Оглавление
| Введение | |
| Загрязнение бытовыми сточными водами | |
| Состав и загрязненность хозяйственно-бытовых стоков | |
| Методы очистки бытовых сточных вод | |
| Заключение | |
| Список использованной литературы | |
Введение
Проблема загрязнения среды в настоящее время приобрела глобальное значение. В водоемы планеты ежегодно сбрасывается около 7003 км загрязненных вод. Погибают наиболее чувствительные организмы, разрушаются сбалансированные сообщества, ограничивается хозяйственное и рекреационное использование водоемов. Полное прекращение антропогенного загрязнения среды нереально, поэтому следует применять разумные меры ограничения поступления в водоемы токсикантов и загрязнителей, применять эффективную очистку вод.
Загрязнения водоёмов могут возникать как в результате человеческой деятельности, так и в результате природных процессов. В результате человеческой деятельности в водоемы может поступать много загрязнителей разной степени токсичности. Вредное действие может вызываться поступлением нетоксических веществ. Избыток удобрений может привести к изменению типа водоема, его флоры и фауны, а это не всегда желательно. Особенно нежелательно увеличение трофности водохранилищ, снабжающих водой населенные пункты, озер, заселенных ценными сиговыми и лососевыми рыбами, водоемов, сохранение состояния которых в неприкосновенности имеет особое значение для.
Вредное действие может оказывать поступление в водоем большого количества неядовитых взвесей - глины, песка, слюды, целлюлозы, окиси железа. Взвеси увеличивают мутность вода, уменьшают глубину проникновения солнечных лучей, т.е. уменьшают "фотический слой" в котором происходит фотосинтез, что ведет к понижению первичной продукции водоема и дефициту кислорода. Увеличение донных осадков может привести к нежелательной смене фауны бентоса, заиливанию нерестилищ, гибели от удушья уже отложенной икры рыб.
Загрязнение бытовыми сточными водами
Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов значительно увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти сточные воды, которые уносят с собой физиологические выделения человека, воду от кухонь, столовых, механизированных прачечных, больниц, бань, хозяйственные воды, образующиеся при мытье помещений, гаражей загрязняют водоемы. В этих водах органические вещества составляют около 60%, остальные, примерно 40% – минеральные. Органические вещества в процессе разложения в природных водоемах требуют много кислорода, а дефицит последнего приводит к гибели многих водных организмов и нарушению экосистем.
Особенностью коммунальных сточных вод является их бактериальное загрязнение, при котором в 1 мм3 воды могут содержаться десятки миллионов болезнетворных бактерий. Природная вода, загрязненная такими сбросами, совершенно непригодна для водоснабжения населения. Она содержит бактерии и вирусы, возбудители опасных болезней, которые способствуют вспышкам различных инфекционных заболеваний, таких, как холера, дизентерия, паротит, инфекционный вирусный гепатит, туляремия и др.
С бытовыми сточными водами могут поступить в природные водоемы и синтетические моющие средства. Так, в стоках крупных механизированных прачечных ПАВ содержится от 200 мг/л и выше. Потребление ПАВ на одного жителя составляет 3,5 г в сутки. При потреблении воды в пределах 150-350 л на человека в сутки среднерасчетная концентрация ПАВ в коммунальных стоках составляет 7,1-20 мг/л. Но кроме ПАВ в сточных водах имеются различные ингредиенты синтетических моющих средств, среди которых преобладают триподифосфат натрия, кальцинированная сода, силикат натрия, оптические отбеливатели, алкилодамиды, сульфат натрия, отдушки парфюмерные и другие вещества. Определенное значение имеют также ливневые стоки, при затяжных дождях объем их может превышать бытовые, а загрязнение поверхности промышленных площадок, завалы мусором и химическими отходами значительно повысят загрязнение водоемов.
Состав и загрязненность хозяйственно-бытовых стоков
Бытовые сточные воды (БСВ) от санитарных приборов в туалетах, ванных комнатах, кухнях содержат различные загрязнения.
По своей природе загрязнения подразделяются на:
· органические (примеси растительного и животного происхождения – белки, жиры, углеводы и продукты их разложения) – 45-58%;
· минеральные (кварцевый песок, глина, щелочи, минеральные масла, минеральные кислоты и их соли – фосфаты, гидрокарбонаты, аммонийные соли и т.п.) – 42-55%;
· биологические и бактериальные (различные микроорганизмы - дрожжевые и плесневые грибки, мелкие водоросли и бактерии, в т.ч. болезнетворные).
