Загрязнение окружающей среды сточными водами химико-фармацевтических предприятий

 

 

Самостоятельная работа по дисциплине «Экология»

Тема: «Загрязнение окружающей среды сточными водами химико-фармацевтических предприятий».

 

 

 

 

 

 

 

Курск -2012г.

Содержание 

 

1. Введение ………………………………………………………………….….3
2. Классификация водных объектов ………………………………………….4
3. Сточные и ливневые воды. Нормативно чистые воды …………………...6
4. Загрязняющие вещества в сточных водах, их классификация ………….15
5. Понятия о предельно допустимых концентрациях (ПДК) и ориентировочно допустимом уровне воздействия (ОДУ) ……………....26
6. Токсичность. Схема пирамиды загрязнения ……………………………..28
7. Список используемой литературы ………………………………………..36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Вода – один из главных  стратегических ресурсов любого государства, беспроигрышный вариант политического  давления и защиты национальных интересов.

Злободневной проблемой  современности стало ухудшение  качества природных вод и состояния  водных систем в результате возросшей  антропогенной деятельности. Накопление и рассеяние веществ антропогенного происхождения по всей планете не оставили в стороне пресноводные экосистемы, качество воды которых существенно изменилось за последние десятилетия.

Считается, что определяющую роль в загрязнение водной среды  вносит деятельность промышленных предприятий, которые направляют свои сбросы в  реки и океаны. Не меньший вклад в загрязнение водной среды вкладывает современное сельское хозяйство с его массовым развитием животноводства, интенсивным внесением удобрений и использованием средств защиты растений. Сбросы коммунально-бытовых вод играют тоже определенную роль в формировании качественного и количественного состава поверхностных вод.

Россия располагает  более чем 20% мировых запасов пресных  поверхностных и подземных вод  и несёт огромную ответственность  перед мировым сообществом за их рациональное использование. Но это вовсе не значит, что эта вода – качественная.

Каждый год более 5 млн. человек в мире умирает от болезней, вызванных непригодной  для питья водой. В России каждый второй житель вынужден пить воду, микробиологические и санитарно-химические параметры которой не отвечают гигиеническим нормативам.

Всё это обуславливает  важность контроля качества воды в  водоёмах.

 

 

1. Классификация  водных объектов

 

Согласно Водному кодексу  РФ водные объекты в зависимости  от физико-географических, гидрорежимных и других признаков подразделяются на:

-   поверхностные водные объекты;

-   внутренние морские воды;

-   территориальное море Российской Федерации;

-   подземные водные объекты.

Нас интересуют поверхностные  водные объекты – это постоянное или временное сосредоточение вод на поверхности суши в формах ее рельефа, имеющее границы, объем и черты водного режима.

Поверхностные водные объекты  состоят из поверхностных вод, дна  и берегов.

Поверхностные водные объекты  подразделяются на:

Поверхностные водотоки – поверхностные водные объекты, воды которых находятся в состоянии непрерывного движения.

К поверхностным водотокам  относятся реки и водохранилища  на них, ручьи, каналы межбассейнового  перераспределения и комплексного использования водных ресурсов.

Поверхностные водоемы – поверхностные водные объекты, воды которых находятся в состоянии замедленного водообмена.

К поверхностным водоемам относятся озера, водохранилища, болота и пруды.

Ледники – движущиеся естественные скопления льда атмосферного происхождения на земной поверхности.

Снежники – неподвижные естественные скопления снега и льда, сохраняющиеся на земной поверхности в течение всего теплого времени года или его части.

Общая классификация водных объектов дана в таблице № 1.

                                                                                                           

                                                                                                              Таблица № 1

                                Общая классификация водных объектов

 

Группа	Тип	Вид
Поверхностные воды	Водоток	Река, рукав, ручей, канал
	Водоем	Озеро, водохранилище, пруд, болото
	Морс	Окраинное, внутреннее, средиземное, межостровное
	Ледник	Материковый, горный
Подземные воды	Бассейн	Платформенный, предгорный, межгорный, гидрогеологический массив
	Водоносный горизонт	Напорный, напорно-безнапорный, безнапорный
	Месторождение	Питьевых вод, технических  вод, теплоэнергетических вод, промышленных вод, минеральных вод

 

Классификацию водных объектов производят по основным признакам, характеристикам, категориям, отражающим природные особенности водного объекта, учитываемым при его использовании и охране, и выражаемым качественными (сравнительными) и количественными показателями.

К основным признакам, характеризующим особенности водных объектов, относят:

• физико-географические (общие);
• режимные (водный, ледовый, термический);
• морфометрические.

 Признак водного  объекта выражается набором характеристик:

• площадь (водосбора, водного зеркала и пр.), длина, глубина;
• расход и объем воды, скорость течения;
• уровень воды;
• температура воды;
• длительность неблагоприятных по водности и условиям водообмена периодов (межень, ледостав, отсутствие стока и т.п.);
• показатели условий водообмена;
• фильтрационные свойства почв и горных пород.

2. Сточные и ливневые воды. Нормативно чистые воды

 

Сточные воды — любые воды и атмосферные осадки, отводимые в водоёмы с территорий промышленных предприятий и населённых мест через систему канализации или самотёком, свойства которых оказались ухудшенными в результате деятельности человека.

