Tanpa air minuman yang bersih dan teknikal, kewujudan manusia akan menjadi persoalan, apatah lagi perkembangannya. Malangnya, hari ini keadaannya menyebabkan bilangan sumber air bersih di Bumi semakin berkurangan setiap tahun. Setakat ini, adalah mungkin untuk mengisi defisit air yang baik dari semua sudut pandangan dengan bantuan pelbagai peralatan rawatan air.
Keadaan air berubah dengan apa-apa jenis penggunaan; apabila dipanaskan, ia mengubah sifat fizikalnya, dan apabila dihantar kepada pengguna, ia mengubah sifat kimianya, walaupun ia mula-mula melalui kemudahan rawatan.
Pakar telah lama membahagikan sumber pencemaran air kepada empat kategori, setiap satunya, walaupun dengan kemudahan rawatan moden, dengan ketara mencemarkan bukan sahaja air permukaan, tetapi juga yang terletak jauh di dalam bumi, tetapi digunakan dalam ekonomi negara - telaga, telaga artesian, dsb. n. Mari kita bincangkan dengan lebih terperinci tentang setiap kategori dan nyatakan pencemaran yang wujud di dalamnya.
3.1. Penempatan
Sumber pencemaran air yang paling terkenal dan yang secara tradisinya mendapat perhatian paling banyak ialah air sisa domestik (atau perbandaran). Penggunaan air bandar biasanya dianggarkan berdasarkan purata penggunaan air harian bagi setiap orang, yang di Amerika Syarikat adalah kira-kira 750 liter dan termasuk air untuk minuman, memasak dan kebersihan diri, untuk pengendalian lekapan paip isi rumah, serta untuk menyiram rumput. dan rumput, memadamkan api, dan mencuci jalan dan keperluan bandar yang lain. Hampir semua air terpakai mengalir ke longkang. Oleh kerana sejumlah besar najis memasuki air kumbahan setiap hari, tugas utama perkhidmatan bandar apabila memproses air sisa domestik di dalam pembetung loji rawatan adalah untuk membuang mikroorganisma patogen. Apabila sisa najis yang tidak dirawat dengan secukupnya digunakan semula, bakteria dan virus yang terkandung di dalamnya boleh menyebabkan penyakit usus (tifus, kolera dan disentri), serta hepatitis dan polio.
Sabun, serbuk pencuci sintetik, pembasmi kuman, peluntur dan bahan kimia isi rumah yang lain terdapat dalam bentuk terlarut dalam air sisa. Sisa kertas berasal dari bangunan kediaman, termasuk kertas tandas dan lampin bayi, sisa makanan tumbuhan dan haiwan. Hujan dan air cair mengalir dari jalan ke dalam sistem pembetung, selalunya dengan pasir atau garam yang digunakan untuk mempercepatkan pencairan salji dan ais di jalan raya dan kaki lima.
3.2. industri
Di negara perindustrian, pengguna utama air dan sumber air sisa terbesar ialah industri. Air sisa industri ke dalam sungai adalah 3 kali lebih besar daripada air sisa perbandaran.
Air melakukan pelbagai fungsi, contohnya, ia berfungsi sebagai bahan mentah, pemanas dan penyejuk dalam proses teknologi, di samping itu, ia mengangkut, menyusun dan mencuci pelbagai bahan. Air juga mengeluarkan sisa pada semua peringkat pengeluaran - daripada pengekstrakan bahan mentah, penyediaan produk separuh siap kepada pelepasan produk akhir dan pembungkusannya. Memandangkan jauh lebih murah untuk membuang sisa daripada pelbagai kitaran pengeluaran daripada memproses dan membuangnya, sejumlah besar pelbagai bahan organik dan bukan organik dibuang dengan air sisa industri. Lebih separuh daripada air sisa yang memasuki badan air berasal daripada empat industri utama: pulpa dan kertas, penapisan minyak, industri sintesis organik dan metalurgi ferus (relau letupan dan pengeluaran keluli). Disebabkan oleh jumlah sisa industri yang semakin meningkat, keseimbangan ekologi banyak tasik dan sungai terganggu, walaupun kebanyakan air sisa tidak toksik dan tidak membawa maut kepada manusia.
Sifat kimia air semula jadi ditentukan oleh jumlah dan komposisi kekotoran asing yang terdapat di dalamnya. Apabila industri moden berkembang, isu pencemaran air tawar global menjadi semakin mendesak.
Menurut saintis, sumber air yang sesuai untuk digunakan dalam aktiviti isi rumah tidak lama lagi akan menjadi bencana yang sangat terhad, kerana sumber pencemaran air, walaupun dengan kemudahan rawatan, menjejaskan secara negatif air permukaan dan tanah.
Pencemaran air minuman ialah proses menukar parameter fizikal dan kimia dan sifat organoleptik air, yang memperuntukkan beberapa sekatan dalam eksploitasi sumber selanjutnya. Terutamanya relevan ialah pencemaran air tawar, kualiti yang berkaitan secara langsung dengan kesihatan manusia dan jangka hayat.
Kualiti air ditentukan dengan mengambil kira tahap kepentingan sumber - sungai, tasik, kolam, takungan. Apabila kemungkinan penyimpangan daripada norma dikenal pasti, sebab-sebab yang membawa kepada pencemaran air permukaan dan tanah ditentukan. Berdasarkan analisis yang diperoleh, langkah segera diambil untuk menghapuskan bahan pencemar.
Apa yang Menyebabkan Pencemaran Air
Terdapat banyak faktor yang boleh menyebabkan pencemaran air. Ini tidak selalu salah orang atau pembangunan perindustrian. Bencana dan malapetaka buatan manusia mempunyai pengaruh yang besar, yang boleh membawa kepada gangguan keadaan persekitaran yang menggalakkan.
Syarikat perindustrian boleh menyebabkan kemudaratan yang ketara kepada alam sekitar dengan mencemarkan air dengan sisa kimia. Pencemaran biologi asal domestik dan ekonomi menimbulkan bahaya tertentu. Ini termasuk air sisa daripada bangunan kediaman, utiliti, institusi pendidikan dan sosial.
Sumber air boleh tercemar semasa tempoh hujan lebat dan salji cair, apabila kerpasan datang dari tanah pertanian, ladang dan padang rumput. Kandungan racun perosak, fosforus dan nitrogen yang tinggi boleh membawa kepada bencana alam sekitar, kerana air sisa tersebut tidak boleh dirawat.
Satu lagi punca pencemaran ialah udara: habuk, gas dan asap daripadanya mengendap di permukaan air. Produk petroleum lebih berbahaya untuk badan air semula jadi. Air sisa tercemar muncul di kawasan pengeluaran minyak atau akibat bencana buatan manusia.
Apakah jenis pencemaran yang terdedah kepada sumber bawah tanah?
Sumber pencemaran air bawah tanah boleh dibahagikan kepada beberapa kategori: biologi, kimia, haba, sinaran.
Asal biologi
Pencemaran biologi air bawah tanah mungkin disebabkan oleh kemasukan organisma patogen, virus dan bakteria. Punca utama pencemaran air ialah pembetung dan telaga saliran, lubang pemeriksaan, tangki septik dan zon penapisan, di mana air sisa dirawat hasil daripada aktiviti isi rumah.
Pencemaran air bawah tanah berlaku di tanah pertanian dan ladang, di mana orang ramai secara aktif menggunakan bahan kimia dan baja yang kuat.
Tidak kurang berbahaya adalah retakan menegak di dalam batu, di mana bahan cemar kimia menembusi ke dalam lapisan air tekanan. Di samping itu, ia boleh bocor ke dalam sistem bekalan air autonomi jika lajur pengambilan air cacat atau tidak cukup terlindung.
Asal terma
Berlaku akibat peningkatan ketara dalam suhu air bawah tanah. Ini sering berlaku disebabkan oleh percampuran sumber bawah tanah dan permukaan, dan pembuangan air sisa proses ke dalam telaga rawatan.
Asal sinaran
Air bawah tanah boleh tercemar akibat ujian bom - neutron, atom, hidrogen, serta semasa pengeluaran reaktor dan senjata bahan api nuklear.
Punca pencemaran ialah loji janakuasa nuklear, kemudahan penyimpanan komponen radioaktif, lombong dan lombong untuk pengekstrakan batuan yang mempunyai tahap keradioaktifan semula jadi.
Sumber pencemaran air minuman boleh menyebabkan kemudaratan yang ketara kepada alam sekitar dan kesihatan manusia. Oleh itu, kita perlu memulihara air yang kita minum untuk memastikan kewujudan yang panjang dan bahagia.
Pencemaran air adalah masalah serius bagi ekologi Bumi. Dan ia harus diselesaikan secara besar-besaran - di peringkat negeri dan perusahaan, dan secara kecil-kecilan - di peringkat setiap manusia. Lagipun, jangan lupa, tanggungjawab untuk Tampalan Sampah Pasifik terletak pada hati nurani setiap orang yang tidak membuang sampah mereka ke dalam tong sampah.