Все примеси БСВ, независимо от их происхождения, делятся на 4 группы в соответствии с размером частиц:
1. нерастворимые в воде грубодисперсные примеси, как органические, так и неорганические (микроорганизмы – простейшие, водоросли, грибы; бактерии и яйца гельминтов). При определенных условиях могут выпадать в осадок или всплывать на поверхность воды. Большая часть может быть выделена из воды посредством гравитационного осаждения;
2. вещества коллоидной степени дисперсности с размером частиц менее 10-6 см (гидрофильные и гидрофобные коллоидные примеси, высокомолекулярные соединения). Малый размер частиц затрудняет их осаждение под действием силы тяжести. В зависимости от физических условий примеси могут изменять свое агрегатное состояние и выпадать в осадок;
3. примеси молекулярной степени дисперсности с размером частиц менее 10-7 см, образующие при взаимодействии с водой растворы. Для очистки БСВ от этих примесей необходимо применять биологические и физико-химические методы;
4. примеси ионной степени дисперсности с размером частиц менее 10-8 см – растворы кислот, солей и оснований. Некоторые из них (аммонийные соли и фосфаты) удаляются из БСВ в процессе биологической очистки, однако она не позволяет изменить солесодержание воды (для снижения их концентрации используются физико-химические методы очистки).
В зависимости от загрязнения БСВ разделяют также на «черные» и «серые». «Черные» поступают от туалета, включают большое количество крупных включений и загрязнены фосфором, азотом, различными бактериями, а также могут содержать вирусы и яйца гельминтов. «Серые» образуются после купания, мытья и стирки и содержат значительные количества поверхностно-активных веществ (ПАВ), хлоридов и прочих химических веществ.
Норма загрязнений приведена в таблице:
Бытовые сточные воды считаются среднезагрязненными (концентрация взвешенных веществ и БПКполн составляет 100-500 мг/л) и перед сбросом на рельеф или в водоем должны подвергаться обязательной очистке.
Сброс сточных вод без очистки наносит огромный ущерб окружающей среде, резко ухудшает санитарно-эпидемиологические состояние на всей территории, прилегающей к месту сброса. Загрязнение водоемов плохо очищенными сточными водами представляет серьезную угрозу нормальному функционированию экосистем. В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды, однако он протекает медленно и водоемы уже не справляются со значительным загрязнением.
Согласно правилам и нормам /1-5,7,8/ параметры очищенных сточных вод, отводимых на рельеф или сбрасываемых в водоем, должны соответствовать величинам.
Освобождение сточных вод от загрязнения - сложное производство. В нем, как и в любом другом производстве имеется сырье (сточные воды) и готовая продукция (очищенная вода).
Для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод используются различные методы: механические, биологические (или биохимические), химические и физикохимические, электрохимические, глубокая очистка (доочистка после полной биологической очистки), термического обезвреживания, обеззараживания и обработка осадка. Кроме того, в загородных домах и коттеджах возможно использование выгребных ям (выгребов), пудр-клозетов, люфт-клозетов, биотуалетов и химтуалетов с дальнейшим вывозом отходов на сливные станции или их компостированием. Последние способы нами не рассматриваются, а из приведенных выше методов очистки сточных вод будут проанализированы (с дальнейшими предложениями наиболее эффективных из них) те, которые пригодны для использования в индивидуальных домах:
- механические;
- биологические – естественные и искусственные;
- глубокой очистки – блоки доочистки после полной биологической очистки;
- обеззараживания.
Обработка небольшого количества сточных вод представляет собой сложную инженерную задачу, поскольку требует обеспечения полного технологического процесса в ограниченных условиях. Однако последние достижения в этой области дают основания говорить об эффективном решении этой проблемы.
Среди методов очистки хозяйственно-бытовых сточных вод наилучшие результаты дает биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения почвы, рек и других водоемов.
Системы биологической очистки все более активно применяется там, где отсутствуют централизованные системы водоотведения, или же подключение к ним по каким-либо причинам является нецелесообразным.
Повышенный интерес к малым системам биологической очистки связан, прежде всего, с тем, что в соответствии с современными требованиями бытовые сточные воды не могут быть сброшены в водоем или на рельеф без предварительной очистки. Кроме того, для того, чтобы современные индивидуальные постройки отвечали самым высоким требованиям комфорта, их необходимо оборудовать хорошо развитыми системами водоснабжения.
Заключение
Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и их рационального использования для нужд народного хозяйства - одна из наиболее важных проблем, требующих безотлагательного решения. В России широко осуществляются мероприятия по охране окружающей Среды, в частности по очистке производственных сточных вод.
Одним из основных направлений работы по охране водных ресурсов является внедрение новых технологических процессов производства, переход на замкнутые (бессточные) циклы водоснабжения, где очищенные сточные воды не сбрасываются, а многократно используются в технологических процессах. Замкнутые циклы промышленного водоснабжения дадут возможность полностью ликвидировать сбрасываемые сточных вод в поверхностные водоемы, а свежую воду использовать для пополнения безвозвратных потерь. Таким образом, охрана и рациональное использование водных ресурсов - это одно из звеньев комплексной мировой проблемы охраны природы.
Список использованной литературы
1. Беличенко Ю.П., Швецов М.М. Человек и вода. М., 1979
2. Львович М.И. Вода и жизнь: Водные ресурсы, их преобразование и охрана. М., 1986
3. Львович А.И. Защита вод от загрязнения. Л., 1977
4. Фюрон Р. Проблема воды на земном шаре. Л., 1966
5. https://otherreferats.allbest.ru/ecology/00108938_0.html