Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

Created August 30, 2017 02:25
Show Gist options
  • Save anonymous/abef63ff66ebaea5d81cfd2b14a5bd38 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save anonymous/abef63ff66ebaea5d81cfd2b14a5bd38 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Очистные сооружения рек

Очистные сооружения рек


Очистные сооружения рек



Статья 65. Водоохранные зоны и прибрежные защитные полосы
Очистные сооружения Москвы
/ Реферат - Сточные воды и их очистка


























Усреднённая структура эксплуатационных расходов на очистку коммунально-бытовых сточных вод. История развития водоотведения в России относительно молодая — не более двух столетий назад с появлением малоэтажного строительства и плотной городской застройки на улицах появились золотари — профессиональные сборщики нечистот, которые в бочках вывозились за пределы города. На смену золотарскому делу пришла канализационная сеть для сброса нечистот, т. Водоотведение в водный объект сначала осуществлялось без очистки, к концу XIX в. Общим и неукоснительным требованием к водоотведению было место строительства очистных сооружений и, соответственно, к точке выпуска очищенных сточных вод в реку — всегда ниже города за пределами плотного проживания населения. В эпоху интенсивного гражданского строительства и урбанизации населения России этот принцип строительства стал нарушаться: Это практикуется и в других городах России. Сточные воды или стоки городов чрезвычайно разнообразны по составу и санитарно-экологической опасности; их можно классифицировать, разделив на семь групп:. Из рассмотренных типов сточных вод выведены жидкие радиоактивные отходы, которые изолируются и подлежат специальной очистке и захоронению радиоактивного концентрата. Внутри каждой группы состав и свойства сточных вод очень разнообразны. Доведение сточных вод до нормативных показателей по составу загрязняющих веществ осуществляется на очистных сооружениях при помощи различных технологических этапов очистки, среди которых выделяют следующие:. Термин этот является производным от двух слов: Подобное сочетание двух разных по роду деятельности производств нехарактерно для стран ЕС, США и Канады. Водоснабжение — это производство и поставка товара чистой питьевой воды ; канализация, т. Одними из крупнейших очистных сооружений в мире являются очистные сооружения, обслуживающие Москву. Курьяновские и Люберецкие очистные сооружения способны отводить соответственно 3, и 3,0 млн м 3 сточных вод ежесуточно. Очистные сооружения большей мощности находятся лишь в Китае и нескольких городах США. Каждая выделенная группа сточных вод оказывает влияние на экологическую ситуацию в водном объекте — приёмнике. Локальные последствия водоотведения загрязнённых сточных вод могут стать экологической и санитарной проблемой крупных речных бассейнов и морского побережья. Так, например, мегаполис Москва с фактической численностью людей, одновременно находящихся в городе, около 18—20 млн человек оказывает определяющее влияние на качество воды в Окско-Волжском бассейне. В настоящее время половина расхода р. Москвы — это городские сточные воды, включая поверхностный сток. Сброс сточных вод населённых пунктов в малые реки часто полностью формирует состав и расход воды в реке. Например, расход воды в р. Очистные сооружения коммунальной канализации городов РФ в настоящее время в силу ряда причин не способны полностью выполнять свою основную функцию — очищать сточные воды с доведением до нормативных показателей. В РФ на г. Если Вы заинтересованы в использовании данной иллюстрации, напишите нам с помощью обратной связи , и мы поможем Вам связаться с автором. Глоссарий Водные объекты и ГТС О воде официально Регионы России Персоналии. Глоссарий Водные объекты и ГТС О воде официально Персоналии. Фотоконкурс "Лето на воде" Архив конкрусов. Водный след Гидрологический калькулятор Геолокатор Водная статистика Народный выбор Вода 3D Календарь Библиотека. Донского Общая информация Наши авторы. Профиль Личный кабинет Сообщения Мой профиль Сменить пароль Контент Избранное Мои статьи Мои графики Мои панорамы Выход. Глоссарий Водные объекты О воде официально Регионы России Персоналии. Сброс загрязнённых сточных в Российской Федерации за — гг. Водоотведение следует рассматривать в двух аспектах — собственно отвод сточной воды от места образования к месту сброса и очистка сточной воды перед сбросом в водный объект. Сточные воды или стоки городов чрезвычайно разнообразны по составу и санитарно-экологической опасности; их можно классифицировать, разделив на семь групп: В смеси с другими стоками, которые поступают в городскую канализацию от промышленных предприятий и отчасти с территории города, формируется смешанный сток, именуемый городская сточная вода. Для промышленности города, отводящей сточные воды в городскую канализацию, устанавливаются нормативы очистки, чтобы городские очистные сооружения могли очистить общий сток города; производственные сточные воды — стоки предприятий всех отраслей промышленности, кроме горнодобывающей. Производственные стоки подлежат очистке на локальных очистных сооружениях перед сбросом в городскую канализацию или в водные объекты; сельскохозяйственные сточные воды — преимущественно стоки животноводческих и птицеводческих хозяйств: Дренажные воды во многом схожи с поверхностным стоком, поэтому их водоотведение зачастую осуществляется совместно; сточные воды горнодобывающей промышленности — водоотливы шахт, пластовые воды, оборотные воды обогатительных фабрик, буровые растворы и иные жидкие субстанции, способные напрямую загрязнять окружающую среду; условно чистые сточные воды — вода, преимущественно природного качества, используемая для системы охлаждения различных термических и энергогенерирующих производств. Методы очистки сточных вод Доведение сточных вод до нормативных показателей по составу загрязняющих веществ осуществляется