Балтийская Государственная Академия
Рыбопромыслового Флота
Кафедра Общественных наук
Доклад
На тему: Загрязнение водоемов
Выполнил: студент ЭФ группы К-21
Ефимов Артем
Калининград 2000
Источники загрязнения внутренних водоемов
Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических,
химических и биологических свойств воды в водоемах в связи со
сбрасыванием в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые
причиняют или могут создать неудобства, делая воду данных водоемов
опасной для использования, нанося ущерб народному хозяйству, здоровью и
безопасности населения.
Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие
типы:
механическое – повышение содержания механических примесей, свойственное,
в основном, поверхностным видам загрязнений;
химическое – наличие в воде органических и неорганических веществ
токсического и нетоксического действия;
бактериальное и биологическое – наличие в воде разнообразных патогенных
микроорганизмов, грибов и мелких водорослей;
радиоактивное – присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или
подземных водах;
тепловое – выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных
электростанций.
Основными источниками загрязнения и засорения водоемов являются
недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных
предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства
при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и
сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта;
отходы первичной обработки льна, пестициды и т.д. Загрязняющие вещества,
попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды,
которые, в основном, проявляются в изменении физических свойств воды, в
частности, появление неприятных запахов, привкусов и т.д.; в изменении
химического состава воды, в частности, появление в ней вредных веществ,
в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне
водоемов.
Производственные сточные воды загрязнены, в основном, отходами и
выбросами производства. Количественный и качественный состав их
разнообразен и зависит от отрасли промышленности, ее технологических
процессов; их делят на две основные группы: содержащие неорганические
примеси, в т.ч. и токсические, и содержащие яды.
К первой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных,
азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых,
никелевых руд и т.д., в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых
металлов и др. Сточные воды этой группы, в основном изменяют физические
свойства воды.
Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие,
нефтехимические заводы, предприятия органического синтеза,
коксохимические и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак,
альдегиды, смолы, фенолы и другие вредные вещества. Вредоносное действие
сточных вод этой группы заключается главным образом в окислительных
процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода,
увеличивается биохимическая потребность в нем, ухудшаются
органолептические показатели воды.
Нефть и нефтепродукты на современном этапе являются основными
загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана.
Попадая в водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую на
воде нефтяную пленку, растворенные или эмульгированные в воде
нефтепродукты, осевшие на дно тяжелые фракции и т.д. При этом изменяется
запах, вкус, окраска, поверхностное натяжение, вязкость воды,
уменьшается количество кислорода, появляются вредные органические
вещества, вода приобретает токсические свойства и представляет угрозу не
только для человека. 12 г нефти делают непригодной для употребления
тонну воды.
Довольно вредным загрязнителем промышленных вод является фенол. Он
содержится в сточных водах многих нефтехимических предприятий. При этом
резко снижаются биологические процессы водоемов, процесс их
самоочищения, вода приобретает специфический запах карболки.
На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды
целлюлозно-бумажной промышленности. Окисление древесной массы
сопровождается поглощением значительного количества кислорода, что
приводит к гибели икры, мальков и взрослых рыб. Волокна и другие
нерастворимые вещества засоряют воду и ухудшают ее физико-химические
свойства. На рыбах и на их корме – беспозвоночных – неблагоприятно
отражаются молевые сплавы. Из гниющей древесины и коры выделяются в воду
различные дубильные вещества. Смола и другие экстрактивные продукты
разлагаются и поглощают много кислорода, вызывая гибель рыбы, особенно
молоди и икры. Кроме того, молевые сплавы сильно засоряют реки, а топляк
нередко полностью забивает их дно, лишая рыб нерестилищ и кормовых мест.
Атомные электростанции радиоактивными отходами загрязняют реки.
Радиоактивные вещества концентрируются мельчайшими планктонными
микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим
животным. Установлено, что радиоактивность планктонных обитателей в
тысячи раз выше, чем воды, в которой они живут.
Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1 л и
более), подлежат захоронению в подземные бессточные бассейны и
специальные резервуары.
Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов
значительно увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы.
Эти стоки стали источником загрязнения рек и озер болезнетворными
бактериями и гельминтами. В еще большей степени загрязняют водоемы
моющие синтетические средства, широко используемые в быту. Они находят
широкое применение также в промышленности и сельском хозяйстве.
Содержащиеся в них химические вещества, поступая со сточными водами в
реки и озера, оказывают значительное влияние на биологический и
физический режим водоемов. В результате, снижается способность вод к
насыщению кислородом, парализуется деятельность бактерий, минерализующих
органические вещества.
Вызывает серьезное беспокойство загрязнение водоемов пестицидами и
минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе со струями
дождевой и талой воды. В результате исследований, например, доказано,
что инсектициды, содержащиеся в воде в виде суспензий, растворяются в
нефтепродуктах, которыми загрязнены реки и озера. Это взаимодействие
приводит к значительному ослаблению окислительных функций водных
растений. Попадая в водоемы, пестициды накапливаются в планктоне,
бентосе, рыбе и по цепочке питания попадают в организм человека,
действуя отрицательно как на отдельные органы, так и на организм в
целом.
В связи с интенсификацией животноводства все более дают о себе знать
стоки предприятий данной отрасли сельского хозяйства.
Сточные воды, содержащие растительные волокна, животные и растительные
жиры, фекальную массу, остатки плодов и овощей, отходы кожевенной и
целлюлозно-бумажной промышленности, сахарных и пивоваренных заводов,
предприятий мясо-молочной, консервной и кондитерской промышленности,
являются причиной органических загрязнений водоемов.
