Использование и охрана природных ресурсов.

1.Характеристика запасов прир. вод РБ. Поверхностные воды:1)реки 20800,общая протяжённость 90,6 тыс. км,3 тыс. рек длиной больше 5 км. За год протекает в реках 56-58 км³.Тип питания смешанный.Самые крупные реки: Днепр с притоками Березина и Сож, Припять с притоком Горынь Нёман и Западная Двина. Водохранилища: 153 водоёма, аккумулировано 3 км², полезный оббьем 1,24 км³ .Пруды:1500,в них 0,7км³ воды.Озёра- (естественный водоём)-11 тыс,в них 6-7 км³.Озеро Долгое -67 м глубиной, оз. Нарочь(80 км)- самое большое из всех озёр. Около 400 озёр из всех имеют площадь водного зеркала больше чем 1 км².Подземные воды: размещены не равномерно. Естественные запасы 19 км³/год, промышленный 5 км³/год.

2.Структура водоснабжения и водоотведения. Основные ист. загрязнения природных вод. Ежегодно забор свежей воды в республике 1,7 м³ /65%-подземная вода. Расход воды: 46%-ЖКХ; 31%-пром. сектор; 1%- потери; 22%-сельское х-во. Ежегодно в РБ централиз. отведению подлежит 1,3 км³ сточных вод; 0,4-безвозвратный забор.10%-сточных вод без очистки отводится в подземные горизонты и др.;68%-нормативно-оценочная вода; 2%-не очищенная и недоочищенная,20%-нормативно чистая;68+2+20-сбрасыв-ся в поверхностные водные объекты. Основные источниками загрязнения прир. вод явл. след. виды хоз. деят-ти: урбанизация, гидромелиорация; сброс сточных вод; водозабор; использ.-ие удобрений и ядохимикатов в сельском и лесном х-ве. Вредные загрязняющие в-ва попадают в природные воды в основном с поверхностными сточными водами. В поверхностных водах: нефтепродукты, хлориды, сульфаты, ионы тяжёлых металлов. В подземных водах- нитраты, в-ва определяемые хоз. спецификой территории.

3.Мероприятия по защите природных вод: 1)нормирование качества прир. вод; 2)очистка сточных вод в соответствии с требованиями санитарно-гигиенических и экологич. стандартов; 3)создание маловодных и малоотходных технологий; 4)использованиев народном х-ве оборотных и замкнутых систем водопользования; 5)ликвидация газодымовых выбросов; 6)изоляция коммуникаций объектов и сооружений со сточными водами;7) локализационная откачка загрязнённых подземных вод; 8)контролируемое использование удобрений и ядохимикатов в сельском и лесном х-ве; 9)создание водоохранных зон на территориях формир. грунтовых вод и прилегающих к водным обьектам. В промышленности использ-ся след.-е с-мы водоснабжения и водоотведения: 1)п рямоточная - с-ма с забором воды, её однократным использованием и сбросом.

2) прямоточная с последовательным использованием –с-ма с забором воды, её последов. использованием несколькими потребителями и сбросом:

3) Замкнутая -с-ма с многократным изпользов.-ем воды одним потребителем, забором воды для возмещения потерь и отсутствием сброса:

4) Оборотные- с-ма с многократным использованием воды одним потребителем и сбросом из систем продувочных вод.

В оборотных пром. с\х республики находятся 6 км³ воды.

Методы очистки вод.