Air sisa isi rumah selalunya mengandungi detergen sintetik yang berakhir di sungai dan laut. Pengumpulan bahan bukan organik menjejaskan kehidupan akuatik dan mengurangkan jumlah oksigen di dalam air, yang membawa kepada pembentukan apa yang dipanggil "zon mati," yang mana sudah ada kira-kira 400 di dunia.
Selalunya, air sisa industri yang mengandungi sisa bukan organik dan organik dibuang ke sungai dan laut. Setiap tahun, beribu-ribu bahan kimia memasuki sumber air, yang kesannya terhadap alam sekitar tidak diketahui terlebih dahulu. Kebanyakannya adalah sebatian baru. Walaupun air sisa industri sering dirawat terlebih dahulu, ia masih mengandungi bahan toksik yang sukar dikesan.
Hujan asid
Hujan asid berlaku akibat gas ekzos yang dikeluarkan oleh loji metalurgi, loji kuasa haba, loji penapisan minyak, serta perusahaan perindustrian lain dan pengangkutan jalan yang memasuki atmosfera. Gas-gas ini mengandungi oksida sulfur dan nitrogen, yang bergabung dengan lembapan dan oksigen di udara untuk membentuk asid sulfurik dan nitrik. Asid-asid ini kemudiannya jatuh ke tanah - kadangkala ratusan kilometer jauhnya dari punca pencemaran udara. Di negara seperti Kanada, Amerika Syarikat dan Jerman, beribu-ribu sungai dan tasik dibiarkan tanpa tumbuh-tumbuhan dan ikan.
Sisa pepejal
Jika terdapat sejumlah besar pepejal terampai di dalam air, ia menjadikannya legap kepada cahaya matahari dan dengan itu mengganggu proses fotosintesis dalam badan air. Ini seterusnya menyebabkan gangguan dalam rantai makanan di kolam tersebut. Di samping itu, sisa pepejal menyebabkan kelodak di sungai dan saluran perkapalan, yang memerlukan pengorekan yang kerap.
Kebocoran minyak
Di Amerika Syarikat sahaja, kira-kira 13,000 tumpahan minyak berlaku setiap tahun. Sehingga 12 juta tan minyak memasuki air laut setiap tahun. Di UK, lebih 1 juta tan minyak enjin terpakai dituangkan ke dalam longkang setiap tahun.
Minyak yang tertumpah ke dalam air laut mempunyai banyak kesan buruk terhadap hidupan laut. Pertama sekali, burung mati: mereka lemas, terlalu panas di bawah sinar matahari atau kekurangan makanan. Minyak membutakan haiwan yang hidup di dalam air - anjing laut dan anjing laut. Ia mengurangkan penembusan cahaya ke dalam badan air yang tertutup dan boleh meningkatkan suhu air.
Sumber yang tidak dikenal pasti
Selalunya sukar untuk menentukan punca pencemaran air - ia boleh menjadi pelepasan bahan berbahaya yang tidak dibenarkan daripada perusahaan, atau pencemaran yang disebabkan oleh kerja pertanian atau perindustrian. Ini membawa kepada pencemaran air dengan nitrat, fosfat, ion logam berat toksik dan racun perosak.
Pencemaran air terma
Pencemaran air terma disebabkan oleh loji kuasa haba atau nuklear. Pencemaran terma dimasukkan ke dalam badan air sekitar dengan sisa air penyejuk. Akibatnya, peningkatan suhu air dalam takungan ini membawa kepada pecutan beberapa proses biokimia di dalamnya, serta penurunan kandungan oksigen yang terlarut di dalam air. Kitaran pembiakan seimbang halus pelbagai organisma terganggu. Dalam keadaan pencemaran haba, sebagai peraturan, terdapat pertumbuhan alga yang kuat, tetapi kepupusan organisma lain yang hidup di dalam air.
Jika anda menyukai bahan ini, maka kami menawarkan pilihan bahan terbaik di laman web kami mengikut pembaca kami. Anda boleh menemui pilihan fakta menarik TOP dan berita penting dari seluruh dunia dan tentang pelbagai acara penting yang paling sesuai untuk andaPengenalan: intipati dan kepentingan sumber air………………………………………… 1
1. Sumber air dan kegunaannya………………………………………….. 2
2. Sumber air Rusia ……………………………………………………… 4
3. Sumber pencemaran………………………………………………………… 10
3.1. Ciri umum sumber pencemaran…………………………… 10
3.2. Kebuluran oksigen sebagai faktor pencemaran air……….… 12
3.3. Faktor yang menghalang pembangunan ekosistem akuatik……………… 14
3.4. Air buangan……………………………………………………………………………… 14
3.5. Akibat air buangan memasuki badan air………………..…… 19
4. Langkah-langkah untuk memerangi pencemaran air……………………………… 21
4.1. Pembersihan semula jadi badan air……………………………………………… 21
4.2. Kaedah rawatan air kumbahan…………………………………….…… 22
4.2.1. Kaedah mekanikal…………………………………………………… 23
4.2.2. Kaedah kimia………………………………………………………………….23
4.2.3. Kaedah fiziko-kimia……………………………………………… 23
4.2.4. Kaedah biologi……………………………………………………………… 24
4.3. Pengeluaran tanpa longkang ………………………………………………………… 25
4.4. Pemantauan badan air ………………………………… 26
Kesimpulan……………………………………………………………………………….. 26
Pengenalan: intipati dan kepentingan sumber air
Air adalah sumber semula jadi yang paling berharga. Ia memainkan peranan yang luar biasa dalam proses metabolik yang membentuk asas kehidupan. Air adalah sangat penting dalam pengeluaran perindustrian dan pertanian; keperluannya untuk keperluan harian manusia, semua tumbuhan dan haiwan terkenal. Ia berfungsi sebagai habitat bagi banyak makhluk hidup.
Pertumbuhan bandar, pembangunan pesat industri, peningkatan pertanian, pengembangan kawasan pengairan yang ketara, peningkatan keadaan budaya dan kehidupan dan beberapa faktor lain semakin merumitkan masalah bekalan air.
Permintaan air sangat besar dan meningkat setiap tahun. Penggunaan air tahunan di dunia untuk semua jenis bekalan air ialah 3300-3500 km 3 . Selain itu, 70% daripada semua penggunaan air digunakan dalam pertanian.
Industri kimia dan pulpa dan kertas, metalurgi ferus dan bukan ferus menggunakan banyak air. Pembangunan tenaga juga membawa kepada peningkatan mendadak dalam permintaan air. Sejumlah besar air dibelanjakan untuk keperluan industri ternakan, dan juga untuk keperluan isi rumah penduduk. Kebanyakan air, selepas digunakan untuk keperluan domestik, dikembalikan ke sungai dalam bentuk air sisa.
Kekurangan air bersih sudah menjadi masalah global. Keperluan industri dan pertanian yang semakin meningkat untuk air memaksa semua negara dan saintis di seluruh dunia mencari pelbagai cara untuk menyelesaikan masalah ini.
Pada peringkat sekarang, arahan berikut untuk penggunaan rasional sumber air sedang ditentukan: penggunaan yang lebih lengkap dan pembiakan sumber air tawar yang diperluaskan; pembangunan proses teknologi baharu untuk mencegah pencemaran badan air dan meminimumkan penggunaan air tawar.
1. Sumber air dan kegunaannya
Cangkang air bumi secara keseluruhannya dipanggil hidrosfera dan merupakan himpunan lautan, laut, tasik, sungai, pembentukan ais, air bawah tanah dan perairan atmosfera. Jumlah luas lautan Bumi adalah 2.5 kali lebih besar daripada luas daratan.
Jumlah rizab air di Bumi ialah 138.6 juta km 3 . Kira-kira 97.5% air adalah masin atau bermineral tinggi, iaitu, memerlukan pembersihan untuk beberapa kegunaan The World Ocean menyumbang 96.5% daripada jisim air planet ini.
Untuk idea yang lebih jelas tentang skala hidrosfera, seseorang harus membandingkan jisimnya dengan jisim cengkerang Bumi yang lain (dalam tan):
Hidrosfera - 1.50x10 18
Kerak bumi - 2.80x10"
Bahan hidup (biosfera) - 2.4 x10 12
Suasana - 5.15x10 13
Idea tentang rizab air dunia diberikan oleh maklumat yang dibentangkan dalam Jadual 1.
Jadual 1.
Nama objek |
Kawasan taburan dalam juta km padu |
Isipadu, ribu meter padu km |
Bahagian dalam rizab dunia, |
|
lautan dunia |
||||
Air bawah tanah |
||||
| Termasuk di bawah tanah | ||||
air tawar |
||||
Kelembapan tanah |
||||
Glasier dan salji kekal |
||||
Ais bawah tanah |
||||
Air tasik. |
||||
air paya |
||||
Air di atmosfera |
||||
Air dalam organisma |
||||
Jumlah rizab air |
||||
Jumlah rizab air tawar |
Pada masa ini, ketersediaan air bagi setiap orang setiap hari berbeza-beza di negara yang berbeza di dunia. Di beberapa negara yang mempunyai ekonomi maju, ancaman kekurangan air akan berlaku. Kekurangan air tawar di bumi semakin meningkat dengan pesat. Walau bagaimanapun, terdapat sumber air tawar yang menjanjikan - gunung ais yang lahir dari glasier Antartika dan Greenland.