Классификация сточных вод

Сточные воды могут быть классифицированы по следующим признакам:

• по источнику происхождения:
• производственные (промышленные) сточные воды (образующиеся в технологических процессах производств), отводятся через систему промышленной или общесплавной канализации
• бытовые (хозяйственно-бытовые) сточные воды (образующиеся в результате бытовой жизнедеятельности человека), отводятся через систему хозяйственно-бытовой или общесплавной канализации
• поверхностные сточные воды (делятся на дождевые и талые-образующиеся при таянии снега, льда, града), отводятся как правило через систему ливневой канализации. Так же могут называться «ливневые стоки»

Производственные сточные  воды, в отличие от атмосферных  и бытовых, не имеют постоянного  состава и могут быть разделены:

• по составу загрязнителей на:
• загрязнённые по преимуществу минеральными примесями
• загрязнённые по преимуществу органическими примесями
• загрязнённые как минеральными, так и органическими примесями
• по концентрации загрязняющих веществ:
• с содержанием примесей 1—500 мг/л
• с содержанием примесей 500—5000 мг/л
• с содержанием примесей 5000—30000 мг/л
• с содержанием примесей более 30000 мг/л
• по свойствам загрязнителей
• по кислотности:
• неагрессивные (pH 6,5—8)
• слабоагрессивные (слабощелочные — pH 8—9 и слабокислые — pH 6—6,5)
• сильноагрессивные (сильнощелочные — pH>9 и сильнокислые — pH<6)
• по токсическому действию и действию загрязнителей на водные объекты:
• содержащие вещества, влияющие на общесанитарное состояние водоёма (напр., на скорость процессов самоочищения)
• содержащие вещества, изменяющие органолептические свойства (вкус, запах и др.)
• содержащие вещества, токсичные для человека и обитающих в водоёмах животных и растений

Состав сточных вод

В составе сточных  вод выделяют две основных группы загрязнителей — консервативные, то есть такие, которые с трудом вступают в химические реакции и практически не поддаются биологическому разложению (примеры таких загрязнителей соли тяжёлых металлов, фенолы, пестициды) и неконсервативные, то есть такие, которые могут в том числе подвергаться процессам самоочищения водоёмов.

Различают загрязнения  бытовых сточных вод:

·        минеральные,

·        органические,

·        биологические.

К минеральным загрязнениям относятся песок, частицы шлака, глинистые частицы, растворы минеральных  солей, кислот, щелочей и многие др. вещества.

Органические загрязнения  бывают растительного и животного происхождения. К растительным относятся остатки растений, плодов, овощей, бумага, растительные масла и пр. Основной химический элемент растительных загрязнений - углерод. Загрязнениями животного происхождения являются физиологические выделения людей и животных, остатки тканей животных, клеевые вещества и пр. Они характеризуются значительным содержанием азота.

К биологическим загрязнениям относятся различные микроорганизмы, дрожжевые и плесневые грибки, мелкие водоросли, бактерии, в том числе болезнетворные (возбудители брюшного тифа, паратифа, дизентерии, сибирской язвы и др.). Этот вид загрязнений свойствен не только бытовым сточным водам, но и некоторым видам производственных сточных вод, образующимся, например, на мясокомбинатах, бойнях, кожевенных заводах, биофабриках и т.п. По своему химическому составу они являются органическими загрязнениями, но их выделяют в отдельную группу ввиду санитарной опасности, создаваемой ими при попадании в водоёмы.

В бытовых сточных  водах минеральных веществ содержится около 42% (от общего количества загрязнений), органических - около 58%; осаждающиеся взвешенные вещества составляют 20%, суспензии - 20%, коллоиды - 10%, растворимые вещества - 50%. Количество бытовых сточных вод зависит в основном от нормы водоотведения, которая, в свою очередь, определяется степенью благоустройства зданий.

Состав и степень  загрязнённости производственных сточных  вод весьма разнообразны и зависят  главным образом от характера  производства и условий использования  воды в технологических процессах.

Количество атмосферных  вод меняется в значительных пределах в зависимости от климатических  условий, рельефа местности, характера  застройки городов, вида покрытия дорог  и др.

Очистка сточных вод

Очистка сточных вод — это разрушение или удаление из них загрязняющих веществ, обеззараживание и удаление патогенных организмов.

Существует большое  многообразие методов очистки, которые  можно разделить на следующие  основные группы по основным используемым принципам:

• механические. Они основаны на процедурах процеживания, фильтрования, отстаивания, инерционного разделения. Позволяют отделить нерастворимые примеси. По стоимости механические методы очистки относятся к одним из самых дешёвых методов.
• химические. Применяются для выделения из сточных вод растворимых неорганических примесей. При обработке сточных вод реагентами происходит их нейтрализация, обесцвечивание и обеззараживание. В процессе химической очистки может накапливаться достаточно большое количество осадка.
• физико-химические. При этом используются процессы коагуляции, окисления, сорбции, экстракции, электролиза, ультрафильтрации, ионообменной очистки, обратного осмоса. Это высокопроизводительный способ очистки, отличающийся высокой стоимостью. Позволяет очистить сточные воды от мелко- и грубодисперсных частиц, а также растворённых соединений (за исключением истинно-растворенных соединений — например, солей).
• биологические. В основе этих методов лежит использование микроорганизмов, поглощающих загрязнителей сточных вод. Применяются биофильтры с тонкой бактериальной плёнкой, биологические пруды с населяющими их микроорганизмами, аэротенки с активным илом из бактерий и микроорганизмов.