Очистка сточных вод -обработка вод с целью разрушения или удаления из них вредн. в-в. Как в люб. произв-ве, при получении очищ-ой воды имеется сырьё (сточная вода) и готовая прод-ия. Методы очистки: 1) механич-ая; 2) хим; 3) физ.-хим.; 4) биологич. Если м-ды примен-ся в комплексе, то такой м-д очистки-5) комбинированный. Механич-я очистка-путём отстаивания и фильтрации удал-ся механ-ие примеси. Для механ. очистки исп-ся: 1) решётки, 2) песколовки, 3) жироловки, 4) нефтеловушки, 5) маслоотделители, 6) гидроциклоны, 7) фильтры и др. Под действием силы тяжести, частицы, удельный вес к-рых больше удельн. веса воды, выпадают на дно сооружений, образуя осадок. В то же время, частицы, удельн. вес к-рых меньше удельн. веса воды (жиры, масла, нефть), всплывают на поверхность. Решётки, песколовки и отстойники явл-ся обязат-ми составными частями комплекса сооружений для очистки бытовых сточн. вод. Для очистки произв-ых сточн. вод, содержащих большое кол-во жиров, нефти и масел, исп-ся жироловки, нефтеловушки и маслоотделители. Для очистки произв-ых сточн. вод от взвешенных в-в, имеющих большой уд. вес (минеральн. загрязнения), могут примен-ся гидроциклоны. Хим. очистка -выделение из сточн. вод загрязнений путём проведения ОВР (окислительно-восстановит. р-ций), в рез-те к-рых образ-ся соединения, выпад-щие в осадок, либо ОВР сопровожд-ся образов-ем газообр. в-в. Физ.-хим. -из сточн. вод удаляются тонкодисперсные и растворённые неорганич. примеси, плохоокисляемые органич. в-ва. Среди физ.-хим. м-дов наиболее часто примен-ся КОАГУЛЯЦИЯ, ОКИСЛЕНИЕ, СОРБЦИЯ и др. Коагуляция -добавл-е реагентов, ускоряющих пр-сс (отстаивания) осаждения (или седимитации). Электролиз -пр-сс пропускания эл. тока ч-з р-р или расплав электролита. Очистка м-дом электролиза эффект-на на тех произ-ах, где в составе сточн. воды содержатся ионы Ме (медное, свинцовое произв-во). Загрязн-ые сточн. воды очищают также с пом. *ультразвука, *озона, *ионообменных смол, *высокого давления и др. Биологич. -заключ-ся в окислении остающихся в воде после механич. очистки органич. загрязнений, с пом. микроорганизмов, к-рые способны в пр-ссе своей жизнен. деят-ти осущ-ть минерализацию органич. в-в. Биохим. очистку часто осущ-ют в усл-ях близких к естеств-ым. Устр-ва биологич. очистки: *поля орошения, *поля фильтрации, *биологич. пруды. К искусственно созданным сооружениям биологич. очистки относ.: *биологич. фильтры, *аеротенки. Поля фильтрации и поля орошения представл. собой спец. подготовленные земельные участки, к-рые периодически заливаются сточн. водами. В верхнем слое земли или щебня развив-ся микробиальная жизнь. Биологич. плёнка из микроорг-ов адсорбирует и минерализует орган-ие в-ва. В биологич. прудах очистка сточн. вод осущ-ся организмами-минерализаторами. Кислород, необход. для них, поступает ч-з поверхность воды в водоёме из воздуха. В биофильтрах сточн. воды пропуск-ся ч-з слой крупнозернистого мат-ла, покрытого тонкой бактериальной плёнкой, благодаря к-рой пр-ссы биологич. окисления протекают интенсивнее. Аэротенки -огромные резервуары, выполн-ые из железо-бетона. Основой биологич. очистки в аэрготенках явл-ся ил из бактерий и микроскопич. животных. Все микроорг-мы бурно развив-ся за счёт органич. в-в, содерж-ся в сточн. воде и избытка кислорода, подаваемого в аэротенк с котоном воздуха. Биологич. м-д явл-ся наиболее эффект-м при очистке коммунально-быт. стоков. Также он примен-ся при очистке отходов предприятий нефтепереработки, целлюлозно-бум. пром-ти, искусств. волокна. Для обеззараживания (дезинфекции) сточн. воды подвергают обработке хлорной известью или хлором. Для контакта хл. извести с водой использ. устр-ва, к-рые наз-ся контактными резервами. Обработка осадка: 1) сбраживание (перегнивание), 2) обезвоживание, 3) сушка. Сбраживание -биохим. пр-сс разлож-я тв-й фазы осадка под действ. анаэробных микроорг-ов. Осадок теряет 30-40% органич. в-в и теряет спос-сть к загниванию. При малых расходах сточн. воды до 10 тыс. м3 в сутки сооруж-я для сбраж-ия осадка совмещ-ся с отстойниками. Такие сооруж-я наз-ся СЕПТИКАМИ и двухъярусными отстойниками. При расходах воды более чем 10 тыс. м3 в сутки, использ-ся метан-тенки.Обезвоживание осущ-ся на пловых площадках или механич. путём на вакуум-фильтрах, фильтр-прессах, или центрифугах. Иногда осадок подвергают термической сушке.