на очистных сооружениях при помощи различных технологических этапов очистки, среди которых выделяют следующие: Грубодисперсные частицы удаляются решётками, ситами, песколовками, жироловками, нефтеловушками, отстойниками и иными инженерными сооружениями; химическая очистка — в сточные воды добавляются различные химические реагенты, вступающие в реакцию с загрязняющими веществами. К таким реакциям относятся окисление и восстановление; реакции, приводящие к образованию соединений, выпадающих в осадок; реакции, сопровождающиеся газовыделением; физико-химическая очистка — в ходе этих процессов из состава сточных вод удаляются тонкодисперсные, растворённые неорганические и органические вещества. К данной группе относятся такие технологии, как электролиз и электрокоагуляция, коагуляция, флокуляция и др. Биологическая очистка сточных вод может осуществляться в биопрудах, полях фильтрации, аэротенках резервуарах с принудительной аэрацией и высокой плотностью сообществ микроорганизмов, простейших, беспозвоночных , мембранных биореакторах. Влияние на водные объекты Каждая выделенная группа сточных вод оказывает влияние на экологическую ситуацию в водном объекте — приёмнике. Качество сточных вод Очистные сооружения коммунальной канализации городов РФ в настоящее время в силу ряда причин не способны полностью выполнять свою основную функцию — очищать сточные воды с доведением до нормативных показателей. Несмотря на тенденцию к сокращению объёмов загрязнённых сточных вод, это не приводит к улучшению качества сточных вод. Основные проблемы очистки сточных вод в РФ Если в крупнейших городах планомерно происходит решение проблем водоотведения, то в средних, малых и в большинстве крупных населённых пунктов очистные сооружения городской канализации находятся в состоянии упадка. Основные причины низкой эффективности работы очистных сооружений:


Очистка сточных вод — методы и специальное оборудование


Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны. Объем потребляемой в мире воды достигает 4 трлн. Так при получении ядерной энергии в США вовлекается в использование почти половина всех водных ресурсов страны. Радиоактивное и тепловое загрязнение может поставить под угрозу их применение в хозяйственно-бытовых и промышленных целях. Химическая и нефтехимическая отрасли промышленности способствуют проникновению в водную среду веществ, нормально отсутствующих в ней, или превышению естественного уровня их концентрации, ухудшающим качество среды. Миллиарды тонн полезных ископаемых, отчужденных от живой природы, извлекаются ежегодно на поверхность Земли и как в нативном состоянии, так и после всевозможных превращений рассеиваются в окружающей среде. За время существования человечества в природную среду было введено около миллиона новых веществ всего известно свыше 6 млн. Ежегодно в мире синтезируется около тысяч новых химических соединений, многие из которых получают широкое применение и могут поступать в окружающую среду. В практике используется тысяч химических соединений, из них по оценке международных экологических организаций, около 40 тысяч обладают вредными для человека свойствами, а 12 тысяч являются токсичными. Вредные химические элементы и вещества попадают в водоемы, ухудшая их санитарное состояние и вызывая необходимость специальной глубокой очистки воды перед использованием ее для хозяйственно-питьевых и некоторых промышленных целей. Многие примеси не извлекаются из воды механически, не нейтрализуются при биологической очистке, не удаляются такими традиционными методами водоочистки, как отстаивание, коагуляция и флотация. Это обуславливает введение в комплексную технологическую схему водоподготовки стадии сорбционной доочистки. Как правило, эта стадия является заключительным этапом в технологическом процессе очистки воды. Сорбционный метод является хорошо управляемым процессом. Он позволяет удалять загрязнения чрезвычайно широкой природы практически до любой остаточной концентрации независимо от их химической устойчивости. При этом отсутствуют вторичные загрязнения. Отсюда перспективной является тенденция развития фильтрующе-сорбирующих устройств, предназначенных для локальной доочистки питьевой воды. Сегодняшняя жизнь людей очень сложна. Как заработать, как накормить свою семью, как сохранить жилье? Это очень важные вопросы, они видны, ощутимы. Решение этих проблем так же лежит на поверхности, пусть даже зачастую и недоступной. Но есть сегодня проблемы скрытого характера, нерешение которых грозит жизни и безопасности практически всего населения. Мы привыкли к тому, что нас окружают леса, реки, озера, чистый воздух. Мы дышим, ходим в лес, пьем воду, даже не задумываясь над тем, что все эти естественные природные условия могут нести в себе угрозу нашему здоровью и жизни. Если над этим не задумываются простые люди, это еще полбеды, но вот когда над этим не задумываются руководители разного уровня и калибра, тут до беды - полшага. Именно такая ситуация сложилась до недавнего времени в Куровском и на близлежащей к городу территории. И главным виновником экологического бедствия выступали заброшенные и разворованные городские очистные сооружения. О том, что изменилось за последнее время, мы и повели разговор с техническим директором нового владельца сооружений - ОАО "Куровские очистные сооружения", - Мозжухиным Сергеем Григорьевичем. А началось все с того, что в редакцию "Новой Власти" поступило письмо от генерального директора санатория-профилактория "Серебряный родник" В. Сухова, в котором высказывалось отношение к работе очистных сооружений: Куровское в последние годы негативно отразился на экологии реки Нерская. Выбросы неочищенных стоков привели к закрытию купального сезона года, что негативно отразилось на работе санатория-профилактория. Местность стала непривлекательна и опасна для отдыха детей и взрослых. В настоящее время, после реконструкции очистных сооружений г. Куровское, проведенных