В сточных водах обычно около 60 % веществ органического происхождения, к
этой же категории органических относятся биологические (бактерии,
вирусы, грибы, водоросли) загрязнения в коммунально-бытовых,
медико-санитарных водах и отходах кожевенных и шерстомойных предприятий.
Нагретые сточные воды тепловых электростанций и других производств
причиняют “тепловое загрязнение”, которое угрожает довольно серьезными
последствиями: в нагретой воде меньше кислорода, резко изменяется
термический режим, что отрицательно влияет на флору и фауну водоемов,
при этом возникают благотворные условия для массового развития в
водохранилищах сине-зеленых водорослей, так называемого “цветения воды”.
Загрязняются реки и во время сплава, при гидроэнергетическом
строительстве, а с началом навигационного периода увеличивается
загрязнение судами речного флота.
Методы очистки сточных вод
В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения
воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленно-бытовые сбросы были
невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи
с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь
значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать
сточные воды и утилизировать их.
Очистка сточных вод – обработка сточных вод с целью разрушения или
удаления из них вредных веществ. Освобождение сточных вод от загрязнения
– сложное производство. В нем, как и в любом другом производстве,
имеется сырье (сточные воды) и готовая продукция (очищенная вода).
Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические,
физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то
метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным.
Применение того или иного метода, в каждом конкретном случае,
определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей.
Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем
отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные
частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами,
песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а
поверхностные загрязнения – нефтеловушками, бензомаслоуловителями,
отстойниками и др. Механическая очистка позволяет выделять из бытовых
сточных вод до 60-75 % нерастворимых примесей, а из промышленных – до 95
%, многие из которых, как ценные примеси, используются в производстве.
Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют
различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с
загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической
очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95 % и
растворимых до 25 %
При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко
дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются
органические и плохо окисляемые вещества, чаще всего из
физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция,
экстракция и т.д. Широкое применение находит также электролиз. Он
заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и
извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ.
Электролитическая очистка осуществляется в особых сооружениях –
электролизерах. Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на
свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторых других
областях промышленности.
Загрязненные сточные воды очищают также с помощью ультразвука, озона,
ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала себя
очистка путем хлорирования.
Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть
биологический метод, основанный на использовании закономерностей
биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов.
Есть несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод:
биофильтры, биологические пруды и аэротен0ки.
В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого
материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке
интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она
служит действующим началом в биофильтрах. В биологических прудах в
очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.
Аэротенки – огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало
– активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые
существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические
вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение
потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют
ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро
оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы,
коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии (не
слипающиеся в хлопья) омолаживают бактериальную массу ила.
Сточные воды перед биологической очисткой подвергают механической, а
после нее для удаления болезнетворных бактерий и химической очистке,
хлорированию жидким хлором или хлорной известью. Для дезинфекции
используют также другие физико-химические приемы (ультразвук,
электролиз, озонирование и др.)
Биологический метод дает большие результаты при очистке
коммунально-бытовых стоков. Он применяется также и при очистке отходов
предприятий нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности,
производстве искусственного волокна.
Заключение
Миру нужна устойчивая практика управления водными ресурсами, однако мы
еще недостаточно быстрыми темпами движемся в правильном направлении.
Китайская пословица гласит: “Если мы не изменим курс, то можем прийти
туда, куда направляемся”. Если не изменить направление движения, многие
районы будут по-прежнему испытывать нехватку воды, многие люди будут
по-прежнему страдать, будут продолжаться конфликты из-за воды и новые
площади ценных сильно увлажненных земель будут уничтожены.
Несмотря на то, что кризис с пресной водой кажется неизбежным во многих
районах, где сейчас наблюдается ее нехватка, в других районах эту
проблему еще можно решить, если соответствующие политика и стратегии
будут сформулированы, согласованы и реализованы в самое ближайшее время.
Международное сообщество уделяет повышенное внимание мировым проблемам,
связанным с водой, и целый ряд организаций предоставляют финансовые
средства и помогают управлять предложением и спросом на водные ресурсы.
Возникает все больше механизмов, которые обеспечивают более справедливое
распределение этих ресурсов. Страны, расположенные в районах с
традиционной нехваткой воды, вводят более совершенные тарифные
механизмы, развивают общественные системы управления водными ресурсами и
переходят к режимам управления водосборными и речными бассейнами. Между
тем, число и масштаб таких проектов должны быть существенным образом
увеличены.
Список литературы
Авезов Р.Р., Орлов А.Ю. Солнечные системы отопления и горячего
водоснабжения. – Ташкент: Фан, 1988.
Алферова А.А., Нечаев А.П. Замкнутые системы водного хозяйства
промышленных предприятий, комплексов и районов. – М.: Стройиздат, 1987.
Бурдаков В.П. Электроэнергия из космоса. – М.: Энергоатомиздат, 1991.
Дверняков В.С. Солнце – жизнь, энергия. – К.: Наукова думка, 1986.
Колтун М.М. Солнце и человечество. – М.: Наука, 1981.
Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения / Под ред. И.К.
Гавич. – М.: Агропромиздат, 1985.
Охрана окружающей природной среды / Под ред. Г.В. Дуганова. – К.: Выща
школа, 1990.
Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки. – М.: Энергоатомиздат,
1991.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