Seperti yang anda tahu, seseorang tidak boleh hidup tanpa air. Air adalah salah satu faktor terpenting yang menentukan lokasi daya produktif, dan selalunya alat pengeluaran. Peningkatan penggunaan air oleh industri dikaitkan bukan sahaja dengan perkembangan pesatnya, tetapi juga dengan peningkatan penggunaan air seunit pengeluaran. Sebagai contoh, kilang membelanjakan 250 m 3 air untuk menghasilkan 1 tan kain kapas. Industri kimia memerlukan banyak air. Oleh itu, pengeluaran 1 tan ammonia memerlukan kira-kira 1000 m 3 air.
Loji kuasa haba besar moden menggunakan sejumlah besar air. Hanya satu stesen dengan kapasiti 300 ribu kW menggunakan sehingga 120 m 3 / s, atau lebih daripada 300 juta m 3 setahun. Penggunaan air kasar untuk stesen ini akan meningkat lebih kurang 9-10 kali ganda pada masa hadapan.
Salah satu pengguna air yang paling ketara ialah pertanian. Ia adalah pengguna air terbesar dalam sistem pengurusan air. Menanam 1 tan gandum memerlukan 1500 m3 air semasa musim tanam, 1 tan padi memerlukan lebih daripada 7000 m3. Produktiviti tinggi tanah pengairan telah merangsang peningkatan mendadak dalam kawasan di seluruh dunia - ia kini bersamaan dengan 200 juta hektar. Membina kira-kira 1/6 daripada jumlah kawasan tanaman, tanah pengairan menyediakan kira-kira separuh daripada hasil pertanian.
Tempat yang istimewa dalam penggunaan sumber air diduduki oleh penggunaan air untuk keperluan penduduk. Tujuan isi rumah dan minuman di negara kita menyumbang kira-kira 10% daripada penggunaan air. Pada masa yang sama, bekalan air tanpa gangguan, serta pematuhan ketat kepada piawaian kebersihan dan kebersihan berasaskan saintifik, adalah wajib.
Penggunaan air untuk tujuan ekonomi merupakan salah satu penghubung dalam kitaran air di alam semula jadi. Tetapi pautan antropogenik kitaran berbeza daripada yang semula jadi kerana semasa proses penyejatan, sebahagian daripada air yang digunakan oleh manusia kembali ke atmosfera yang dinyah garam. Bahagian lain (yang, sebagai contoh, membentuk 90% untuk bekalan air ke bandar dan kebanyakan perusahaan industri) dibuang ke dalam badan air dalam bentuk air sisa yang tercemar dengan sisa industri.
Menurut Kadaster Air Negara Rusia, jumlah pengambilan air dari badan air semula jadi pada tahun 1995 berjumlah 96.9 km 3 . Lebih daripada 70 km 3 digunakan untuk keperluan ekonomi negara, termasuk untuk:
Bekalan air industri – 46 km 3;
Pengairan – 13.1 km 3;
Bekalan air pertanian – 3.9 km 3;
Keperluan lain – 7.5 km 3 .
Keperluan industri dipenuhi sebanyak 23% dengan mengambil air daripada badan air semula jadi dan sebanyak 77% melalui sistem kitar semula dan bekalan air berjujukan semula.
2. Sumber air Rusia
Jika kita bercakap tentang Rusia, asas sumber air adalah larian sungai, yang purata 4262 km 3 setahun, di mana kira-kira 90% jatuh di lembangan lautan Artik dan Pasifik. Lembangan Laut Caspian dan Azov, di mana lebih 80% penduduk Rusia tinggal dan potensi industri dan pertanian utamanya tertumpu, menyumbang kurang daripada 8% daripada jumlah aliran sungai. Purata jumlah aliran jangka panjang Rusia ialah 4270 meter padu. km/tahun, termasuk 230 meter padu yang datang dari wilayah bersebelahan. km.
Persekutuan Rusia secara keseluruhannya kaya dengan sumber air tawar: terdapat 28.5 ribu meter padu setiap penduduk. m setahun, tetapi pengedarannya di seluruh wilayah adalah sangat tidak sekata.
Sehingga kini, penurunan aliran tahunan sungai besar di Rusia di bawah pengaruh aktiviti ekonomi purata dari 10% (sungai Volga) kepada 40% (sungai Don, Kuban, Terek).
Proses degradasi intensif sungai-sungai kecil di Rusia berterusan: degradasi dasar sungai dan pengelodak.
Jumlah isipadu pengambilan air dari badan air semula jadi ialah 117 meter padu. km, termasuk 101.7 meter padu. km air tawar; kerugian adalah sama dengan 9.1 meter padu. km, digunakan di ladang 95.4 meter padu. km, termasuk:
Untuk keperluan industri - 52.7 meter padu. km;
Untuk pengairan -16.8 meter padu. km;
Untuk air minuman isi rumah - 14.7 km padu;
Bekalan air kami/pertanian - 4.1 km padu;
Untuk keperluan lain - 7.1 km padu.
Di Rusia secara keseluruhan, jumlah jumlah pengambilan air tawar dari sumber air adalah kira-kira 3%, tetapi di beberapa lembangan sungai, termasuk. Kuban, Don, jumlah pengeluaran air mencapai 50% atau lebih, yang melebihi pengeluaran yang dibenarkan oleh alam sekitar.
Dalam kemudahan awam, penggunaan air purata 32 liter sehari setiap orang dan melebihi standard sebanyak 15-20%. Nilai tinggi penggunaan air tertentu adalah disebabkan oleh kehadiran kehilangan air yang besar, berjumlah sehingga 40% di beberapa bandar (kakisan dan haus rangkaian bekalan air, kebocoran). Isu kualiti air minuman adalah akut: satu perempat daripada sistem bekalan air awam dan satu pertiga daripada sistem bekalan air jabatan membekalkan air tanpa penulenan yang mencukupi.
Lima tahun yang lalu telah ditandai dengan paras air yang tinggi, yang telah menyebabkan pengurangan 22% dalam air yang diperuntukkan untuk pengairan.
Pelepasan air sisa ke dalam badan air permukaan pada tahun 1998 berjumlah 73.2 km padu, termasuk air sisa tercemar - 28 km padu, air bersih standard (tanpa memerlukan rawatan) - 42.3 meter padu.
Jumlah besar air sisa (pengumpul-saliran) dalam pertanian dibuang ke dalam badan air dari tanah pengairan - 7.7 km padu. Sehingga kini, perairan ini secara konvensional diklasifikasikan sebagai bersih. Malah, sebahagian besar daripada mereka tercemar dengan bahan kimia toksik, racun perosak, dan sisa baja mineral.
Kualiti air takungan dan sungai dinilai oleh penunjuk fizikal, kimia dan hidrobiologi. Yang terakhir menentukan kelas kualiti air dan tahap pencemaran: sangat bersih - kelas 1, bersih - kelas 2, tercemar sederhana - kelas 3, tercemar - kelas 4, kotor - kelas 5, sangat kotor - kelas 6. Menurut penunjuk hidrobiologi, hampir tidak ada air dari dua kelas kesucian pertama. Perairan laut dalam dan laut pinggir Rusia mengalami tekanan antropogenik yang sengit, baik di kawasan perairan itu sendiri dan sebagai hasil daripada aktiviti ekonomi di lembangan saliran. Sumber utama pencemaran air laut ialah air larian sungai, air buangan dari perusahaan dan bandar, dan pengangkutan air.
Jumlah terbesar air sisa dari wilayah Rusia memasuki Laut Caspian - kira-kira 28 meter padu. km saliran, termasuk. 11 km padu tercemar, Azov - kira-kira 14 km padu larian, termasuk. 4 km padu tercemar.
Pantai laut dicirikan oleh perkembangan proses lelasan; lebih daripada 60% daripada garis pantai mengalami kemusnahan, hakisan dan banjir, yang merupakan sumber tambahan pencemaran alam sekitar marin. Keadaan perairan laut dicirikan oleh 7 kelas kualiti (sangat kotor - kelas 7).
Rizab dan kualiti perairan semula jadi sangat tidak rata di seluruh Rusia. Rajah 1 menunjukkan tahap penyediaan wilayah dengan air yang mengalir dari sumber permukaan .
Sumber air yang paling banyak ialah bahagian bawah Ob, selang Ob-Yenisei, bahagian bawah Yenisei, Lena dan Amur. Peningkatan tahap ketersediaan air adalah tipikal untuk Eropah Utara, Siberia Tengah, Timur Jauh dan Ural barat. Daripada Subjek Persekutuan, Wilayah Krasnoyarsk dan Wilayah Kamchatka (tanpa daerah autonomi), Wilayah Sakhalin, dan Wilayah Autonomi Yahudi mempunyai petunjuk tertinggi. Di tengah dan selatan bahagian Eropah di negara ini, di mana penduduk utama Rusia tertumpu, zon bekalan air yang memuaskan adalah terhad kepada lembah Volga dan kawasan pergunungan Caucasus. Daripada entiti pentadbiran, kekurangan terbesar sumber air diperhatikan di Kalmykia dan rantau Rostov. Keadaan ini sedikit lebih baik di Wilayah Stavropol, wilayah selatan Wilayah Tengah, di wilayah Chernozemny dan selatan Trans-Ural.