администрацией ОАО "Куровские очистные сооружения", появилась реальная возможность организации заездов детей в санаторий-профилакторий с гарантией обеспечения безопасного купания и отдыха на реке Нерская. Администрация и сотрудники ОАО "Санаторий-профилакторий "Серебряный родник" выражает уверенность, что и в дальнейшем на очистных сооружениях будут внедряться передовые методы очистки и анализа сточных вод". Чтобы убедиться в переменах на очистных сооружениях, мы посетили предприятие и поговорили с его руководством. То, что мы узнали о ситуации на столь важном объекте, позволяет сделать вывод: Куровское и близлежащий регион спасло от экологической катастрофы только чудо. До 1 сентября года очистные сооружения входили в состав ОАО "Куровской текстиль". Мы уже писали, до какого состояния был доведен жилой дом, в котором проживали бывшие работники сооружений. Оставшийся без элементарных условий для проживания дом - лишь верхушка айсберга. Состояние самих сооружений напоминало объект, который подвергся массированной бомбардировке неизвестного врага. Вот только некоторые данные о состоянии объектов на территории очистных сооружений на момент 1 сентября года. Все, что имело отношение к цветным металлам, было выломано и украдено. Сами "старатели" гуляли по территории закрытого от посторонних объекта, словно непуганые звери в заповеднике. Все стекла в производственных зданиях были украдены или выбиты. О каком то тепле в зимнее время речь идти не могла. Неизвестные "пираньи" обглодали все, что было возможно. Разграблены электрические подстанции, украдено все, что можно было утащить руками, включая электрические шины из алюминия. В погоне за цветным металлом воры распилили даже электродвигатели. Для того, чтобы был понятен масштаб бедствия, сначала вкратце расскажем, что вообще представляет собой процесс очистки. Все канализационные стоки поступают в отстойники на очистные сооружения. Сама очистка имеет несколько ступеней. Биологическая очистка представляет собой смешение сточной массы с бактериями, уничтожающими агрессивную биосреду. Чтобы эти бактерии жили и активно "работали", нужно сохранять им определенную температуру и подавать воздух. Обеззараженная масса несколько раз очищается механически. В конечном итоге то, что мы благополучно спускаем в унитаз, после очистки превращается в чистейшую воду и сухой безвредный остаток, отправляемый на поля фильтрации. Вода, остающаяся после очистки, сливается в реку и была раньше настолько чистой, что ее можно было пить без всякой опаски. Серьезнейший лабораторный контроль обеспечивал абсолютную экологическую безопасность. Со слов технического директора, ни один из сложных технологических этапов очистки не выполнялся на момент передачи сооружений новым владельцам. Цех механической очистки был остановлен, отсутствовала и биологическая очистка. Та же участь постигла и цех доочистки стоков, и цех механического обезвоживания. Здесь когда-то был транспортный цех, но прежние владельцы сдавали этот цех в аренду, и при полном отсутствии контроля над их деятельностью транспортный цех пал. Склад горюче-смазочных материалов вообще оказался полностью затопленным водой. Ко всей этой картине следует добавить то, что мы привыкли видеть в своих домах: То, что в регионе не произошла вспышка серьезных инфекционных заболеваний, - лишь счастливая случайность. Сергей Григорьевич утверждает, что промедление еще на полгода такую инфекционную атаку гарантировало на процентов. Несмотря на полный упадок в работе очистных сооружений, здесь числились работающими аж 50 человек. Чем занимались все эти люди, если они вообще были, можно только догадываться. Но те, кто действительно работал на очистных сооружениях, получая всего рублей, не видели зарплаты уже 8 месяцев. Стоит ли удивляться, что на глазах у всех серьезный технологический объект превратился в руины? Новому руководству пришлось начать работать практически с нуля. С трудом нашли людей, которые хоть что-то понимают в этой работе. Постепенно, шаг за шагом, вкладывая немалые деньги, новые владельцы предприятия осуществляют замену оборудования, восстанавливают цеха, технически оснащают производство. Кроме того, создаются человеческие условия для работы и отдыха работников, что очень важно, учитывая невысокий уровень зарплаты. Всего год и три месяца прошли с момента перехода прав собственника новому владельцу. Сегодня Куровские очистные сооружения видят свое второе рождение. Иначе и не может быть, ведь новые руководители хорошо понимают свою ответственность за экологическую безопасность своего производства. И то, что контролирующие органы прощали прежним руководителям из ОАО "Куровской текстиль", новым владельцам вряд ли сойдет с рук. Отсюда и отношение к делу. Кроме того, любой владелец, вкладывающий большие деньги в свое предприятие, занимается этим не ради благотворительности, а с целью получения прибыли. А это значит, что новые люди пришли на очистные сооружения всерьез и надолго. Ведь получать какой-то доход от этой деятельности можно только через несколько лет и только при внедрении современных технологий, обеспечивающих высочайшее качество очистки сточных вод. Если проехать по нашему району, можно увидеть множество заброшенных объектов, которые когда-то были очень нужны людям. Прежде всего, это сельскохозяйственные объекты, здания социально-культурного назначения. А ведь у всего этого были владельцы. Они использовали свое хозяйство, извлекали из него прибыль. Но в какой-то момент эти люди почувствовали вкус легких денег. И в погоне за этими легкими деньгами было распродано, разрушено, разворовано все, что только можно. В расчет не шли интересы работников, интересы жителей района, интересы наших городов и сел. Наконец, никому не было дела до нашей природы, до экологической безопасности людей. По-настоящему беречь то, что досталось нам от наших предшественников, получается сегодня только у тех руководителей, которые пришли