резко увеличивающие свой объем, что делает их хорошими распылителями. Поскольку при их расширении снижается их температура, фреоны широко используют в холодильной промышленности. 

Каждый год  количество фреонов в земной атмосфере  увеличивается на 8-9%. Они постепенно поднимаются наверх, в стратосферу  и под воздействием солнечных лучей становятся активными - вступают в фотохимические реакции, выделяя атомарный хлор. Каждая частица хлора способна разрушить сотни и тысячи молекул озона. 

9 февраля 2004 года на сайте Института Земли  НАСА появилась новость о том,  что учёные Гарвардского Университета нашли молекулу, разрушающую озон. Учёные назвали эту молекулу "димер одноокиси хлора", потому что она составлена из двух молекул одноокиси хлора. Димер существует только в особенно холодной стратосфере над полярными регионами, когда уровни одноокиси хлора относительно высоки. Эта молекула происходит из хлорфторуглеродов. Димер вызывает разрушение озона, поглощая солнечный свет и распадаясь на два атома хлора и молекулу кислорода. Свободные атомы хлора начинают взаимодействовать с молекулами озона, приводя к уменьшению его количества. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Разрушение озонового  слоя земли хлорфторуглеводородами 
 

В 1985 г. специалисты  по исследованию атмосферы из Британской Антарктической Службы сообщили о совершенно неожиданном факте: весеннее содержание озона в атмосфере над станцией Халли-Бей в Антарктиде уменьшилось за период с 1977 по 1984 г. на 40%. Вскоре этот вывод подтвердили другие исследователи, показавшие также, что область пониженного содержания озона простирается за пределы Антарктиды и по высоте охватывает слой от 12 до 24 км, т.е. значительную часть нижней стратосферы. 

Наиболее подробным  исследованием озонного слоя над  Антарктидой был международный  Самолетный Антарктический Озонный  Эксперимент. В его ходе ученые из 4 стран несколько раз поднимались в область пониженного содержания озона и собрали детальные сведения о ее размерах и проходящих в ней химических процессах. Фактически это означало, что в полярной атмосфере имеется озонная "дыра". В начале 80-х по измерениям со спутника "Нимбус-7" аналогичная дыра была обнаружена и в Арктике, правда она охватывала значительно меньшую площадь и падение уровня озона в ней было не так велико - около 9%. В среднем по Земле с 1979 по 1990 г. содержание озона упало на 5%. 

Это открытие обеспокоило как ученых, так и широкую общественность, поскольку из него следовало, что слой озона, окружающий нашу планету, находится в большей опасности, чем считалось ранее. Утончение этого слоя может привести к серьезным последствиям для человечества. Содержание озона в атмосфере менее 0.0001%, однако, именно озон полностью поглощает жесткое ультрафиолетовое излучение солнца с длиной волны l<280 нм и значительно ослабляет полосу УФ-Б с 280<l<315 нм, наносящие серьезные поражения клеткам живых организмов. Падение концентрации озона на 1% приводит в среднем к увеличению интенсивности жесткого ультрафиолета у поверхности земли на 2%. Эта оценка подтверждается измерениями, проведенными в Антарктиде (правда, из-за низкого положения солнца, интенсивность ультрафиолета в Антарктиде все еще ниже, чем в средних широтах).  

По своему воздействию  на живые организмы жесткий ультрафиолет близок к ионизирующим излучениям, однако, из-за большей, чем у g-излучения  длины волны он не способен проникать  глубоко в ткани, и поэтому поражает только поверхностные органы. Жесткий ультрафиолет обладает достаточной энергией для разрушения ДНК и других органических молекул, что может вызвать рак кожи, в особенности быстротекущую злокачественную меланому, катаракту и иммунную недостаточность. Естественно, жесткий ультрафиолет способен вызывать и обычные ожоги кожи и роговицы. Уже сейчас во всем мире заметно увеличение числа заболевания раком кожи, однако, значительно количество других факторов (например, возросшая популярность загара, приводящая к тому, что люди больше времени проводят на солнце, таким образом, получая большую дозу УФ облучения) не позволяет однозначно утверждать, что в этом повинно уменьшение содержания озона. Жесткий ультрафиолет плохо поглощается водой и поэтому представляет большую опасность для морских экосистем. Эксперименты показали, что планктон, обитающий в приповерхностном слое, при увеличении интенсивности жесткого УФ может серьезно пострадать и даже погибнуть полностью. Планктон находится в основании пищевых цепочек практически всех морских экосистем, поэтому без преувеличения можно сказать, что практически вся жизнь в приповерхностных слоях морей и океанов может исчезнуть. Растения менее чувствительны к жесткому УФ, но при увеличении дозы могут пострадать и они. Если содержание озона в атмосфере значительно уменьшится, человечество легко найдет способ защититься от жесткого УФ излучения но при этом рискует умереть от голода. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

§ 1. ВИДЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ  ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ И  НАПРАВЛЕНИЯ ЕЕ ОХРАНЫ 
 

Разнообразное вмешательство человека в естественные процессы в биосфере можно сгруппировать  по следующим видам загрязнений, понимая под ними любые нежелательные  для экосистем антропогенные  изменения: 

— ингредиентное (ингредиент — составная часть сложного соединения или смеси) загрязнение как совокупность веществ, количественно или качественно чуждых естественным биогеоценозам; 

— параметрическое  загрязнение (параметр окружающей среды  — одно из ее свойств, например уровень  шума, освещенности, радиации и т. д.), связанное с изменением качественных параметров окружающей среды; 

— биоценотическое  загрязнение, заключающееся в воздействии  на состав и структуру популяции  живых организмов; 

— стациально-деструкционное загрязнение (стация — место обитания популяции, деструкция — разрушение), представляющее собой изменение ландшафтов и экологических систем в процессе природопользования. 

До 60-х годов  нашего века под охраной природы  понималась в основном защита ее животного  и растительного мира от истребления. Соответственно и формами этой защиты было главным образом создание особо охраняемых территорий, принятие юридических актов, ограничивающих промысел отдельных животных, и т. п. Ученых и общественность волновали прежде всего биоценотическое и частично стациально-деструкционные воздействия на биосферу. Ингредиентное и параметрическое загрязнение, конечно, существовало тоже, тем более что об установке очистных сооружений на предприятиях и речи не шло. Но оно не было столь многообразным и массированным, как теперь, практически не содержало искусственно созданных соединений, не поддающихся естественному разложению, и природа с ним справлялась самостоятельно. Так, в реках с ненарушенным биоценозом и нормальной скоростью течения, не замедляемой гидротехническими сооружениями, под влиянием процессов перемешивания, окисления, осаждения, поглощения и разложения редуцентами, дезинфекции солнечным излучением и др. загрязненная вода полностью восстанавливала свои свойства на протяжении 30 км от источников загрязнения. 

Конечно же, и  раньше наблюдались отдельные очаги  деградации природы в окрестностях наиболее загрязняющих производств. Однако к середине XX в. темпы ингредиентного и параметрического загрязнений  возросли и качественный их состав изменился столь резко, что на значительных территориях способность природы к самоочищению, т. е. естественному разрушению загрязнителя в результате природных физических, химических и биологических процессов, была утрачена.