Skim 2 mencirikan isipadu air yang diambil dari badan air semula jadi untuk keperluan domestik, minuman, industri dan lain-lain (pengairan, mengepam ke dalam telaga, dsb.) .
Jumlah pengambilan air bagi setiap penduduk yang aktif secara ekonomi adalah tinggi dalam kumpulan wilayah Siberia tengah (wilayah Irkutsk, wilayah Krasnoyarsk dengan daerah Taimyr, Khakassia, Tuva, wilayah Kemerovo). Keamatan air ekonomi di sini adalah berdasarkan sistem air Angara-Yenisei yang berkuasa. Ekonomi selatan Rusia dari wilayah Orenburg ke wilayah Krasnodar adalah lebih intensif air. Penggunaan air maksimum per kapita diperhatikan di Karachay-Cherkessia, Dagestan dan wilayah Astrakhan. Di seluruh wilayah Eropah di negara ini, zon tempatan peningkatan intensiti air adalah ciri kompleks ekonomi wilayah Leningrad, Arkhangelsk, Perm, Murmansk dan, terutamanya, wilayah Kostroma dan Tver (dalam kes kedua, akibatnya pengambilan air jarak jauh untuk keperluan Moscow mungkin ditunjukkan). Penggunaan air minimum untuk keperluan kompleks ekonomi diperhatikan di kawasan autonomi yang kurang maju - Evenkia, Nenets dan daerah Komi-Permyak.
Analisis ketidakseimbangan dalam penggunaan air mengikut kriteria kepekatan sumber/intensiti penggunaan menunjukkan bahawa bagi kebanyakan wilayah di negara ini, termasuk Ural tengah perindustrian, pusat dan barat laut bahagian Eropah, penggunaan air diselaraskan dengan keupayaan daripada persekitaran luaran.
Kekurangan relatif sumber air mempunyai kesan mengehadkan yang serius di kawasan yang terletak di selatan garisan Kursk-Ufa. Di sini, peningkatan dalam nisbah pengambilan air kepada isipadu sumber air secara berkadar terus mencerminkan peningkatan dalam sekatan yang diperlukan ke atas penggunaan air yang meluas. Di selatan Rusia Eropah yang kekurangan air, banyak bidang kehidupan sangat bergantung pada ayunan iklim. Ahli klimatologi hampir semua sekolah bersetuju bahawa dalam masa terdekat fasa basah iklim di Eurasia akan berubah menjadi kering, dan pada skala sekular, yang akan menjadi lebih kering daripada kemarau sekular sebelumnya pada tahun 30-an. Mengikut pelbagai anggaran, permulaan peringkat ini akan berlaku pada tahun 1999 - 2006, dan percanggahan 7 tahun untuk ramalan tersebut adalah sangat tidak ketara. Kemarau akan memberi kesan yang lebih akut di kawasan yang mempunyai kelembapan yang tidak mencukupi, pencemaran badan air yang tinggi dan jenis pengeluaran intensif air. Menggunakan data mengenai rizab air serantau, jumlah air sisa tercemar dan pengambilan air ekonomi, adalah mungkin untuk meramalkan tahap kesan perubahan iklim masa depan terhadap sistem semula jadi, kesihatan manusia dan ekonomi Rusia.
Kawasan paling kering di Rusia, Kalmykia dan rantau Orenburg, akan paling menderita. Wilayah Stavropol, Dagestan, Astrakhan, Rostov dan Belgorod akan mengalami sedikit kerosakan. Kumpulan ketiga, sebagai tambahan kepada wilayah gersang Krasnodar, Volgograd, Voronezh, Lipetsk, Penza, Novosibirsk, juga termasuk wilayah Chelyabinsk dan Moscow, di mana bekalan air sudah agak tegang. Di kawasan lain, kemarau terutamanya akan menyebabkan penurunan dalam produktiviti pertanian dan memburukkan lagi masalah di bandar dengan bekalan air yang tegang. Dari segi alam sekitar, kepekatan bahan pencemar akan meningkat di hampir semua badan air. Kemungkinan terbesar kemelesetan ekonomi semasa kemarau di Rusia adalah di wilayah Ciscaucasia (wilayah Krasnodar dan Stavropol, Dagestan, Rostov dan wilayah Astrakhan). Kemerosotan produktiviti pertanian dan keuntungan ekonomi, ditambah dengan bekalan air yang semakin merosot, akan memburukkan lagi masalah pekerjaan di wilayah yang sudah meletup ini. Perubahan dari fasa iklim basah kepada fasa kering akan menyebabkan perubahan dalam tanda pergerakan paras Laut Caspian - ia akan mula jatuh. Akibatnya, di kawasan bersebelahan (Dagestan, Kalmykia, wilayah Astrakhan), keadaan akan menjadi lebih teruk, kerana ia akan diperlukan untuk membina semula daripada langkah-langkah moden untuk mengatasi akibat kenaikan paras Laut Kaspia kepada sistem langkah-langkah untuk mengatasi akibat kejatuhannya, termasuk pemulihan banyak objek yang dibanjiri sejak 1978 G.
Kumpulan kedua dari segi bahaya akibat fasa kering iklim boleh termasuk wilayah Orenburg yang gersang dengan pengeluaran intensif air, wilayah Moscow, menggabungkan ketegangan bekalan air dan intensiti air pengeluaran, yang paling kering di Rusia, tetapi mempunyai pengeluaran intensif air rendah Kalmykia, kawasan Volga Gradskaya, Voronezh, Saratov yang gersang, serta wilayah Bashkiria, Tver, Leningrad, Perm, Sverdlovsk dan Chelyabinsk, yang ladangnya menggunakan banyak air.
Dalam keadaan semasa, yang paling mendesak ialah pembangunan strategi penggunaan air serantau untuk selatan dan tengah Rusia. Matlamat utama adalah untuk merangsang penggunaan air kitar semula sambil mengurangkan pengambilan air terus secara serentak, yang membayangkan satu set langkah untuk mengubah air menjadi sumber yang penting dari segi ekonomi untuk semua entiti ekonomi, termasuk pertanian dan penduduk. Keseluruhan dan penyebaran penggunaan air menjadikan strategi pengurusan terpusat pengedaran dan penggunaannya tidak menjanjikan, itulah sebabnya perubahan sebenar hanya boleh disediakan oleh insentif setiap hari untuk menjimatkan air. Sebenarnya, kita bercakap tentang pembayaran untuk penggunaan air dan peralihan keutamaan dalam kemudahan awam dan pertanian di selatan Rusia untuk mengambil kira semua jenis penggunaan air.
3. Sumber pencemaran
3.1. Ciri umum sumber pencemaran
Sumber pencemaran adalah objek yang melepaskan atau sebaliknya memasuki badan air bahan berbahaya yang memburukkan kualiti air permukaan, mengehadkan penggunaannya, dan juga menjejaskan keadaan badan air dasar dan pantai.
Perlindungan badan air daripada pencemaran dijalankan dengan mengawal selia aktiviti kedua-dua sumber pencemaran pegun dan lain-lain.
Di wilayah Rusia, hampir semua badan air tertakluk kepada pengaruh antropogenik. Kualiti air di kebanyakannya tidak memenuhi keperluan peraturan. Pemerhatian jangka panjang terhadap dinamik kualiti air permukaan telah mendedahkan kecenderungan ke arah peningkatan dalam pencemarannya. Setiap tahun bilangan tapak dengan tahap pencemaran air yang tinggi (lebih daripada 10 MPC) dan bilangan kes pencemaran yang sangat tinggi terhadap badan air (lebih 100 MPC) meningkat.
Sumber utama pencemaran badan air ialah perusahaan metalurgi ferus dan bukan ferus, industri kimia dan petrokimia, pulpa dan kertas, dan industri ringan.
Pencemaran air mikrob berlaku akibat kemasukan mikroorganisma patogen ke dalam badan air. Terdapat juga pencemaran haba air akibat daripada kemasukan air sisa yang dipanaskan.
Bahan pencemar boleh dibahagikan kepada beberapa kumpulan. Berdasarkan keadaan fizikal mereka, mereka membezakan antara kekotoran tidak larut, koloid dan larut. Di samping itu, bahan cemar dibahagikan kepada mineral, organik, bakteria dan biologi.
Tahap bahaya hanyut racun perosak semasa rawatan tanah pertanian bergantung kepada kaedah permohonan dan bentuk ubat. Dengan pemprosesan tanah, risiko mencemarkan badan air adalah kurang. Semasa rawatan udara, ubat boleh dibawa beratus-ratus meter oleh arus udara dan disimpan di kawasan yang tidak dirawat dan permukaan badan air.