работать, а не перепродавать. И, к счастью, такие люди на Куровских очистных сооружениях сегодня появились. В подтверждение этих слов приведем высказывание директора ОАО "Куровские очистные сооружения" Лихачева Игоря Викторовича: Они могут без всякой опаски, как и много лет назад, купаться в нашей реке Нерской. А очистные сооружения больше никогда не будут создавать угрозу экологической безопасности нашего района". А мы, в свою очередь, желаем новому руководству успехов и терпения в их непростой работе, и будем по-прежнему следить за экологической ситуацией одного из самых красивых районов Московской области - Орехово-Зуевского. Различают природную, сточную и денатурированную воду. Природная вода - это вода, которая качественно и количественно формируется под влиянием естественных процессов при отсутствии антропогенного воздействия и качественные показатели которой находятся на естественном среднемноголетнем уровне. Сточная вода - это вода, бывшая в бытовом, производственном или сельскохозяйственном употреблении, а также прошедшая через какую-либо загрязненную территорию, в том числе населенного пункта. Природная вода, подвергаемая антропогенному загрязнению, например, путем смешения со сточной водой, называется денатурированной или природно-антропогенной. Так, например, возросшее число тепловых и атомных электростанций, использующих морскую воду для конденсации отработанного в турбинах пара, обуславливают радиоактивное и тепловое загрязнение воды. Это ставит под угрозу использование водных ресурсов для хозяйственных нужд. Кроме того температура морской воды в районах сброса повышается на о С, что приводит к повышению чувствительности морских организмов к химическому загрязнению воды. Радиоактивные изотопы химических элементов могут попадать в окружающую среду, прежде всего в водоемы, с неочищенными и недоочищенными радиоактивными сточными водами, при ненадежном захоронении жидких и твердых отходов атомных электростанций и химических предприятий по переработке ядерного топлива, а также вследствие выпадения радиоактивных частиц из атмосферы на поверхность Земли вместе с дождем и снегом. При употреблении загрязненных воды, молока и пищи радиоизотопы легко проникают в клетки организма, накапливаются в нем и, излучая мощные б-, в- или г-лучи, поражают организм, вызывают лейкемию, рак, генетические повреждения клеток. Например, радиоактивные уран, торий и радий, излучающие тяжелые г-частицы, очень легко разрушают молекулы ДНК в ядрах клеток и поэтому считаются наиболее токсичными из всех радиоактивных элементов. Изотоп I концентрируется в щитовидной железе и, излучая б-лучи, поражает ее. Изотоп 90Sr и его дочерний радиоактивный продукт 90Y накапливаются в клетках костного мозга и разрушают их, Cs легко проникает в клетки тела, приводя к довольно равномерному облучению всего организма. К содержанию радиоизотопов в воде водоемов предъявляются чрезвычайно жесткие требования. Сброс в водоемы сточных вод, содержащих радиоактивные вещества, совершенно не допустим. Радиоактивное загрязнение среды обуславливается по сути дела химическим загрязнением, то есть проникновением в среду продуктов деления атомного ядра. Кроме радиоактивного загрязнения выделяют следующие виды химических загрязнителей воды:. Очистка воды от этих загрязнителей невозможна без знания их поведения в водной среде. Десятки миллионов тонн органических соединений, в том числе миллионы тонн ПАВ, ежегодно поступают в атмосферу и водоемы из многочисленных и разнообразных источников испарение, потери и неполное сгорание химического органического топлива, городские и промышленные жидкие, твердые и газообразные отходы и т. В окружающей среде они подвергаются воздействию различных физико-химических и биологических агентов. Многие из них распадаются за сравнительно короткий срок дней с образованием промежуточных продуктов, в том числе метаболитов - продуктов обмена веществ в живых организмах, вплоть до полной минерализации. В ряде случаев промежуточные продукты разложения органических соединений оказываются более токсичными загрязнителями, чем исходные вещества, и система подвергается вторичному химическому загрязнению. Особую опасность представляют биологически стойкие трудноокисляемые органические соединения. Они способны накапливаться в окружающей среде и в течение длительного времени оказывать токсическое воздействие на живые организмы эффект долгосрочного действия. Ежегодно в окружающую среду вводится 2 млн. Даже очень малые концентрации пестицидов токсичны и придают воде неприятные привкусы и запахи. Многие из них разрушаются очень медленно иногда в течение нескольких лет. Часто продукты распада пестицидов достаточно стойки и также могут оказывать токсическое действие. Поскольку значительная часть стойких загрязнителей поступает в водоемы с промышленными, сельскохозяйственными и бытовыми сточными водами, то очистка и повторное использование этих вод имеют большое экологическое значение и осуществляются во многих странах. В связи с малыми концентрациями стойких органических веществ в сточных водах и их преобладающей олеофильностью наибольшее применение находят методы очистки, основанные на сорбции на природных ионитах глинистые минералы и цеолиты , синтетических макропористых ионитах и активных углях. Особую группу химических загрязнителей составляют нефтепродукты. Общая масса нефтепродуктов, попадающих ежегодно в моря и океаны, оценивается по данным американских ученых в 6. Степень воздействия нефтепродуктов на водную среду определяется прежде всего их составом. В водной среде нефтепродукты образуют пленку, которая взаимодействует с естественной поверхностной пленкой, увеличивая ее толщину и образуя квазиравновесную систему. Одна тонна нефти может растекаться и покрыть поверхность воды, равную 20 км2, в течение суток. Тяжелые фракции оседают на дно водоема, изменяя биологические особенности среды обитания. К стойким химическим загрязнителям