Дайте коротку характеристику фізичному й тепловому забрудненню гідросфери. Наведіть приклади.

Дайте характеристику основним методам очищення стічних вод підприємств.

Усі природні водойми здатні самоочищатися. Самоочищення води — це нейтралізація стінних вод, випадіння в осад твердих забруднювачів, хімічні, біологічні та інші природні процеси, що сприяють видаленню з водойми забруднювачів і поверненню води до її первісного стану.

Одначе здатність водойми до самоочищення має свої межі. Сьогодні у водойми надходить така величезна кількість стічних вод, настільки забруднених різними токсичними для їхніх мешканців речовинами, що багато водойм почали деградувати. Тому людство, якщо воно хоче мати майбутнє, мусить негайно вжити спеціальних заходів для очищення забруднених вод і повернення джерел водопостачання до такого стану, за якого вони стали б придатними для використання.

Здатність природних водойм до самоочищення (періодичність природного очищення):

– Світовий океан — 2500 років;

– підземні води — 1400 років;

– полярні льодовики — 9700 років;

– гірські льодовики — 1600 років;

– підземний лід районів вічної мерзлоти — 10 000 років;

– фунтова волога — 1 рік;

– води озер — 17 років;

– води боліт — 5 років;

– води в руслах річок — 16 днів;

– волога в атмосфері — 8—10 днів;

– вода в живих організмах — кілька годин.

До заходів, що мають забезпечити нормальний стан водних об´єктів, належать:

– нормування якості води, тобто розробка критеріїв її придатності для різних видів водокористування;

– скорочення обсягів скидання забруднювачів у водойми вдосконаленням – технологічних процесів;

– очищення стічних вод.

Чинними законами України передбачається, що для різних господарських потреб має використовуватися вода певної якості. Недопустимо, наприклад, використовувати питну воду для охолодження блоків ТЕС, забороняється скидати у водойми стічні води, які містять цінні відходи, що можуть бути вилучені із застосуванням раціональної технології. Основний напрям захисту водного середовища — перехід підприємств до роботи за схемою замкненого циклу водопостачання, коли вони після очищення власних стічних вод повторно використовують їх у технологічному циклі, й забруднені стічні води взагалі не потрапляють у водойми.

Очищення стічних вод — це руйнування або видалення з них забруднювачів і знищення в них хвороботворних мікробів (стерилізація). Сьогодні застосовуються два методи очищення стічних вод: у штучних умовах (у спеціально створених спорудах) і в природних (на полях зрошення, в біологічних ставках тощо). Забруднені стічні води послідовно піддають механічному, хімічному й біологічному очищенню.

 

Дайте коротку характеристику фізичному й тепловому забрудненню гідросфери. Наведіть приклади.

Гідросфера - водне середовище, яке включає поверхневі і підземні води. Поверхневі води в основному зосереджені в Світовому океані, що містить близько 91% всієї води на Землі.

Розрізняють не тільки штучне (антропогенне) забруднення води, але й природне.

Фізичне забруднення — це збільшення у вмісті води нерозчинних домішок (піску, глини, мулу) у результаті змиву дощовими водами ґрунтів з полів, гірничорудного пилу, який розноситься вітром й ін.

Теплове забруднення складають стоки підігрітої води від теплоелектростанцій і атомних станцій. Прикладом радіаційного забруднення є аварія на Чорнобильській АЕС.

Джерел забруднення води багато, основними з них є:

• стічні води промислових підприємств;

• побутових стоках комунального господарства;

• стічні води сільського господарства;

• води шахт, нафтопромислів, рудників;

• відходи виробництв при видобутку різних корисних копалин;

• відходи деревини в деревообробній промисловості;

• скиди водного і залізничного транспорту тощо.

Найважливішим наслідком забруднення води є те, що, потрапляючи у водойми, забруднювальні речовини спричинюють зниження її якості. Це виявляється у зміні її фізичних властивостей (прозорості, запаху, присмаку) та хімічного складу (кислотності, кількості органічних та мінеральних домішок, вмісту отруйних речовин тощо), у зменшенні вмісту у воді кисню, зміні кількості і видового складу мікроорганізмів, появі хвороботворних бактерій. Отже, забруднення природних вод може призвести до того, що вони стають непридатними для пиття, купання, а інколи і для технічних потреб.

 

62. Що таке замкнений цикл водопостачання? Як здійснюється очищення забруднених вод? Чи можна сучасними методами очистити забруднену воду на 100 %?

Якщо оборотна система працює без будь-якого скидання оборотної води в джерело, то вона є замкнутою. Вода з джерела або іншої системи надходить у неї лише для поповнення втрат. Такі системи є найбільш екологічно чистими. Це ідеальний цикл, до якого потрібно прагнути.

Замкнута система водопостачання - система водного господарства промислових підприємств, виробничих комплексів, що забезпечує повернення всіх рідких відходів після відповідної обробки для повторного використання або переробки на вторинну сировину.

