Основни технологии за опазване на хидросферата. Опазване на хидросферата от промишлени замърсявания

За да се предотврати запушването на повърхностните води, е необходимо да се вземат мерки за предотвратяване навлизането на строителни отпадъци, твърди отпадъци, остатъци от рафтинг и други предмети във водни обекти и реки, които оказват неблагоприятно влияние върху качеството на водата и местообитанията на водни организми.

За да се предотврати изчерпването на повърхностните води, се предвижда строг контрол на водовземането, за да не се допусне оттокът да падне под минимално допустимия.

Най-трудният проблем е опазването на повърхностните води от замърсяване. Основният замърсител на повърхностните води са битовите и промишлени отпадъчни води, затова най-актуално от екологична гледна точка е разработването и прилагането на ефективни методи за почистване Отпадъчни води .

Най-ефективният начин за защита на повърхностните води от замърсяване с отпадъчни води може да бъде разработването и прилагането на безводна или безотпадна производствена технология, по-специално създаването на водоснабдяване за рециклиране. При организирането на система за оборотно водоснабдяване тя включва редица пречиствателни съоръжения и инсталации, което позволява създаването на затворен цикъл за използване на промишлени и битови отпадъчни води, което напълно изключва навлизането им в повърхностни водни тела.

Поради разнообразието на състава на отпадъчните води, различни начинитяхното пречистване: механично, физико-химично, химично, биологично и др. В процеса на пречистване се предвижда обработка на утайките и дезинфекция на отпадъчните води преди заустването им във водоем. При механично почистванедо 90% от неразтворимите механични примеси с различна степен на дисперсност се отстраняват от промишлените отпадъчни води чрез прецеждане, утаяване и филтриране и до 60% от битовите отпадъчни води. За тези цели се използват решетки, пясъчни уловители, пясъчни филтри, утаителни резервоари. Веществата, които образуват филм върху повърхността на водата (масло, масла, смоли, полимери и др.), се задържат от специални масло- и маслоуловители или изгарят.

Към основното химични методивключват неутрализация и окисление. За неутрализиране на киселини и основи в отпадъчните води се въвеждат специални реагенти (вар, калцинирана сода, амоняк), а за окисляване се използват различни окислители.

Кога физични и химичниза почистване се използват:

Коагулация - въвеждането на коагуланти (амоний, желязо, мед и др.) В отпадъчните води за образуване на флокулентни утайки, които след това лесно се отстраняват;

Сорбция - способността на определени вещества (глина, активен въглен, силикагел, торф и др.) да абсорбират замърсяване;

Флотация - преминаване на въздух през отпадъчни води. Газовите мехурчета, когато се движат нагоре, улавят повърхностноактивни вещества, масло, масла и други замърсители и образуват лесно отстраним слой пяна на повърхността на водата.

Използва се широко за пречистване на общински промишлени отпадъчни води от целулоза и хартия, петролни рафинерии и хранителни предприятия. биологични (биохимичен) метод. Този метод се основава на способността на микроорганизмите, изкуствено въведени във водната среда, да използват за своето развитие органични и някои неорганични съединения, съдържащи се в отпадъчните води (сероводород, амоняк, нитрити, сулфиди и др.).

След биологично третиране и утаяване отпадъчните води се дезинфекцират (дезинфекцират) с помощта на хлорни съединения или други силни окислители. Хлорирането унищожава патогенните бактерии, вируси и други патогени. След това отпадъчните води могат да се използват за циркулационно водоснабдяване или да се изхвърлят в повърхностни водни тела.

AT последните годиниразработват се нови методи, които допринасят за екологизирането на процесите на пречистване на отпадъчни води. Тези методи включват:

Електрохимични методи, базирани на процесите на анодно окисление и катодна редукция (електролиза);

Процеси на почистване на мембрани;

Магнитна обработка за подобряване на флотацията на суспендирани твърди вещества;

Радиационна обработка на водата;

озониране;

Въвеждане на нови селективни видове сорбенти за селективно отделяне на полезни компоненти от отпадъчни води с цел тяхното рециклиране.