кумулятивного действия со специфическими токсическими свойствами относятся и тяжелые металлы. Тройку наиболее экологически опасных тяжелых металлов составляют свинец, ртуть и кадмий. Более 35 видов металлов извлекается в составе руд и химического топлива из недр Земли на ее поверхность. В процессе переработки руд, сжигания энергоносителей, потребления тяжелых металлов огромные их количества поступают в атмосферу и водоемы в виде отходов. Например, в Мировой океан из атмосферы ежегодно поступает тыс. А антропогенное накопление ртути в биосфере главным образом в гидросфере к настоящему времени оценивается в 1 млн. Потери кадмия в биосферу составляет 5 тыс. Поступая в водную среду, тяжелые металлы вступают во взаимодействие с другими компонентами среды, образуя гидратированные ионы, оксигидраты, ионные пары, комплексные неорганические и органические соединения. Конкретная форма существования металлов зависит от их природы, природы ионов и молекул, конкурирующих за место лиганда, pH, температуры и ионизированности среды. Многие тяжелые металлы образуют так называемые синергетические смеси, которые оказывают на водные организмы токсическое воздействие, значительно превышающее сумму действий отдельных компонентов. Вместе с тем их накопление в живой природе вызывает серьезное беспокойство во всем мире. Поэтому поступление тяжелых металлов в атмосферу, водоемы и на земледельческие поля должно быть приостановлено и взято под строгий контроль. Все источники тяжелых металлов могут быть ликвидированы путем организации на предприятиях систем очистки и повторного использования сточных вод. Особую опасность представляют соединения азота и фосфора, в больших количествах попадающие в водоемы с бытовыми промышленными сточными водами, из атмосферы оксиды азота , а также вследствие вымывания минеральных и органических удобрений из почвы. В Результате смыва удобрений в водоемы мира ежегодно поступает от 3 до 6 млн. Попадая в водоемы, биогенные элементы стимулируют развитие сине- зеленых водорослей. Происходит эвтрофикация цветение водоемов. Вследствие массового гниения водорослей в воде появляются сероводород, меркаптаны, фенолы и другие токсичные продукты, исчезает кислород, вода становится мертвой. Отдельную группу химических загрязнителей составляют неорганические соли. Несмотря на малую токсичность многих растворимых солей, все возрастающее накопление их в природных пресных водах вызывает ряд серьезных экономических и экологических проблем: Основными источниками поступления солей в водоемы являются дренажные сельскохозяйственные воды, промышленные сточные воды, в том числе продувочные воды систем водоснабжения, регенерационные растворы и промывные воды установок водоподготовки электростанций и др. В связи с этим опреснение дренажных вод, обессоливание продувочных, поверхностных, промывных, рудничных и других сточных вод в промышленности, создание бессточных схем водоподготовки и замкнутых водооборотных систем с обессоливанием подпиточной воды являются эффективными решениями данной проблемы, в реализации которых главная роль принадлежит ионному обмену и электродиализу. Можно выделить следующие наиболее очевидные тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей:. Снижается рН пресных вод в результате их загрязнения серной и азотной кислотами из атмосферы, увеличивается содержание в них сульфатов и нитратов. Подкисленные дождевые воды, стекая по поверхности суши и просачиваясь в нижние слои почвы, лучше растворяют карбонатные и другие породы, что вызывает увеличение содержания ионов кальция, магния, кремния в подземных и речных водах. Повышается содержание в природных водах ионов тяжелых металлов, прежде всего свинца, кадмия, ртути, мышьяка и цинка. Повышается содержание солей в поверхностных и подземных водах в результате их поступления со сточными водами, из атмосферы за счет смыва твердых расходов. Из т городских отходов в грунтовые воды попадает до 8 т растворимых солей. Увеличивается содержание в водах органических соединений, прежде всего биологических стойких, в том числе синтетических ПАВ, гетероорганических соединений пестицидов и продуктов их распада и других токсичных, канцерогенных и мутагенных веществ. Катастрофически снижается содержание кислорода в природных водах, прежде всего в результате повышения его расхода на окислительные процессы, связанные с эвтрофикацией водоемов, с минерализацией органических соединений, а также вследствие загрязнения поверхности водоемов гидрофобными веществами и сокращения доступа кислорода из атмосферы. В отсутствии кислорода в воде развиваются восстановительные процессы, в частности сульфаты восстанавливаются до сероводорода. Существует потенциальная опасность загрязнения природных вод радиоактивными изотопами химических элементов. Из выше изложенного следует, что реальные сточные воды - это не чистые стабильные растворы, а гетерогенная смесь растворенных, коллоидных и взвешенных в воде примесей органического и неорганического характера, многие из которых нестабильны, окисляются. Практика работы систем очистки сточных вод показывает, что сорбционная обработка целесообразна как "финишная" операция, после механической и других более дешевых видов очистки от грубодисперсных, коллоидных и части растворенных примесей. Обычная оптимальная последовательность процессов физико-химической очистки: Создание комбинированных схем, включающих предварительную коагуляцию и осветление воды позволяет в несколько раз снизить расход активного угля на локальных станциях водоподготовки, тем самым решить технико-экономическую проблему обеспечения отдельных районов дополнительными водными ресурсами в обозримом будущем. Фильтрование воды через слой гранулированного угля или введение в воду порошкообразного активного угля являются наиболее универсальными методами удаления из воды растворенных органических веществ природного и неприродного происхождения. Поскольку содержание