Найбільш раціональним у вирішенні проблеми охорони водойм від забруднення стічними водами є створення замкнутих систем водопостачання та каналізації промислових підприємств з використанням очищених стічних вод у системах технічного та оборотного водопостачання та забором свіжої води з вододжерел переважно для цілей питного водопостачання.

Необхідність розробки і впровадження замкнутої системи водопостачання промислового підприємства залежить від ряду причин, а саме:

- від дефіциту води в районі чи області;

- від змісту у водогосподарському об'єкті забруднюючих речовин, близьких до їх ГДК у водоймі;

- від застосування сучасної маловідходної технології.

Доцільність застосування замкнутих систем визначається також ступенем шкоди, що спричиняється водоймі при скиданні неочищених або недостатньо очищених стічних вод; необхідністю вилучення із стічних вод цінних компонентів і їх утилізації; високими вимогами до якості стічних вод, що скидаються у каналізацію або водойми, бо іноді по ряду компонентів до скидається воді пред'являються вимоги вищі, ніж до якості питних вод, і тому скидання таких вод недоцільне.

Впровадження замкнутих систем обгрунтовується техніко-економічними розрахунками, причому в ряді випадків застосування таких систем, навіть при їх економічній недоцільністі, диктується необхідністю поліпшення санітарно-гігієнічних та екологічних умов на підприємствах, в ТПК. Крім вдосконалення методів очищення стічних вод та введення безводних процесів для створення таких систем необхідно розробити технологічні процеси, що дозволяють різко скоротити відходи виробництва і споживання води. Застосування раціональних схем водопостачання підприємств з багаторазовим використанням води у виробництвах і створення внутрішньоцехових оборотних систем, що включають локальні споруди очищення найбільш забруднених стічних вод, дають можливість різко скоротити кількість стічних вод, що надходять на позамайданчикові очисні споруди. Причому на ці споруди надходять тільки води, що містять біохімічно руйновані з'єднання, що дозволяє повернути очищену воду в системи технологічного та оборотного водопостачання.

У перспективі впровадження замкнутих систем призведе до повного виключення попадання забруднень зі стічними водами в навколишнє середовище і практично повного припинення споживання свіжої води на технічні потреби. Для поповнення безповоротних втрат будуть використовуватися очищені зливові, дренажні і особливо господарсько-побутові стічні води. Процес переходу на такі замкнуті системи з економічних, технічних і інших причин потребують значного часу.

Вже перші досліди з розробки, проектування, налагодження та експлуатації замкнутих систем показали, що вони вимагають принципово іншого підходу. Необхідно одночасно вирішувати дві проблеми:

- змінювати основну технологію з метою оптимального використання сировинних ресурсів та впровадження маловодних і безводних процесів;

- створювати досконалу замкнуту систему очищення і послідовно-повторного використання води у виробництві.

Найбільш складною і важливою задачею є рішення першої проблеми, так як вона охоплює практично всі галузі економіки.

Створення замкнутої системи водного господарства передбачає впровадження ефективних, насамперед фізико-хімічних, методів очищення стічних вод, встановлення науково обгрунтованих гранично допустимих концентрацій солей, нафтопродуктів та інших компонентів в оборотній воді з урахуванням її епідеміологічної та токсикологічної безпеки для кожного замкнутого циклу, створення максимально можливого кількості локальних замкнутих циклів з багаторазовим використанням води в них, витяг зі стічних вод цінних компонентів, переробку з метою утилізації виділених опадів і засолених вод. Звичайно, в замкнених системах частка оборотного водопостачання повинна бути доведена до граничної величини.

Відмінною особливістю замкнутих безстічних і безвідходних систем водного господарства є необхідність мати в їх складі так звані хвостові установки, наявність яких і дозволяє зробити систему замкнутою. До них відносяться установки переробки та утилізації концентрованих відпрацьованих технологічних розчинів, зневоднення та сушіння опадів. Наявність таких установок ускладнює і здорожує систему, яка по суті являє хіміко-технологічний комплекс (цех) з виробництва чистої води. Крім підвищених капітальних і експлуатаційних витрат, необхідно високопродуктивне обладнання (механічного зневоднення, знесолення тощо), складні прилади та засоби обчислювальної техніки, висококваліфікований обслуговуючий персонал. У цьому випадку цех водопостачання стає з другорядного основним. Організація замкнутої системи вимагає одночасної опрацювання всіх елементів водного господарства у їх взаємозв'язку, а не тільки її окремих частин (чистих і брудних оборотних циклів, локальних споруд з очищення стоків та ін.) Дійсно, в системі проводиться очищення всіх зливових вод, на хвостових ділянках переробляються всі відходи від локальних циклів та інше. Все це повинно бути ув'язано в єдиному господарстві. Створення замкнутої системи вимагає спільних зусиль фахівців різних напрямів: технологів, економістів, гігієністів.