Значителна роля в замърсяването на водните тела играят пестициди и торовеотмита от повърхностния отток от земеделските земи. За да се предотврати навлизането на замърсяващи отпадъчни води във водните обекти, е необходим набор от мерки, включително спазване на нормите и сроковете за прилагане на торове и пестициди, точково третиране с пестициди вместо непрекъснато третиране, замяна на пестицидите с биологични методи за растителна защита, и т.н.

Трудна задача е обезвреждането на отпадъчни води от животновъдни комплекси, които оказват пагубно влияние върху водните екосистеми. В момента технологията е призната за най-икономична, според която отпадъчните води се разделят чрез центрофугиране на твърди и течни фракции. В същото време твърдата фракция се превръща в компост и се изнася на нивите. Течната част (суспензия) преминава през химическия реактор и се превръща в хумус. Когато органичните вещества се разлагат, се отделят метан, въглероден диоксид и сероводород. Енергията от този биогаз може да се използва за производство на топлина.

Един от обещаващите начини за намаляване на замърсяването на повърхностните води е инжектиране на отпадни води в дълбоки водоносни хоризонтичрез система от попивни кладенци (подземно депониране). При този метод отпада необходимостта от скъпоструващо пречистване на отпадъчни води и изграждане на пречиствателни съоръжения. Въпреки това, този метод е полезен само за изолиране на малки количества силно токсични отпадъчни води, тъй като е много трудно да се оценят възможните екологични последици от широкото замърсяване на изолирани дълбоки подпочвени водоносни хоризонти. По-специално, с този метод е технически много трудно да се изключи напълно възможността за проникване на замърсена вода от подземни водоносни хоризонти до повърхността на земята или до други водоносни хоризонти през пръстена на кладенците.

Сред проблемите за опазване на водите един от най-важните е разработването и прилагането на ефективни методи за дезинфекция и пречистване на повърхностните води, използвани за водоснабдяване с питейна вода. От 1896 г. до наши дни най-разпространеният начин за борба с бактериалните зарази у нас е методът за дезинфекция с хлор. Въпреки това, хлорирането на водата носи известна опасност за човешкото здраве. В много западни страни пречистването на водата с озон или ултравиолетово лъчение се използва вместо хлориране в пречиствателните станции. У нас използването на тези екологично ефективни технологии е ограничено поради високата цена на преоборудване на пречиствателни станции.

Съвременната технология за пречистване на питейната вода от други опасни за околната среда вещества (нефтопродукти, синтетични повърхностноактивни вещества, пестициди и др.) се основава на използването на сорбционни процеси с помощта на активен въглен или негови аналози.

Съществена роля в опазването на повърхностните води от замърсяване и запушване играе агролесовъдствои хидротехнически мерки. С тяхна помощ е възможно да се предотврати затлачването и обрастването на езера, язовири и малки реки, както и ерозия, свлачища, срутване на брегове и др.

Важна защитна функция във всяко водно тяло може да се изпълнява от водозащитни зониот 0,1 до 2 км ширина, в рамките на които се извършва оран, паша, използване на пестициди и торове и производството на строителни работии т.н.

Въпреки това, като се има предвид неразривната връзка на всички естествени и антропогенни екосистеми, трябва да се има предвид, че е невъзможно да се осигури чистотата на повърхностните водни тела и водните течения без защита от замърсяване на атмосферата, почвата, подпочвените води и др.

Основни мерки за защита подземни водиса да предотвратят изчерпването на ресурсите на подпочвените води и да ги предпазят от замърсяване. За борба с изчерпването на подпочвените води, годни за питейно водоснабдяване, се предвиждат различни мерки: регулиране на режима на изземване на подпочвените води, по-рационално разпределение на водоприемниците в района, ограничаване на количеството на всмукването на вода и въвеждане на режим на работа на клапани за самоочистване. течащи артезиански кладенци. През последните години, за да се предотврати изчерпването на подземните води, често се използва изкуствено попълване на техните запаси чрез прехвърляне на част от повърхностния отток в подземни води.