в питьевой воде органических веществ природного происхождения нормировано только косвенно по цветности, запахам и привкусам воды , а цветность воды обычно достаточно хорошо снижается коагулированием и хлорированием, активный уголь, являющийся дорогим материалом, применяется на коммунальных водопроводах главным образом для удаления веществ, обуславливающих запахи и привкусы воды, а также для удаления из воды органических загрязнений неприродного происхождения - различных детергентов, пестицидов, нефтепродуктов и других токсичных веществ, попадающих в открытые водоемы со сточными водами городов и промышленных предприятий. При удалении из воды веществ, придающих ей запахи и привкусы, их концентрацию нужно снизить до очень малых величин, при которых запах и привкус уже не ощущаются. Концентрации различных веществ, при которых ощущается их запахи или привкус в воде, неодинаковы. Сероводород ощущается при концентрации его в воде более 0. Естественно, что при столь низких остаточных концентрациях удаляемого вещества степень использования сорбционной емкости активного угля в статических условиях при введении в воду угля в виде порошка будет мала. Так во время контакта порошкообразного угля ПАУ с очищаемой водой невелико, сорбируемое вещество обычно не успевает проникнуть в глубь частички угля, поэтому сорбционная способность ПАУ возрастает с увеличением степени его измельчения. Косвенно сорбционная способность ПАУ характеризуется его фенольным числом - числом миллиграммов активного порошкообразного угля, требуемого для снижения концентрации фенола в 1 л воды с 0. Чем выше фенольное число угля, тем меньше его сорбционная способность в отношении фенола, тем хуже, как правило, этот уголь будет сорбировать из воды вещества, обуславливающие привкусы и запахи воды. ПАУ, применяемые на фильтровальных станциях для удаления из воды привкусов и запахов, должны иметь фенольное число не более 30; хорошие образцы активных углей имеют фенольное число менее Практика обработки воды ПАУ на Тюменском водопроводе показала, что из числа порошкообразных углей наиболее эффективен уголь марки А-щелочной. В каждом конкретном случае марка ПАУ должна подбираться пробной обработкой воды в лабораторных условиях, при этом должны ставится опыты как с предварительным хлорированием воды, так и без него. ПАУ, применяемый для удаления из воды веществ, которые придают ей привкусы и запахи, может вводится как перед отстойниками так и после них, непосредственно перед фильтрами. При поступлении на фильтры большого количества активного угля потеря напора в них обычно быстро растет и резко возрастает расход промывной воды. Двухслойные фильтры лучше обычных приспособлены к осветлению воды, содержащей ПАУ. При малых дозах активный уголь целесообразно вводить в воду после отстойников; в этом случае сорбционная способность угля используется более полно, чем при введении его в воду перед отстойниками, в которых уголь быстро оседает, не успев сорбировать содержащиеся в воде органические вещества. Реализация процесса углевания на требует значительных капитальных затрат, необходимо лишь строительство блока приготовления и дозирования ПАУ и склада ПАУ. Вследствие сильного пыления и взрывоопасности ПАУ в сухом виде в воду вводят редко. Дозу ПАУ выбирают с учетом загрязненности воды и сорбционных свойств угля. Большие дозы ПАУ свидетельствуют о сильной загрязненности источников за рубежом. Постоянное использование ПАУ для водоподготовки обычно не выгодно из-за нерентабельности и невозможности его регенерации и потерь при дозировании. Для постоянной сорбционной обработки воды используют гранулированные активные угли ГАУ , которые можно регенерировать, что снижает стоимость очистки воды, хотя ГАУ и дороже, а их применение требует больших капитальных затрат. Фильтрование через ГАУ дает воду лучшего и более постоянного качества по сравнению с углеванием срок службы ГАУ при очистке природных вод - от 2 до 30 мес. Одно из традиционных направлений использования активных углей в водоподготовке - дехлорирование питьевой воды, реализуемое на угольных фильтрах. Высоту фильтра назначают в зависимости от скорости фильтрования, начальной и конечной концентрации свободного хлора. Дехлорирующие фильтры регенерируют один раз в месяц горячим раствором соды или едкого натра. До регенерации 1 кг ГАУ дехлорирует м3 воды. Механизм дехлорирования воды на ГАУ состоит из сорбции и последующего разложения хлорноватистой кислоты. Для очистки воды все большее применение находят неуглеродные сорбенты естественного и искусственного происхождения глинистые породы, цеолиты и некоторые другие материалы. Использование таких сорбентов обусловлено достаточно высокой емкостью их, избирательностью, катионообменными свойствами некоторых из них, сравнительно низкой стоимостью и доступностью иногда как местного материала. Глинистые породы - наиболее распространенные неорганические сорбенты для очистки воды. Они обладают развитой структурой с микропорами, имеющими различные размеры в зависимости от вида минерала. Большая часть из них обладает слоистой жесткой или расширяющейся структурой. Наибольшее распространение глинистые материалы получили для обесцвечивания воды, удаления неорганических примесей и особо токсичных хлорорганических соединений и гербицидов, различных ПАВ. Природные сорбенты добывают в непосредственной близости от места потребления, что постоянно расширяет масштаб их применения для очистки воды. Цеолиты - разновидности алюмосиликатных каркасных материалов. Эти материалы имеют отрицательный трехмерный алюмосиликатный каркас со строго регулярной тетраэдрической структурой. В промежутках каркаса находятся гидратированные положительные ионы щелочных и щелочноземельных металлов, компенсирующих заряд каркаса, и молекулы воды. В адсорбционные полости цеолитов сорбируется лишь молекулы веществ, критический размер которых меньше эффективного размера входного окна, от этого и