Hampir semua bekalan air permukaan telah terdedah kepada pencemaran antropogenik yang berbahaya dalam beberapa tahun kebelakangan ini, terutamanya sungai seperti Volga, Don, Dvina Utara, Ufa, Tobol, Tom dan sungai lain di Siberia dan Timur Jauh. 70% air permukaan dan 30% air bawah tanah telah kehilangan nilai minumannya dan berpindah ke dalam kategori pencemaran - "bersih bersyarat" dan "kotor". Hampir 70% penduduk Persekutuan Rusia menggunakan air yang tidak mematuhi GOST "Air minuman".
Sepanjang 10 tahun yang lalu, jumlah pembiayaan untuk aktiviti pengurusan air di Rusia telah dikurangkan sebanyak 11 kali. Akibatnya, keadaan bekalan air kepada penduduk semakin teruk.
Proses degradasi badan air permukaan semakin meningkat disebabkan oleh pembuangan air sisa yang tercemar ke dalamnya oleh perusahaan dan kemudahan perumahan dan perkhidmatan komunal, petrokimia, minyak, gas, arang batu, daging, perhutanan, kerja kayu dan industri pulpa dan kertas, serta sebagai metalurgi ferus dan bukan ferus, pengumpulan pembetungan - air saliran dari tanah pengairan yang tercemar dengan bahan kimia toksik dan racun perosak.
Kehabisan sumber air sungai berterusan di bawah pengaruh aktiviti ekonomi. Kemungkinan pengeluaran air yang tidak dapat dipulihkan di lembangan Kuban, Don, Terek, Ural, Iset, Miass dan beberapa sungai lain telah hampir habis. Keadaan sungai kecil kurang memberangsangkan terutama di kawasan pusat perindustrian yang besar. Kerosakan besar kepada sungai-sungai kecil disebabkan di kawasan luar bandar akibat pelanggaran rejim khas aktiviti ekonomi di zon perlindungan air dan jalur pelindung pantai, yang membawa kepada pencemaran sungai, serta kehilangan tanah akibat hakisan air.
Pencemaran air bawah tanah yang digunakan untuk bekalan air semakin meningkat. Kira-kira 1,200 fokus pencemaran air bawah tanah telah dikenal pasti di Persekutuan Rusia, di mana 86% terletak di bahagian Eropah. Kemerosotan dalam kualiti air dicatatkan di 76 bandar dan pekan, di 175 pengambilan air. Banyak sumber bawah tanah, terutamanya yang membekalkan bandar-bandar besar di Central, Central Black Earth, North Caucasus dan kawasan lain, telah habis teruk, seperti yang dibuktikan dengan penurunan paras air sanitari, di beberapa tempat mencecah puluhan meter.
Jumlah penggunaan air tercemar di salur air adalah 5-6% daripada jumlah keseluruhan air bawah tanah yang digunakan untuk bekalan air domestik dan minuman.
Kira-kira 500 tapak telah ditemui di Rusia di mana air bawah tanah tercemar dengan sulfat, klorida, sebatian nitrogen, kuprum, zink, plumbum, kadmium, dan merkuri, yang tahapnya berpuluh kali ganda lebih tinggi daripada kepekatan maksimum yang dibenarkan.
Disebabkan oleh peningkatan pencemaran sumber air, teknologi rawatan air yang digunakan secara tradisional dalam kebanyakan kes tidak cukup berkesan. Kecekapan rawatan air terjejas secara negatif oleh kekurangan reagen dan tahap rendah peralatan stesen air, automasi dan peranti kawalan. Keadaan ini diburukkan oleh fakta bahawa 40% permukaan dalaman saluran paip berkarat dan ditutup dengan karat, oleh itu, semasa pengangkutan, kualiti air semakin merosot.
3.2. Kebuluran oksigen sebagai faktor pencemaran air
Seperti yang anda ketahui, kitaran air terdiri daripada beberapa peringkat: penyejatan, pembentukan awan, hujan, larian ke sungai dan sungai, dan penyejatan semula. Sepanjang laluannya, air itu sendiri mampu membersihkan dirinya daripada bahan cemar yang memasukinya - produk pereputan bahan organik, gas dan mineral terlarut, dan bahan pepejal terampai.
Di tempat yang mempunyai kepekatan besar manusia dan haiwan, air bersih semula jadi biasanya tidak mencukupi, terutamanya jika ia digunakan untuk mengumpul kumbahan dan mengangkutnya dari kawasan berpenduduk. Jika tidak banyak kumbahan memasuki tanah, organisma tanah memprosesnya, menggunakan semula nutrien, dan air bersih meresap ke dalam alur air yang berdekatan. Tetapi jika kumbahan masuk terus ke dalam air, ia reput, dan oksigen digunakan untuk mengoksidakannya. Apa yang dipanggil permintaan oksigen biokimia (BOD) dicipta. Semakin tinggi keperluan ini, semakin kurang oksigen yang tinggal di dalam air untuk mikroorganisma hidup, terutamanya ikan dan alga. Kadang-kadang, kerana kekurangan oksigen, semua hidupan mati. Air menjadi mati secara biologi - hanya bakteria anaerobik kekal di dalamnya; mereka hidup tanpa oksigen dan menghasilkan hidrogen sulfida semasa hidup mereka. Air yang sudah tidak bernyawa memperoleh bau busuk dan menjadi tidak sesuai untuk manusia dan haiwan. Ini juga boleh berlaku apabila terdapat lebihan bahan seperti nitrat dan fosfat di dalam air; mereka memasuki air daripada baja pertanian di ladang atau daripada air sisa yang tercemar dengan bahan pencuci. Nutrien ini merangsang pertumbuhan alga, yang mula menggunakan banyak oksigen, dan apabila ia menjadi tidak mencukupi, mereka mati. Di bawah keadaan semula jadi, tasik wujud selama kira-kira 20 ribu tahun sebelum ia mendap dan hilang. tahun. Nutrien berlebihan mempercepatkan proses penuaan, atau introphication, dan mengurangkan jangka hayat tasik, menjadikannya juga tidak menarik. Oksigen kurang larut dalam air suam berbanding air sejuk. Sesetengah loji, terutamanya loji kuasa, menggunakan sejumlah besar air untuk penyejukan. Air yang dipanaskan dilepaskan semula ke dalam sungai dan seterusnya mengganggu keseimbangan biologi sistem air. Tahap oksigen yang rendah menghalang perkembangan sesetengah spesies hidup dan memberi kelebihan kepada yang lain. Tetapi spesies baharu yang menyukai haba ini juga sangat menderita sebaik sahaja pemanasan air berhenti.
3.3. Faktor yang menghalang pembangunan ekosistem akuatik
Sisa organik, nutrien dan haba menjadi penghalang kepada perkembangan normal sistem ekologi air tawar hanya apabila ia membebankan sistem ini. Tetapi dalam beberapa tahun kebelakangan ini, sistem ekologi telah dihujani dengan sejumlah besar bahan asing sepenuhnya, yang tidak mempunyai perlindungan daripadanya. Racun perosak yang digunakan dalam pertanian, logam dan bahan kimia daripada air sisa industri telah berjaya memasuki rantaian makanan akuatik, yang boleh membawa akibat yang tidak dapat diramalkan. Spesies pada permulaan rantai makanan boleh mengumpul bahan ini dalam kepekatan berbahaya dan menjadi lebih terdedah kepada kesan berbahaya yang lain.
3.4. Air kumbahan
Sistem dan struktur saliran adalah salah satu jenis peralatan kejuruteraan dan penambahbaikan kawasan berpenduduk, kediaman, bangunan awam dan perindustrian yang menyediakan keadaan kebersihan dan kebersihan yang diperlukan untuk bekerja, kehidupan dan rekreasi penduduk. Sistem pelupusan dan rawatan air terdiri daripada satu set peralatan, rangkaian dan struktur yang direka untuk menerima dan mengalihkan air sisa industri dan atmosfera domestik melalui saluran paip, serta untuk penulenan dan peneutralannya sebelum dibuang ke dalam takungan atau pelupusan.
Objek pelupusan air adalah bangunan untuk pelbagai tujuan, serta bandar, bandar, bandar, perusahaan perindustrian, kompleks peranginan kebersihan yang baru dibina, sedia ada dan dibina semula.
Air sisa adalah air yang digunakan untuk keperluan domestik, perindustrian atau lain-lain dan tercemar dengan pelbagai kekotoran yang telah mengubah komposisi kimia dan sifat fizikal asalnya, serta air yang mengalir dari wilayah kawasan penduduk dan perusahaan perindustrian akibat pemendakan atau penyiraman jalanan.
Bergantung kepada asal jenis dan komposisi, air sisa dibahagikan kepada tiga kategori utama:
isi rumah (dari tandas, pancuran mandian, dapur, bilik mandi, dobi, kantin, hospital; mereka datang dari bangunan kediaman dan awam, serta dari premis domestik dan perusahaan perindustrian);
perindustrian (air yang digunakan dalam proses teknologi yang tidak lagi memenuhi keperluan kualitinya; kategori air ini termasuk air yang dipam ke permukaan bumi semasa perlombongan);
atmosfera (hujan dan cair; bersama-sama dengan air atmosfera, air dari pengairan jalan, air pancut dan saliran dikeluarkan).
Secara praktikalnya, konsep air sisa perbandaran juga digunakan iaitu campuran air sisa domestik dan industri. Air sisa domestik, industri dan atmosfera dibuang secara bersama dan berasingan. Yang paling banyak digunakan ialah semua aloi dan sistem saliran berasingan. Dengan sistem aloi am, ketiga-tiga kategori air sisa dibuang melalui satu rangkaian paip dan saluran biasa di luar kawasan bandar ke kemudahan rawatan. Sistem berasingan terdiri daripada beberapa rangkaian paip dan saluran: satu daripadanya membawa hujan dan air sisa industri yang tidak tercemar, dan satu lagi atau beberapa rangkaian membawa air sisa industri domestik dan tercemar.
Air sisa ialah campuran heterogen kompleks yang mengandungi kekotoran asal organik dan mineral, yang berada dalam keadaan tidak larut, koloid dan terlarut. Tahap pencemaran air sisa dinilai dengan kepekatan, i.e. jisim bendasing per unit isipadu mg/l atau g/cub.m. Komposisi air sisa dianalisis secara berkala. Analisis kebersihan dan kimia dijalankan untuk menentukan nilai COD (jumlah kepekatan bahan organik); BOD (kepekatan sebatian organik teroksida secara biologi); tindak balas aktif alam sekitar; keamatan warna; tahap mineralisasi; kepekatan nutrien (nitrogen, fosforus, kalium), dsb. Komposisi air sisa daripada perusahaan perindustrian adalah yang paling kompleks. Pembentukan air sisa industri dipengaruhi oleh jenis bahan mentah yang diproses, proses pengeluaran, reagen yang digunakan, produk perantaraan dan produk, komposisi air sumber, keadaan setempat, dll. Untuk membangunkan skim pelupusan air sisa yang rasional dan menilai kemungkinan menggunakan semula air sisa, komposisi dan cara pelupusan air sisa dikaji bukan sahaja saliran am perusahaan perindustrian, tetapi juga air sisa dari bengkel dan peralatan individu.
Di samping menentukan penunjuk kebersihan dan kimia utama dalam air sisa industri, kepekatan komponen tertentu ditentukan, kandungannya ditentukan terlebih dahulu oleh peraturan teknologi pengeluaran dan julat bahan yang digunakan. Oleh kerana air sisa industri menimbulkan bahaya terbesar kepada badan air, kami akan melihatnya dengan lebih terperinci.
Air sisa industri dibahagikan kepada dua kategori utama: tercemar dan tidak tercemar (bersih bersyarat).
Air sisa industri yang tercemar dibahagikan kepada tiga kumpulan.
1. Tercemar terutamanya dengan kekotoran mineral (logam, kejuruteraan mekanikal, industri perlombongan bijih dan arang batu; kilang mengeluarkan asid, produk dan bahan binaan, baja mineral, dsb.)
2. Tercemar terutamanya dengan kekotoran organik (perusahaan daging, ikan, tenusu, makanan, pulpa dan kertas, mikrobiologi, industri kimia; kilang untuk pengeluaran getah, plastik, dll.)
3. Tercemar dengan kekotoran mineral dan organik (perusahaan pengeluaran minyak, penapisan minyak, tekstil, cahaya, industri farmaseutikal; kilang untuk pengeluaran gula, makanan dalam tin, produk sintesis organik, dll.).
Sebagai tambahan kepada 3 kumpulan air sisa industri yang tercemar di atas, terdapat pelepasan air yang dipanaskan ke dalam takungan, yang merupakan punca pencemaran haba yang dipanggil.
Air sisa industri mungkin berbeza dalam kepekatan bahan pencemar, tahap keagresifan, dsb. Komposisi air sisa industri berbeza-beza secara meluas, yang memerlukan justifikasi yang teliti untuk pilihan kaedah rawatan yang boleh dipercayai dan berkesan dalam setiap kes tertentu. Mendapatkan parameter reka bentuk dan peraturan teknologi untuk rawatan air sisa dan enap cemar memerlukan penyelidikan saintifik yang sangat panjang dalam keadaan makmal dan separa industri.
Jumlah air sisa industri ditentukan bergantung kepada produktiviti perusahaan mengikut piawaian bersepadu untuk penggunaan air dan pelupusan air sisa untuk pelbagai industri. Kadar penggunaan air ialah jumlah air yang munasabah yang diperlukan untuk proses pengeluaran, diwujudkan berdasarkan pengiraan berasaskan saintifik atau amalan terbaik. Kadar penggunaan air yang disatukan termasuk semua penggunaan air di perusahaan. Piawaian penggunaan untuk air sisa industri digunakan apabila mereka bentuk yang baru dibina dan membina semula sistem saliran sedia ada perusahaan industri. Piawaian bersepadu memungkinkan untuk menilai rasionaliti penggunaan air di mana-mana perusahaan yang beroperasi.
Sebagai peraturan, komunikasi kejuruteraan perusahaan perindustrian termasuk beberapa rangkaian saliran. Air sisa panas yang tidak tercemar mengalir ke loji penyejuk (kolam percikan, menara penyejuk, kolam penyejuk) dan kemudian kembali ke sistem kitar semula air.
Air sisa yang tercemar memasuki kemudahan rawatan, dan selepas rawatan, sebahagian daripada air sisa yang dirawat dibekalkan kepada sistem bekalan air kitar semula di bengkel tersebut di mana komposisinya memenuhi keperluan kawal selia.
Kecekapan penggunaan air dalam perusahaan perindustrian dinilai oleh penunjuk seperti jumlah air kitar semula yang digunakan, kadar penggunaannya dan peratusan kerugiannya. Bagi perusahaan perindustrian, imbangan air disusun, termasuk kos untuk pelbagai jenis kerugian, pelepasan dan penambahan pampasan kos air kepada sistem.
Reka bentuk sistem saliran air yang baru dibina dan dibina semula bagi penempatan dan perusahaan perindustrian hendaklah dijalankan berdasarkan skim yang diluluskan dengan sewajarnya untuk pembangunan dan penempatan sektor ekonomi negara, industri dan skim untuk pembangunan dan penempatan tenaga produktif di wilayah ekonomi . Apabila memilih sistem dan skim saliran, penilaian teknikal, ekonomi dan kebersihan rangkaian dan struktur sedia ada harus diambil kira, dan kemungkinan mempergiatkan kerja mereka harus disediakan.
Apabila memilih sistem dan skim untuk saliran perusahaan perindustrian, perlu dipertimbangkan:
1) keperluan untuk kualiti air yang digunakan dalam pelbagai proses teknologi;
2) kuantiti, komposisi dan sifat air sisa daripada bengkel pengeluaran individu dan perusahaan secara keseluruhan, serta rejim pelupusan air;
3) kemungkinan mengurangkan jumlah air sisa industri yang tercemar dengan merasionalkan proses pengeluaran;
4) kemungkinan menggunakan semula air sisa industri dalam sistem bekalan air kitar semula atau untuk keperluan teknologi pengeluaran lain, di mana ia dibenarkan menggunakan air yang berkualiti rendah;
5) kebolehlaksanaan mengekstrak dan menggunakan bahan yang terkandung dalam air sisa;
6) kemungkinan dan kemungkinan pelupusan bersama dan rawatan air sisa dari beberapa perusahaan perindustrian yang terletak berdekatan, serta kemungkinan penyelesaian bersepadu untuk rawatan air sisa dari perusahaan perindustrian dan kawasan berpenduduk;
7) kemungkinan menggunakan air sisa domestik yang telah dimurnikan dalam proses teknologi;
8) kemungkinan dan kemungkinan menggunakan air sisa domestik dan industri untuk pengairan tanaman pertanian dan industri;
9) kemungkinan rawatan air sisa tempatan bengkel individu perusahaan;
10) keupayaan pembersihan diri takungan, syarat untuk pembuangan air sisa ke dalamnya dan tahap penulenan yang diperlukan;
11) kebolehlaksanaan menggunakan kaedah pembersihan tertentu.
Dalam kes reka bentuk alternatif sistem saliran dan kemudahan rawatan, pilihan optimum diguna pakai berdasarkan petunjuk teknikal dan ekonomi.
3.5. Akibat air buangan memasuki badan air
Hasil daripada pembuangan air sisa, sifat fizikal air berubah (suhu meningkat, ketelusan berkurangan, warna, rasa, dan bau muncul); bahan terapung muncul di permukaan takungan, dan sedimen terbentuk di bahagian bawah; komposisi kimia perubahan air (kandungan bahan organik dan bukan organik meningkat, bahan toksik muncul, kandungan oksigen berkurangan, tindak balas aktif perubahan persekitaran, dll.); Komposisi bakteria kualitatif dan kuantitatif berubah, dan bakteria patogen muncul. Badan air yang tercemar menjadi tidak sesuai untuk diminum, dan selalunya untuk bekalan air teknikal; kehilangan kepentingan perikanan mereka, dsb.
Syarat am untuk pelepasan air sisa dari mana-mana kategori ke dalam badan air permukaan ditentukan oleh kepentingan ekonomi negara mereka dan sifat penggunaan air. Selepas pembebasan air sisa, beberapa kemerosotan dalam kualiti air dalam takungan dibenarkan, tetapi ini tidak sepatutnya menjejaskan kehidupannya dengan ketara dan kemungkinan penggunaan selanjutnya takungan sebagai sumber bekalan air, untuk acara kebudayaan dan sukan, atau untuk tujuan memancing.
Pemantauan pemenuhan syarat untuk membuang air sisa industri ke dalam badan air dijalankan oleh stesen sanitari-epidemiologi dan jabatan lembangan.
Piawaian kualiti air untuk badan air untuk kegunaan air isi rumah, minuman dan budaya dan domestik menetapkan kualiti air untuk takungan untuk dua jenis kegunaan air: jenis pertama termasuk kawasan takungan yang digunakan sebagai sumber untuk isi rumah dan air minuman berpusat atau tidak berpusat bekalan, serta untuk bekalan air kepada perusahaan industri makanan; kepada jenis kedua - kawasan takungan yang digunakan untuk berenang, sukan dan rekreasi penduduk, serta yang terletak di dalam sempadan kawasan berpenduduk.
Penyerahan takungan kepada satu atau lain jenis penggunaan air dijalankan oleh pihak berkuasa Pemeriksaan Sanitari Negeri, dengan mengambil kira prospek penggunaan takungan.
Piawaian kualiti air untuk takungan yang diberikan dalam peraturan terpakai untuk tapak yang terletak di takungan mengalir 1 km di atas titik penggunaan air terdekat di hilir, dan pada takungan dan takungan tidak mengalir 1 km di kedua-dua belah titik penggunaan air.
Banyak perhatian diberikan kepada pencegahan dan penghapusan pencemaran kawasan pantai laut. Piawaian kualiti air laut yang mesti dipastikan semasa membuang air sisa terpakai kepada kawasan penggunaan air dalam sempadan yang ditetapkan dan untuk tapak pada jarak 300 m ke tepi dari sempadan ini. Apabila menggunakan kawasan pantai laut sebagai penerima air sisa industri, kandungan bahan berbahaya di laut tidak boleh melebihi kepekatan maksimum yang dibenarkan yang ditetapkan oleh penunjuk bahaya pembatas kebersihan-toksikologi, kebersihan am dan organoleptik. Pada masa yang sama, keperluan untuk pembuangan air sisa dibezakan berhubung dengan sifat penggunaan air. Laut dianggap bukan sebagai sumber bekalan air, tetapi sebagai faktor terapeutik, peningkatan kesihatan, budaya dan harian.
Bahan pencemar yang memasuki sungai, tasik, takungan dan laut membuat perubahan ketara kepada rejim yang telah ditetapkan dan mengganggu keadaan keseimbangan sistem ekologi akuatik. Hasil daripada proses transformasi bahan yang mencemarkan badan air, yang berlaku di bawah pengaruh faktor semula jadi, sumber air menjalani pemulihan lengkap atau sebahagian daripada sifat asalnya. Dalam kes ini, produk pereputan sekunder bahan cemar mungkin terbentuk, yang mempunyai kesan negatif terhadap kualiti air.
Disebabkan fakta bahawa air sisa dari perusahaan perindustrian mungkin mengandungi bahan cemar tertentu, pelepasannya ke dalam rangkaian saliran bandar dihadkan oleh beberapa keperluan. Air sisa industri yang dilepaskan ke dalam rangkaian saliran tidak boleh: mengganggu operasi rangkaian dan struktur; mempunyai kesan merosakkan pada bahan paip dan elemen kemudahan rawatan; mengandungi lebih daripada 500 mg/l bahan terampai dan terapung; mengandungi bahan yang boleh menyumbat rangkaian atau mendapan pada dinding paip; mengandungi kekotoran mudah terbakar dan bahan gas terlarut yang mampu membentuk campuran mudah letupan; mengandungi bahan berbahaya yang mengganggu rawatan biologi air buangan atau pembuangan ke dalam badan air; mempunyai suhu melebihi 40 C. Air sisa industri yang tidak memenuhi keperluan ini mesti dirawat terlebih dahulu dan baru dibuang ke rangkaian saliran bandar.
4. Langkah-langkah untuk memerangi pencemaran air
4.1. Pembersihan semula jadi badan air
Air yang tercemar boleh dibersihkan. Di bawah keadaan yang menggalakkan, ini berlaku secara semula jadi melalui kitaran air semula jadi. Tetapi lembangan tercemar (sungai, tasik, dll.) mengambil masa yang lebih lama untuk pulih. Untuk memulihkan sistem semula jadi, pertama sekali adalah perlu untuk menghentikan aliran sisa ke dalam sungai. Pelepasan industri bukan sahaja menyumbat, tetapi juga meracuni air sisa. Dan keberkesanan peranti mahal untuk memurnikan air tersebut belum cukup dikaji. Di sebalik segala-galanya, sesetengah isi rumah bandar dan perusahaan perindustrian masih lebih suka membuang sisa ke sungai-sungai jiran dan sangat keberatan untuk meninggalkannya hanya apabila air menjadi tidak boleh digunakan sama sekali atau bahkan berbahaya.
Dalam peredarannya yang tidak berkesudahan, air sama ada menangkap dan mengangkut banyak bahan terlarut atau terampai, atau dibersihkan daripadanya. Banyak kekotoran dalam air adalah semula jadi dan ke sana melalui hujan atau air bawah tanah. Beberapa bahan pencemar yang dikaitkan dengan aktiviti manusia mengikut laluan yang sama. Asap, abu dan gas industri mendap ke tanah bersama-sama dengan hujan; sebatian kimia dan kumbahan yang dimasukkan ke dalam tanah dengan baja memasuki sungai dengan air bawah tanah. Sesetengah sisa mengikut laluan buatan seperti parit saliran dan paip pembetung. Bahan-bahan ini biasanya lebih toksik, tetapi pelepasannya lebih mudah dikawal daripada yang dibawa melalui kitaran air semula jadi. Penggunaan air global untuk keperluan ekonomi dan domestik adalah kira-kira 9% daripada jumlah aliran sungai. Oleh itu, bukan penggunaan air langsung sumber hidro yang menyebabkan kekurangan air tawar di kawasan tertentu di dunia, tetapi pengurangan kualitatifnya.
4.2. Kaedah rawatan air sisa
Di sungai dan badan air lain, proses semula jadi penyucian air berlaku. Walau bagaimanapun, ia berjalan perlahan-lahan. Walaupun pelepasan industri dan domestik adalah kecil, sungai-sungai itu sendiri mengatasinya. Pada zaman perindustrian kita, disebabkan peningkatan mendadak dalam sisa, badan air tidak lagi dapat menampung pencemaran yang begitu ketara. Terdapat keperluan untuk meneutralkan, membersihkan air buangan dan membuangnya.
Rawatan air sisa ialah rawatan air sisa untuk memusnahkan atau membuang bahan berbahaya daripadanya. Mengeluarkan air sisa daripada pencemaran adalah proses yang kompleks. Ia, seperti mana-mana pengeluaran lain, mempunyai bahan mentah (air sisa) dan produk siap (air tulen).
Kaedah rawatan air sisa boleh dibahagikan kepada mekanikal, kimia, fizikokimia dan biologi apabila ia digunakan bersama, kaedah rawatan air sisa dan peneutralan dipanggil gabungan. Penggunaan satu atau kaedah lain, dalam setiap kes tertentu, ditentukan oleh sifat pencemaran dan tahap kemudaratan kekotoran.
4.2.1. Kaedah mekanikal
Intipati kaedah mekanikal ialah kekotoran mekanikal dikeluarkan dari air sisa melalui pemendapan dan penapisan. Zarah kasar, bergantung pada saiznya, ditangkap oleh jeriji, ayak, perangkap pasir, tangki septik, perangkap baja pelbagai reka bentuk, dan pencemaran permukaan - oleh perangkap minyak, perangkap minyak petrol, tangki pengendapan, dll. Rawatan mekanikal memungkinkan untuk asingkan sehingga 60-75% kekotoran tidak larut daripada air buangan domestik, dan daripada air buangan industri - sehingga 95%, kebanyakannya, sebagai kekotoran berharga, digunakan dalam pengeluaran.
4.2.2. Kaedah kimia
Kaedah kimia melibatkan penambahan pelbagai reagen kimia kepada air sisa, yang bertindak balas dengan bahan pencemar dan memendakannya dalam bentuk sedimen tidak larut. Pembersihan kimia mencapai pengurangan kekotoran tidak larut sehingga 95% dan kekotoran larut sehingga 25%
4.2.3. Kaedah fiziko-kimia
Dengan kaedah rawatan fizikokimia, kekotoran tak organik yang tersebar dan terlarut disingkirkan daripada air buangan dan bahan organik dan teroksida yang tidak baik dimusnahkan, penggumpalan, pengoksidaan, penyerapan, pengekstrakan, dsb. paling kerap digunakan di kalangan kaedah fizikokimia. Elektrolisis juga digunakan secara meluas. Ia melibatkan penguraian bahan organik dalam air sisa dan mengekstrak logam, asid dan bahan bukan organik lain. Pemurnian elektrolitik dijalankan di kemudahan khas - elektrolisis. Rawatan air sisa menggunakan elektrolisis adalah berkesan dalam loji plumbum dan kuprum, dalam cat dan varnis dan beberapa kawasan industri lain.
Air sisa tercemar juga disucikan menggunakan ultrasound, ozon, resin pertukaran ion dan penulenan dengan pengklorinan telah terbukti sendiri;
4.2.4. Kaedah biologi
Antara kaedah rawatan air sisa, peranan utama harus dimainkan oleh kaedah biologi, berdasarkan penggunaan undang-undang pembersihan diri biokimia dan fisiologi sungai dan badan air lain. Terdapat beberapa jenis peranti rawatan air sisa biologi: penapis bio, kolam biologi dan tangki pengudaraan.
Dalam biofilters, air sisa disalurkan melalui lapisan bahan kasar yang disalut dengan filem bakteria nipis. Terima kasih kepada filem ini, proses pengoksidaan biologi berlaku secara intensif. Inilah yang berfungsi sebagai prinsip aktif dalam biofilter. Dalam kolam biologi, semua organisma yang mendiami kolam mengambil bahagian dalam rawatan air sisa. Aerotanks ialah tangki besar yang diperbuat daripada konkrit bertetulang. Di sini prinsip pembersihan adalah enapcemar diaktifkan daripada bakteria dan haiwan mikroskopik. Semua makhluk hidup ini berkembang pesat dalam tangki pengudaraan, yang difasilitasi oleh bahan organik dalam air sisa dan oksigen berlebihan memasuki struktur melalui aliran udara yang dibekalkan. Bakteria melekat bersama menjadi kepingan dan merembeskan enzim yang memineralkan bahan cemar organik. Enap cemar dengan kepingan cepat mendap, memisahkan daripada air yang telah disucikan. Ciliate, flagellates, amoeba, rotifera dan haiwan kecil yang lain, memakan bakteria (tidak melekat bersama menjadi kepingan) meremajakan jisim bakteria enap cemar.
Sebelum rawatan biologi, air sisa tertakluk kepada rawatan mekanikal, dan selepas itu, untuk membuang bakteria patogen, ia tertakluk kepada rawatan kimia, pengklorinan dengan klorin cecair atau peluntur. Teknik fizikal dan kimia lain (ultrasound, elektrolisis, ozonasi, dll.) juga digunakan untuk pembasmian kuman.
Kaedah biologi memberikan hasil yang hebat apabila merawat air sisa perbandaran. Ia juga digunakan untuk membersihkan sisa daripada penapisan minyak, industri pulpa dan kertas, dan pengeluaran gentian tiruan.
4.3. Pengeluaran tanpa longkang
Kepantasan pembangunan industri hari ini begitu tinggi sehingga penggunaan sekali rizab air tawar untuk keperluan pengeluaran adalah kemewahan yang tidak boleh diterima.
Oleh itu, saintis sibuk membangunkan teknologi tanpa longkang baharu, yang hampir menyelesaikan masalah melindungi badan air daripada pencemaran. Walau bagaimanapun, pembangunan dan pelaksanaan teknologi bebas sisa akan memerlukan sedikit masa peralihan sebenar semua proses pengeluaran kepada teknologi bebas sisa masih jauh. Untuk mempercepatkan sepenuhnya penciptaan dan pelaksanaan prinsip dan unsur teknologi bebas sisa masa depan ke dalam amalan ekonomi negara, adalah perlu untuk menyelesaikan masalah kitaran tertutup bekalan air kepada perusahaan perindustrian. Pada peringkat pertama, adalah perlu untuk memperkenalkan teknologi bekalan air dengan penggunaan dan pelepasan air tawar yang minimum, serta membina kemudahan rawatan pada kadar yang dipercepatkan.
Apabila membina perusahaan baharu, kadangkala suku atau lebih daripada pelaburan modal dibelanjakan untuk menyelesaikan tangki, pengudaraan dan penapis. Sudah tentu, perlu untuk membinanya, tetapi penyelesaian radikal adalah mengubah secara radikal sistem penggunaan air. Kita mesti berhenti melihat sungai dan takungan sebagai pemungut sampah dan memindahkan industri kepada teknologi gelung tertutup.
Dengan teknologi tertutup, perusahaan mengembalikan air terpakai dan yang telah disucikan ke dalam peredaran, dan hanya menambah kerugian daripada sumber luaran.
Dalam banyak industri, sehingga baru-baru ini, air sisa tidak dibezakan, ia digabungkan menjadi aliran biasa, dan kemudahan rawatan tempatan untuk pelupusan sisa tidak dibina. Pada masa ini, beberapa industri telah pun membangunkan dan melaksanakan sebahagian skim peredaran air tertutup dengan rawatan tempatan, yang akan mengurangkan standard penggunaan air tertentu dengan ketara.
4.4. Pemantauan badan air
Pada 14 Mac 1997, Kerajaan Persekutuan Rusia meluluskan "Peraturan mengenai pengenalan pemantauan negara badan air."
Perkhidmatan Persekutuan untuk Hidrometeorologi dan Pemantauan Alam Sekitar memantau pencemaran air permukaan tanah. Perkhidmatan Sanitari dan Epidemiologi Persekutuan Rusia bertanggungjawab untuk perlindungan kebersihan badan air. Terdapat rangkaian makmal kebersihan di perusahaan untuk mengkaji komposisi air sisa dan kualiti air dalam takungan.
Perlu diingatkan bahawa kaedah pemerhatian dan kawalan tradisional mempunyai satu kelemahan asas - ia tidak beroperasi dan, sebagai tambahan, mencirikan komposisi pencemaran dalam objek alam sekitar semula jadi hanya pada masa pensampelan. Seseorang hanya boleh meneka apa yang berlaku kepada badan air dalam tempoh antara pensampelan. Di samping itu, ujian makmal mengambil banyak masa (termasuk apa yang diperlukan untuk menghantar sampel dari titik pemerhatian). Kaedah ini amat tidak berkesan dalam situasi yang melampau, dalam kes kemalangan.
Tidak dinafikan, kawalan kualiti air yang dijalankan menggunakan peranti automatik adalah lebih berkesan. Penderia elektrik secara berterusan mengukur kepekatan bahan cemar untuk memudahkan membuat keputusan yang pantas sekiranya berlaku kesan buruk terhadap bekalan air.
Kesimpulan
Penggunaan sumber air secara rasional pada masa ini merupakan masalah yang sangat mendesak. Ini, pertama sekali, perlindungan ruang air daripada pencemaran, dan memandangkan sisa industri menduduki tempat pertama dari segi jumlah dan kerosakan yang ditimbulkannya, pertama sekali adalah perlu untuk menyelesaikan masalah membuangnya ke dalam sungai. Khususnya, adalah perlu untuk mengehadkan pelepasan ke dalam badan air, serta meningkatkan teknologi pengeluaran, rawatan dan pelupusan. Satu lagi aspek penting ialah kutipan yuran untuk pembuangan air sisa dan bahan pencemar dan pemindahan dana terkumpul kepada pembangunan teknologi bukan sisa dan kemudahan rawatan baharu. Adalah perlu untuk mengurangkan jumlah pembayaran untuk pencemaran alam sekitar kepada perusahaan dengan pelepasan dan pelepasan minimum, yang pada masa akan datang akan menjadi keutamaan untuk mengekalkan pelepasan minimum atau mengurangkannya. Nampaknya, cara untuk menyelesaikan masalah pencemaran air di Rusia terletak terutamanya dalam pembangunan rangka kerja perundangan yang dibangunkan yang akan memungkinkan untuk benar-benar melindungi alam sekitar daripada kesan antropogenik yang berbahaya, serta mencari cara untuk melaksanakan undang-undang ini dalam amalan (yang , dalam keadaan realiti Rusia , mungkin akan menghadapi kesukaran yang ketara).
Rujukan
1. Yu. V. Novikov "Ekologi, alam sekitar dan manusia." Moscow 1998
2. I. R. Golubev, Yu V. Novikov "Persekitaran dan perlindungannya."
3. T. A. Khorunzhaya "Kaedah untuk menilai bahaya alam sekitar." 1998
4. Nikitin D.P., Novikov Yu.V. "Alam Sekitar dan Manusia." – M.: 1986.
5. Radzevich N.N., Pashkan K.V. "Perlindungan dan transformasi alam semula jadi." – M.:
Pencerahan, 1986.
6. Alferova A.A., Nechaev A.P. "Sistem pengurusan air tertutup bagi perusahaan perindustrian, kompleks dan daerah." – M.: Stroyizdat, 1987.
7. "Kaedah untuk melindungi perairan pedalaman daripada pencemaran dan penyusutan" / Ed. I.K. Gavich. – M.: Agropromizdat, 1985.
8. "Perlindungan alam sekitar semula jadi" / Ed. G.V. Duganova. – K.: Sekolah Vyshcha, 1990.
9. Zhukov A.I., Mongait I.L., Rodziller I.D. "Kaedah untuk merawat air sisa industri" M.: Stroyizdat, 1999.