Основните мерки за борба със замърсяването на подземните води са превантивни. За тази цел се усъвършенстват методите за пречистване на отпадъчните води, въвежда се производство с безотточни технологии, внимателно се изолират резервоарите за промишлени отпадни води, регулира се използването на пестициди и торове в селското стопанство и др.

Най-важната мярка за предотвратяване на замърсяването на подпочвените води в районите на водохващанията е организирането на санитарно-охранителни зони около тях, състоящи се от три пояса. На територията на поясите се забранява поставянето на предмети, които могат да причинят химическо или бактериално замърсяване, забранява се използването на минерални торовеи пестициди, промишлено обезлесяване.

Подобна информация.

Източници на замърсяване на отпадъчните води са промишлени, битови и повърхностни канали.

Производствените отпадъчни води се образуват в резултат на използването на водата в технологичните процеси.

Битовите отпадъчни води от мивки, санитарни помещения, душове и други подобни съдържат големи примеси (остатъци от храна, пясък, фекалии и др.); примеси от органичен и минерален произход в неразтворено, колоидно и разтворено състояние; различни, включително патогенни бактерии. Концентрацията на тези примеси в битовите отпадъчни води зависи от степента на тяхното разреждане с чешмяна вода.

Повърхностните отпадъчни води се образуват в резултат на отмиване от дъждовни, снежни и поливни води на замърсявания, намиращи се на повърхността на почвата, по покривите и стените на сградите и др. Основните примеси на повърхностните отпадъчни води са механични частици (пръст, пясък, камъни, дървени и метални стърготини, прах, сажди и нефтопродукти, масла, бензин, керосин, използвани в двигателите на превозните средства).

Системите за водоснабдяване на промишлени предприятия, в зависимост от водата и технологичните процеси, могат да бъдат с директен поток, многократно (последователно) и циркулационно водоснабдяване. При избора на схема за пречиствателни станции и технологично оборудване е необходимо да се знае дебитът на отпадъчните води и концентрацията на съдържащите се в тях примеси, както и допустимият състав на отпадъчните води, зауствани във водни тела. Допустимият състав на отпадъчните води се изчислява, като се вземат предвид "Правилата за опазване на повърхностните води". Тези правила са за

предотвратяване на прекомерно замърсяване с отпадъчни води на водни тела. Те установяват стандарти за ПДК вещества, състав и свойства на водата на резервоара.

В зависимост от технологичното предназначение, водата във водоснабдителните системи може да бъде подложена на различни обработки: механична, физико-химична и биологична.

механично почистванеотпадъчните води от суспендирани частици се извършват чрез филтриране, утаяване, обработка в полето на действие на центробежни сили и филтриране.

Изцеждането се извършва в решетки и влакнести колектори. При вертикални или наклонени решетки ширината на пролуките обикновено е 15-20 mm. За изолиране на влакнести вещества от отпадъчните води на целулозно-хартиени и текстилни предприятия се използват различни капани за влакна, например с помощта на перфорирани дискове или под формата на движещи се мрежи със слой от влакнеста маса, нанесен върху тях.

Утаяването се основава на свободното утаяване (плаване) на примеси с плътност, по-голяма (по-малка) от плътността на водата. Процесът на утаяване се извършва в пясъкоуловители, утаители и мазниноуловители. Пясъкоуловителите се използват за пречистване на отпадъчни води от метални и пясъчни частици с размер над 0,25 mm; утаители - за пречистване на отпадъчни води от механични частици с размер над 0,1 mm, както и от частици нефтопродукти. Пречистването на отпадъчните води в полето на действие на центробежните сили се извършва в хидроциклони и центрофуги.