их второе название - молекулярные сита. Наиболее распространенные природные цеолиты: Для получения прочных и водостойких фильтрующих материалов из природных цеолитов их, так же, как и глины, нагревают в печах с хлоридом карбонатом натрия при С. Обработка поверхности цеолитов кремнийорганическими соединениями делает ее гидрофобной, что улучшает сорбцию нефти из воды. Природные цеолиты используются в виде порошков и фильтрующих материалов для очистки воды от ПАВ, ароматических и канцерогенных органических соединений, красителей, пестицидов, коллоидных и бактериальных загрязнений. Кроме цеолитов и природных глин перспективными являются неорганические иониты. Среди них можно выделить следующие:. Гранулированные методом замораживания труднорастворимые фосфаты металлов циркония, титана, хрома, железа, тория, сурьмы и др. Цирконилфосфат устойчив в концентрированных кислотных и солевых растворах, сохраняя в них высокую ионообменную емкость и избирательность к вышеуказанным катионам. Цирконилфосфат может быть использован для извлечения из сильнокислых и сильноминерализованных радиоактивных растворов долгоживущего изотопа Cs; для разделения продуктов радиоактивного распада урана в атомных реакторах: Синтетические титано- и цирканосиликаты, обладающие молекулярноситовыми свойствами цеолитового уровня, высокой обменной емкостью и селективностью к ряду катионов. Труднорастворимый кристаллический оксалат циркония, селективный по отношению к катионам свинца и калия. Труднорастворимые соли поли- и гетерополикислот: Ферроцианиды щелочных и тяжелых металлов железа, меди, цинка, молибдена, никеля, титана, олова, ванадия, урана, вольфрама и т. Например, с помощью ферроцианида щелочного металла и никеля эффективно извлекается рубидий из отработанного раствора при переработке карналлитовых руд. Нерастворимые сульфиды и гидроксиды металлов. Например, известно о возможности успешной очистки никелевых электролитов от примесей ионов меди, свинца, кадмия, мышьяка, сурьмы, олова, висмута с помощью нерастворимого сульфида никеля, от примесей железа II и кобальта II с помощью гидроксидов никеля в сочетании с органическим сильноосновным анионитом АВ на конечной стадии очистки. Многие катиониты в том числе цеолиты за исключением клиноптилолита, эрионита и морденита и глинистые минералы, могут работать только в солевых формах натриевой, кальциевой и т. Они не могут быть переведены в водородную форму, так как при этом разрушается их структура, и, следовательно, не могут применяться в технологии обессоливания и опреснения сточных и природных вод. Кроме того, обессоливание воды невозможно без одновременного использования анионитов, которые среди неорганических минералов и соединений встречаются весьма редко. Эти обстоятельства в немалой степени способствовали бурному развитию синтеза органических катионитов и анионитов на основе синтетических органических соединений, получивших широкое применение в технологии обессоливания воды, в гидрометаллургии драгоценных и цветных металлов, в технологии очистки сточных вод и в других отраслях. Большинство органических ионитов получаются путем полимераналогичных превращений сополимеров стирола и дивинилбензола ДВБ. Эти сополимеры являются надежной базой для создания целого спектра гелевых и макропористых ионитов с самыми разнообразными свойствами. Кроме того, исходные мономеры доступны и относительно дешевы. Все шире становится и ассортимент ионитов, получаемых методами сополимеризации и сополиконденсации органических мономеров ионогенного типа. Успешно развивается синтез важных в практическом отношении ионитов на базе винильных производных пиридина, прежде всего промышленно доступного 2,5-метилвинилпиридина, на основе алифатических соединений ионогенного характера, таких как метилакрилат, акрилонитрил, полиэтиленполиамины, эпихлоргидрин. Большинство органических ионитов имеют гелевую структуру. В них отсутствуют реальные поры. Доступность всего объема их зерен для обменивающихся ионов обеспечиваются благодаря их способности к набуханию в водных растворах. Макропористые иониты получаются путем введения в реакционную массу в процессе сополимеризации и поликонденсации порообразователя изооктан, декан, бензины БР-1, БЛХ, спирты нормального и изомерного строения , после удаления, которого ионит сохраняет реальные поры и приобретает свойства адсорбентов типа активных углей: Макропористые иониты имеют большую механическую прочность, но меньшую объемную емкость, чем гелевые и изопористые. Они обладают высокой осмотической стабильностью, улучшенной кинетикой обмена, проявляют ситовый эффект. Возможности синтеза органических ионитов поистине безграничны, а синтезируемые иониты можно наделять разнообразнейшими ценнейшими свойствами, имеющими порой уникальное практическое значение. Под химической регенерацией понимают обработку сорбента жидким или газообразным органическими или неорганическими реагентами при температуре, как правило не выше С. Химически регенерируют как углеродные, так и неуглеродные сорбенты. В результате этой обработки сорбат либо десорбируется без изменений, либо десорбируются продукты его взаимодействия с регенерирующим агентом. Химическая регенерация часто протекает непосредственно в адсорбционном аппарате. Большинство методов химической регенерации узкоспециальны для сорбатов определенного типа. Рассмотрим некоторые примеры химической регенерации активных углей. Самый простой метод регенерации сорбента - нагревание его в некотором объеме воды. Это приводит к росту степени диссоциации и растворимости сорбата и, в итоге, к десорбции части сорбата. Так при регенерации активного угля нагревают воду и фильтруют ее через активный уголь. Из всех методов химической регенерации угля наибольшее распространение, особенно в водоподготовке, получила обработка активных углей растворами гидроокиси и карбоната натрия. Наличие плохоомыляемых примесей снижает со временем емкость угля. Десорбция