Задача. Выбор схемы использования воды на промыш. объекте. Какая схема(прямоточная,оборотная или замкнутая) является более эффективной?

Пример. Стоим-ть очистки на сооружениях по забору и подготовке речной воды 50 руб/м^3,на сооружениях по очистке сточной воды перед сбросом в реку 100 руб/м^3,на сооружениях по очистке сточной воды для оборотной

с-мы 140 руб/м^3,на сооружениях по очистке сточной воды для замкнутой

с-мы 170 руб/м^3.Ставка налога за сброс нормативно очищенной сточной воды в реку 132 руб/м^3. Ставка налога за забор речной воды 32 руб/м^3.

Кол-во воды,необходимое для технолог-их процессов,350 м^3 сбрасываемой из оборот-ой с-мы 50 м^3.Потери в технолог-ом процессе 20 м^3,потери на сооружениях по очистке сточных вод по 10 м^3.

Водный баланс:

Прямоточная схема.

1) Экологический налог за забор свежей воды.

H1=350*32=11200 руб.

2) Экологический налог за сброс сточной воды.

H2=320м^3*132р/ м^3=42240руб.

3) Стоим-ть подготовки речной воды.

Оч1=350*50=17500 руб.

4) Стоим-ть очистки на сооруж-ях перед сбросом в реку.

Оч2=330*100=33000 руб.

5) Стоим-ть прямоточной схемы.

Пр= H1+ H2+ Оч1+ Оч2=103940 руб.

Оборотная схема.

1) Эколог-ий налог за забор воды.

H1=80*32=2560 руб.

2) Экологический налог за сброс воды.

H2=40*132=5280 руб.

3) Стоим-ть подготовки речной воды.

Оч1=80*50=4000 руб.

4) Оч2=50*100=5000 руб.

5) Оч3=280*140=39200 руб.

Об= H1+ H2+ Оч1+ Оч2+ Оч3=56040 руб.

 

Замкнутая схема.

1) H1=30*32=960 руб.

2) Оч1=30*50=1500 руб.

3) Оч4=330*170=56100 руб.

Зсм= H1+ Оч1+ Оч4=58560 руб.

5. Правовое и эконом-ое регулирование охраны вод и рацион-го водопользования.

Правовое регулирование осуществляется на основе Водного кодекса от 1998.

Все воды в РБ подлежат охране от загрязнения,засорения и истощения.В этих целях на территориях примыкающих к акваториям водных объектов создают водоохран.зоны,а в их пределах прибрежные полосы(50 м),т.е. территории с режимами ограниченного хоз. использования.Охрана и исп-ие водных ресурсов в РБ осущ-ся по регион-ой,бассейн-ой и генер-ой схемах.

6. Эконом-ие рычаги рацион-го водопольз-ия.

1) планир-ие и фин-ие водоохран-ых мероприятий; 2) уст-ние лимитов водопольз-ия и водопотреб-ия(забор); 3) уст-ие нормативов платы за забор свежей воды,сброс сточной воды и др. виды водопольз-ия в пределах и сверх лимитов; 4) предоставление кредитных и налоговых льгот при осущ-ие водоохран. мероприятий; 5) возмещение эконом-го ущерба возник-го при нарушении водоохран. законодательства.

Лекция 7