Филтрацията се използва за пречистване на отпадъчни води от фини примеси с ниска концентрация. Използва се както в началния етап на пречистване, така и след някои методи на физикохимично или биологично пречистване. Физични и химични методипречистванията се използват, като правило, за пречистване от разтворени примеси. Основните са флотация, екстракция, неутрализация, сорбция, йонообменно и електрохимично пречистване, хиперфилтрация, изпаряване, изпаряване, изпаряване и кристализация.

Флотацията е предназначена да интензифицира процеса на плаващи нефтопродукти, когато техните частици са обвити от газови мехурчета, подавани в отпадъчни води.

Извличането на отпадъчни води се основава на преразпределението на примеси от отпадъчни води в смес от две взаимно неразтворими течности (отпадъчни води и екстрагент).

8.1. Средства за опазване на околната среда (екобиозащитно оборудване)... 159

Неутрализацията на отпадъчни води е предназначена за изолиране на киселини, основи, както и метални соли на базата на киселини и основи. Неутрализирането на киселини и техните соли се извършва с алкали или соли на силни алкали: сода каустик, поташ каустик, вар, варовик, доломит, мрамор, креда, магнезит, сода, алкални отпадъци. Най-евтиният и достъпен реагент за неутрализиране на киселинни отпадъчни води е калциевият хидроксид (гасена вар). За неутрализиране на отпадъчни води, съдържащи основи имогат да се използват техните соли, сярна, солна, азотна, фосфорна и други киселини.

Сорбцията се използва за пречистване на отпадъчни води от разтворими примеси; всякакви фини материали (пепел, торф, дървени стърготини, шлака, глина) се вземат като сорбенти; най-ефективният сорбент е активният въглен.

Йонообменното пречистване се използва за обезсоляване и пречистване на отпадъчни води от метални йони и други примеси.Пречистването се извършва чрез йонообменници - синтетични йонообменни смоли, направени под формата на 0,2-2 mm гранули. Йонитите са направени от неразтворими във вода полимерни вещества, които имат на повърхността си подвижен йон (катион или анион), който при определени условия влиза в обменна реакция с йони със същия знак, съдържащи се в отпадъчните води.

Електрохимичното пречистване се осъществява чрез окисление на веществата чрез прехвърляне на електрони директно към повърхността на анода или чрез вещество-носител, както и чрез взаимодействие със силни окислители, образувани по време на електролиза.

Хиперфилтрацията се осъществява чрез разделяне на разтворите чрез филтриране през мембрани, чиито пори са с размер около 1 nm, пропускат водни молекули, задържат хидратирани солни йони или молекули на недисоциирани съединения.

Изпарението се извършва чрез обработка с пара на отпадъчни води, съдържащи летливи органични вещества, които преминават в парна фаза и се отстраняват от отпадъчните води заедно с парата.

Изпаряването, изпаряването и кристализацията се използват за третиране на малки обеми отпадъчни води с високо съдържание на летливи вещества.

160 гл. 8. Средства за екобиологична защита и лични предпазни средства

Биологично лечениеизползва се за изолиране на фино диспергирани и разтворени органични вещества. Тя се основава на способността на микроорганизмите да използват съдържащите се в отпадъчните води органични вещества (киселини, алкохоли, протеини, въглехидрати и др.) за хранене. Процесът се състои от два етапа, протичащи едновременно, но с различна скорост: адсорбция на фино диспергирани и разтворени примеси на органични вещества от отпадъчните води и разрушаване на адсорбираните вещества в клетките на микроорганизмите по време на биохимични процеси, протичащи в тях (окисление или редукция). Биохимичното пречистване се извършва в естествени и изкуствени условия.

При естествени условия отпадъчните води се пречистват във филтрационни полета, напоителни полета и биологични езера.