органического сорбата с активного угля растворами кислот используется сравнительно редко. Чаще кислоты служат окислителем сорбата на угле. Окислителем органического сорбата может быть и H 2 O 2. В последнее время изучаются методы регенерации с использованием б-излучения, под воздействием которого происходит деструкция сорбата. В малых дозах это излучение инициирует окисление кислородом на активном угле органических соединений, присутствующих в воде CO 2 и H 2 O. Низкотемпературная термическая регенерация - это обработка сорбента паром или газом при С. Процедура эта достаточно проста и во многих случаях ее ведут непосредственно в адсорберах. Водяной пар вследствие высокой энтальпии чаще других используют для низкотемпературной термической регенерации. Он безопасен и доступен в производстве. Для пропарки адсорбера необходимы лишь парогенератор и холодильник-конденсатор. Отработанный конденсат направляется либо на сжигание, либо на выделение ценного сорбата. Химическая регенерация и низкотемпературная термическая регенерация не обеспечивает полного восстановления адсорбционных углей. Термическая регенерация процесс весьма сложный, многостадийный, затрагивающий не только сорбат, но и сам сорбент. Термическая регенерация приближена к технологии получения активных углей. При карбонизации сорбатов различного типа на угле большая часть примесей разлагается при о С, а при о С обычно разрушается около половины всего адсорбата. CO, CO 2 , CH 4 - основные продукты разложения органического сорбата выделяются при нагревании до о С. Это говорит о необходимости продолжения поиска и разработки новых высокоэффективных методов регенерации сорбентов. Адсорбция и ионный обмен в процессах водоподготовки и очистки сточных вод. Очистка сточных вод в процессах обработки металлов. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов. Диаграмма состояния воды, ее основные свойства. Прямое и косвенное загрязнение водных ресурсов. Области существования фаз воды в зависимости от температуры и давления. Категории стоков, загрязняющих водоемы в современном мире. Основные источники загрязнения водных объектов. Физико-химические, бактериологические и паразитологические, радиологические показатели качества воды, методы очистки. Влияние химического состава питьевой воды на здоровье и условия жизни населения. Применение основных методов водоподготовки для удаления радиоактивности. Процесс сорбции из водных растворов. Основные требования к анионитам, используемым для очистки сточных вод. Характеристика технологических процессов очистки сточных вод. Сточные воды и санитарные условия их спуска. Органолептические и гидрохимические показатели речной воды. Проведение экологического мониторинга состояния питьевой воды. Установление соответствия качества питьевой воды санитарным нормам. Характеристика основных методов очистки воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Механическая очистка сточных вод на канализационных очистных сооружениях. Оценка количественного и качественного состава, концентрации загрязнений бытовых и промышленных сточных вод. Биологическая их очистка на канализационных очистных сооружениях. Влияние воды и растворенных в ней веществ на организм человека. Санитарно-токсикологические и органолептические показатели вредности питьевой воды. Современные технологии и методы очистки природных и сточных вод, оценка их практической эффективности. Химическое, биологическое и физические загрязнения водных ресурсов. Проникновение загрязняющих веществ в круговорот воды. Основные методы и принципы очистки воды, контроль ее качества. Необходимость защиты водных ресурсов от истощения и загрязнения. Состав сооружений, расположенных на окраине п. Белый Яр и технологическая схема. Количественная и качественная характеристика стоков. Химическое загрязнение природных вод и его влияние на процессы, происходящие в биосфере. Методы очистки сточных вод и системы водообеспечения. Разработка природоохранных мероприятий для гальванического цеха и расчет их экономической эффективности. Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Главная Коллекция рефератов "Otherreferats" Экология и охрана природы Загрязнение рек и методы их очистки. Процесс очистки канализационных стоков в специальных сооружениях. Опасность основных химических загрязнителей водных сред. Изменение качества природных вод под влиянием деятельности людей. Применение сорбционных методов, фильтрование воды через слой угля. Отсюда перспективной является тенденция развития фильтрующе-сорбирующих устройств, предназначенных для локальной доочистки питьевой воды Куровские очистные сооружения больше не будут вредить экологии района Сегодняшняя жизнь людей очень сложна. Кроме радиоактивного загрязнения выделяют следующие виды химических загрязнителей воды: Поведение тяжелых металлов в реальных средах сложно и малоисследованно. Среди них можно выделить следующие: Химическая регенерация Под химической регенерацией понимают обработку сорбента жидким или газообразным органическими или неорганическими реагентами при температуре, как правило не выше С. Показатели качества питьевой воды, методы очистки. Сорбционная установка для очистки вод от радионуклидов. Оценка качества очистки сточных вод. Методы обезвреживания питьевой воды. Расчет сооружений механической очистки сточных вод. Контроль качества и методы очистки природных вод. Проблема загрязнения водных объектов. Разработка и исследование эффективности экотехнологии очистки и обеззараживания сточных вод на канализационных очистных сооружениях п. Методы очистки природных вод. Другие документы, подобные "Загрязнение рек и методы их очистки".


Расписание 25 автобуса шуя
Процессор amd athlon ii x4 645 характеристики
Арматура количество штук в тонне таблица
Столдля игрыпо правилам дорожного движения
Схема вязания спицами необычайно красивого рельефного узора
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment