Суммарные водные ресурсы России

7.Рациональное использования воды
Рациональное использование водных ресурсов — сегодня важнейшая проблема. Разработка и внедрение систем использования воды по замкнутому циклу — основной путь ее решения. Это означает: комплексную переработку сырья, замену многостадийных процессов одностадийными, извлечение ценных веществ из сточных вод, переход технологических процессов переработки из жидкой фазы в газовую, использование вместо воды других растворителей.

Государственной премией РФ отмечен труд создателей системы снабжения цеха холодной прокатки Верх-Исетского металлургического завода. Технологическая схема позволяет здесь не только избежать сбросов стоков, но и употреблять в дело накапливающиеся в отстойниках шламы.

На новую прогрессивную технологию сегодня переходят многие отрасли промышленности. Создавать бессточные предприятия начала химическая промышленность. На Первомайском химическом заводе действует схема канализации с замкнутыми системами для отдельных производств. Здесь применяют соответствующие методы очистки и направляют все сточные воды в системы промышленного водоснабжения, использовав для восполнения безвозвратных потерь очищенные бытовые стоки. Концентрированные отходы, содержащие извлеченные из сточных вод вредные вещества, закачивают в глубинные поглощающие пласты.

Объем повторно используемой воды в техническом водообороте составляет здесь 97 %. Из отходов сточных вод ежегодно получают 30 млн. т дезинфицирующих средств, 5 тыс. т пластиковых плит. 20 тыс. т азотных удобрений на сумму более 3 млн. руб. Экономия свежей воды на Первомайском промузле составляет 44,1 млн. м3 в год, что особенно важно в условиях дефицитности водных ресурсов в бассейне Северского Донца.
В настоящее время в нашей стране введены в строй замкнутые системы водопользования на 124 крупных промышленных предприятиях.
Конечно, для того чтобы перевести всю промышленность на безотходную технологию, потребуется немало времени. Достаточно напомнить, что в стране имеются многие тысячи предприятий, принадлежащих различным отраслям промышленности, построенных в разное время по разным технологическим схемам. Перевод этой массы существующих предприятий на новую безотходную технологию связан с большими научными, техническими усилиями и огромными капиталовложениями.

Другим универсальным и не менее эффективным методом борьбы с загрязнением водоемов, который можно внедрить в любой отрасли промышленности, является оборотное водоснабжение, позволяющее резко сократить расход свежей воды. Большинство современных промышленных предприятий уже перешло на новую систему водоснабжения. В металлургической, нефтеперерабатывающей, химической и некоторых других отраслях промышленности имеются предприятия, где экономия свежей воды за счет внедрения водо-оборота достигает 90 %. На отдельных предприятиях этот процент экономии воды выше.

Огромные расходы воды, а также капитальные и эксплуатационные затраты на очистные и насосные сооружения, на электроэнергию, используемую при перекачке воды, можно уменьшить, если перейти от водяного охлаждения технологического оборудования к воздушному. Переход к такому охлаждению позволяет легко осуществлять автоматическое регулирование процессом.

Как известно, сточные воды ряда промышленных предприятий содержат различные примеси, в том числе токсические, которые нельзя устранить без химических реагентов. Химические способы очистки широко применяют на предприятиях химической и текстильной промышленности, цветной металлургии, машиностроения и многих других.

В одних случаях химическую обработку используют для конечной очистки промышленных вод, например в цветной металлургии — при очистке стоков, содержащих тяжелые металлы, в других — для предварительной подготовки перед последующими методами очистки (производство органических красителей и так далее). Химическая очистка обязательно применяется при подаче питьевой воды, воды для паровых котлов и в ряде других случаев.

Защитить водоемы от загрязнения можно и с помощью локальных очистных сооружений. Они удаляют из промышленных стоков специфические загрязнители, а также не допускают смешения различных по агрессивности отходов производства.

Биологическая очистка — эффективное средство борьбы с органическими загрязнителями. До 95 % органических веществ переходят в минеральные соединения на сооружениях Волжского автомобильного завода (г. Тольятти) и Северодонецкого химического комбината. Характерно, что в комплекс биоочистки входят биологические пруды, в которых живут карпы.

Еще недавно автомобильный завод им. Лихачева сбрасывал в Москву-реку промстоки, содержащие большое количество нефтепродуктов и механических примесей. После строительства комплекса очистных сооружений вода в реке стала значительно чище.

Многие сточные воды и отходы промышленности приходится сжигать: иначе их нельзя обезвредить. Термический метод получает достаточно широкое распространение. С его помощью уничтожается некоторая часть сточных вод на Щекинском химическом комбинате, Черниговском комбинате химических волокон, Горьковском заводе органического синтеза, на Волгодонском химическом заводе.

Если до недавнего времени основными загрязнителями рыбохозяйственных водоемов были сточные воды городов и промышленных предприятий, то теперь к ним добавились отходы животноводческих комплексов и крупных ферм. Попадая в водоемы, навоз становится опасным источником распространения инфекций и инвазий.