Биологичните филтри се използват широко за пречистване на битови и промишлени отпадъчни води. Шлака, натрошен камък, експандирана глина, пластмаса, чакъл се използват като филтърен материал за зареждане на биофилтри. Има биофилтри с естествено подаване на въздух - за пречистване на отпадъчни води с дневен дебит не повече от 1000 куб.м. м и биофилтри с принудително подаване на въздух - за пречистване на промишлени отпадъчни води с високи разходи и силно

концентриран.

За прилагането на тези методи се използват пречиствателни съоръжения, през които трябва да преминават всички отпадъчни води от промишлени предприятия и градска канализация.

Основата за издаване на разрешителни за заустване на промишлени отпадъчни води в канализационната система на населено място за действащи предприятия е паспорт за управление на водите, който е един от разделите на екологичния паспорт на предприятието.

Водностопанският паспорт се разработва от предприятието в предписаната форма и се представя за одобрение в отдела за водоснабдяване и канализация, където се посочва:

Места на заустване в канализационни системи на битова канализация
водите на населените места;

Норми на заустване и състав на заустваните отпадъчни води преди и
след пречиствателни съоръжения на изходите средно и
максимално количество замърсители.

Разрешителното за заустване на промишлени отпадъчни води може да бъде отменено в случай на промяна в условията на канализацията в населените места или неспазване от промишлено предприятие на условия, включително потребление на вода и маса на замърсяване. При изчисляването на допустимите концентрации на замърсители в отпадъчните води се взема предвид степента им на пречистване в станцията за аериране.

8.2. Средства за индивидуална защита

Номенклатурата на личните предпазни средства (ЛПС) включва обширен списък на средствата, използвани в работни условия (ЛПС за ежедневна употреба), както и тези, използвани в извънредни ситуации (ЛПС за краткотрайна употреба). В зависимост от предназначението ЛПС включват: специално облекло и обувки, изолиращи костюми, средства за защита на дихателните пътища, очите, ръцете, главата, лицето, слуха, предпазни средства и защитни дерматологични продукти.

Специално облеклослужи за защита на тялото на работниците от неблагоприятното въздействие на механичните и химичните фактори на производствената среда. Той трябва надеждно да предпазва човек от вредни влияния, да не нарушава нормалната терморегулация на тялото, да осигурява свобода на движение, комфорт при носене и да бъде добре почистен от мръсотия, без да променя свойствата си.

Специални обувкитрябва да предпазва краката на работниците от въздействието на опасни и вредни производствени фактори. Предпазните обувки са изработени от кожа и заместители на кожа, плътни памучни платове с PVC покритие, гума. В химическата промишленост, където се използват киселини, основи и други агресивни среди, се използват гумени обувки. Също така широко използвани са пластмасовите ботуши, направени от смес от поливинилхлоридни смоли и синтетичен каучук.

За да предпазят крака от повреда, свързана с падане на отливки и изковки върху краката, обувките са оборудвани със стоманен нос, който издържа на удар до 20 кг. Намират приложение и специалните антивибрационни обувки.

Защита на очите и лицето- това са очила от отворен и затворен тип, очила с козирка, ръчни и глави

162

Щитове, каски, които предпазват очите и дихателните органи. При обработка на материали се използват очила от затворен тип с предпазни стъкла; при изливане на метали и сплави, агресивни течности - очила от затворен тип, маски с екран или светлинен филтър. Отразената светлинна радиация изисква използването на очила или маски със защитен екран и светлинни филтри. За защита на очите от лъчиста енергия се използват очила със светлинни филтри. Препоръчват се специални очила с метализирани стъкла за защита на очите от електромагнитно излъчване в милиметровия, сантиметровия, дециметровия и метровия диапазон.

Специални щитове и маски предпазват от увреждане на метала и радиация. За защита на електрозаварчиците се произвеждат щит-маска, щит за глава или защитна маска с прозрачен екран.