Под влиянием остатков растительного и животного сырья, поступающих в водоем, повышается окисляемость и ВПК (биохимическое потребление кислорода) воды, общая концентрация растворимых в ней веществ, изменяются характер ее минерализации, активная реакция, физические свойства (вкус, запах, цвет, прозрачность), накапливаются донные отложения. Органические загрязнители толщи воды и дна подвергаются сложным биохимическим превращениям с образованием таких продуктов распада, как аммиак, двуокись углерода, сероводород, метан, которые вызывают вторичное загрязнение водоема и оказывают прямое отрицательное влияние на водные организмы. Усиливают они и кислородный дефицит. Загрязнения донного типа подвержены загниванию, а некоторые из них обладают способностью к брожению, то есть имеют такие качества, которые неблагоприятно действуют на газовый режим водоема.

Эксплуатация животноводческих комплексов и ферм промышленного типа показали их высокую эффективность: повысилась производительность и улучшились условия труда, уменьшился расход кормов на единицу привеса животных и т. д. Однако вопросы рационального использования и охраны вод решаются здесь пока неудовлетворительно, особенно на свинооткормочных предприятиях.

На большинстве комплексов и ферм навозные стоки скапливаются в навозохранилищах. Некоторые из них из-за неудовлетворительной эксплуатации, плохого технического состояния переполняются, и стоки, разливаясь по окружающей территории, вызывают загрязнение поверхностных и подземных вод.

Проблема защиты водной среды от загрязнения стоками крупных животноводческих предприятий решается на основе всесторонних исследований совместными усилиями инженеров и экономистов, биологов и химиков, строителей и агрономов, специалистов ветеринарно-зоотехнической и санитарной службы.

В мировой практике сейчас известны различные способы обработки и использования навоза. Анализируя их, можно сказать, что обеззараживание и использование бесподстилочного навоза ведется по двум основным направлениям:

1. для удобрения сельскохозяйственных культур в натуральном виде или путем переработки в органо-минеральные смеси;

2. для получения кормов и кормовых добавок с помощью микробиологической и биологической переработок.

Большие работы по изысканию надежных и экономичных методов удаления и использования отходов животноводства проводятся в нашей стране. К выполнению этой работы привлечены 32 крупные специализированные организации.

Центральная экспериментальная конструкторско-технологическая лаборатория гидромеханизации сельскохозяйственных процессов в содружестве с другими научными учреждениями провела исследования по переработке экскрементов животных микробиологическими методами. В основу технологии положена анаэробная бактериальная обработка, позволяющая почти полностью исключить потери питательных веществ и обеспечить тепловые и энергетические процессы за счет рационального использования попутно вырабатываемого горючего биогаза.

Перспективной представляется схема очистных сооружений, включающая доочистку стоков в биологических прудах, что дает возможность использовать воду в оборотной системе технического водоснабжения животноводческих предприятий.

Научно-исследовательский институт животноводства, Московская рыбоводно-мелиоративная опытная станция и Подольская санитарно-эпидемиологическая станция в Московской области разработали технологию очистки жидких навозных стоков свиноводческих комплексов в системе рыбоводно-биологических прудов.

8.Вывод
Итак, завершая рассмотрение состояния водных ресурсов, напомним основные проблемы, от которых зависит бесперебойное водообеспечение населения, промышленности и сельского хозяйства нашей страны. В концентрированном виде они были изложены в 1998 году на заседании Правительства российской Федерации в докладе МПР России «О совершенствовании управления использованием и охраной водного фонда России». К этим проблемам относят следующие:

1. Углубление тенденций расточительного водопользования

2. Ухудшение качества вод

3. Обострение вопросов хозяйственно-питьевого водоснабжения

4. Возрастание материального ущерба от вредного воздействия вод, включая наводнения, разрушение берегов, оползни, подтопления и др.

5. Значительное ухудшение состояния водных объектов и гидротехнических сооружений

Улучшение состояния отечественного водного фонда возможно прежде всего через:

· Разработку и принятие Концепции государственной политики в сфере использования и охраны водных объектов

· Развитие экономического механизма устойчивого водопользования и полный перевод всей системы водного хозяйства на самофинансирование

· Совершенствование структуры водного фонда путем передачи водных объектов, действующих и строящихся водохозяйственных сооружений территориального значения в собственность и ведение субъектов Российской Федерации.

Список литературы

1. 1. Авакян А.Б., Широков В.М. Рациональное использование и охрана водных ресурсов. - Екатеринбург: Изд-во "Виктор", 1994. - 320 с.

2. Карловский В. Ф.: Влияние мелиорации земель на окружающую среду. В кн. Мелиорация и охрана окружающей среды. Сборник научных трудов. - Минск, изд-во БелНИИМиВХ, 1989.212 с. Стр.3-8.

3. Материалы сети Internet

4. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов: Статистич. сборник, М.:1991

5. Постановление Правительства РФ от 31.12.1995г. №1310 “О взимании платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населённых пунктов”

6. Черкинский С.Н. Санитарные условия спуска сточных вод. Водоёмы, М.:Стройиздат, 1977. 224 с.

7. Природно-ресурсный комплекс российской Федерации: аналитический доклад/ Под ред. О. В. Комаровой. - М.:НИА-ПРИРОДА, 2001. – 267с.

8. Иванов О. П. Государственное управление природными ресурсами: Курс лекций. – Новосибирск: СибАГС,2002. – 340 с.

9. Путь в XXI век: стратегические проблемы и перспективы российской экономики/Рук. авт. Коллектива Д. С. Львов. – М.:Экономика,1999. – 739 с