Защитни дерматологични продуктислужат за предотвратяване на кожни заболявания при излагане на определени вредни производствени фактори. Те се предлагат под формата на мехлеми или пасти, предназначени да предпазват:

1) от петролни продукти, разтворители на различни въглеводороди,
мазнини, масла, лакове, бои и други органични вещества;

2) от вода, водни разтвори на киселини, основи, соли, охлаждане
даване на емулсии масло във вода.

Защита на слухаизползвани в шумни индустрии, при обслужване на електроцентрали и др. Те включват тапи за уши и слушалки. Тапите за уши се забиват в ушите, когато се използват. Тапите за уши за еднократна употреба трябва да се използват само веднъж, тапите за уши и антифоните за многократна употреба изискват внимателна грижа, поддържане чиста и своевременно откриване на дефекти. Правилното и постоянно използване на средства за защита на слуха намалява шумовото натоварване за тапи за уши с 10-20, за слушалки с 20-30 dB.

Средства за защита на дихателните органи и кожатапредназначени за защита срещу вдишване и поглъщане на вредни вещества (прах, пара, газ) в човешкото тяло по време на различни технологични процеси или спасителни операции в случай на химическо замърсяване на атмосферата и терена със силно токсични вещества. Когато избирате лични средства за дихателна защита, не го правете

8.2 Лични предпазни средства

трябва да знаете: веществата, с които трябва да работите; концентрация на замърсители; времето, през което ще е необходимо да се работи; състоянието на тези вещества (газ, пари или аерозоли); вероятността от опасност от кислороден глад; физическо натоварване на човек в процеса на работа. Според принципа на защитно действие личните предпазни средства за дихателните органи и кожата се разделят на филтриращи и изолиращи. Във филтриращите противогази въздухът, подаван за дишане, се пречиства от вредни вещества. При изолация - дишането се осъществява благодарение на запасите от кислород в самата противогаз; те се използват, когато е невъзможно да се използват филтриращи противогази, например, когато има липса на кислород във въздуха, както и когато концентрацията на вредни вещества е много висока или неизвестна. Във филтърната среда защитата на кожата се осигурява от неутрализирането на изпаренията на химически опасни вещества чрез специално импрегниране, нанесено върху тъканта, и от плътността на дизайна на костюма; в изолационни - с помощта на гумирани тъкани и полимерни материали.

В момента най-широко използвани са филтриращите противогази GP-5 (GP-5 M) и GP-7 (GP-7 V). Гражданските противогази GP-5, GP-7 са предназначени да предпазват човек от попадане в дихателната система, върху очите и лицето на радиоактивни, токсични, мощни отровни вещества и бактериални агенти. Противогаз ГП-7 е от най-новите модели. Към днешна дата тази газова маска е най-надеждното средство за защита на дихателната система. В реални условия осигурява високоефективна защита от изпарения на нервнопаралитични отровни вещества (като зарин, зоман), общотоксични ефекти (цианогенен хлорид, циановодородна киселина), радиоактивни вещества - до 6 часа, от капки от отровни вещества с мехури (иприт). газ) - до 2 часа при температура от - 40 до + 40 ° С.

В сравнение с GP-5, противогазът GP-7 има намалено съпротивление на филтърно-абсорбиращата кутия, което улеснява дишането, налягането на предната част върху главата е намалено, което позволява да се увеличи времето, прекарано в противогаза. . Благодарение на това могат да го използват хора над 60 години, както и пациенти с белодробни и сърдечно-съдови заболявания. Наличието на интерком (мембрана) в противогаза осигурява ясно разбиране на предаваната реч и значението

164 гл. 8. Лични предпазни средства за екобиозащитни техници

Той значително улеснява използването на средствата за комуникация (телефон, радио).

Противогазът GP-7V се различава от GP-7 по това, че в предната част има устройство за приемане на вода, което ви позволява да утолите жаждата си, без да сваляте противогаза.

Разликата между противогаза GP-7 VM и противогаза GP-7 е, че предната му част има комплект за очила под формата на трапецовидни извити стъкла, които осигуряват възможност за работа с оптични устройства.

Лека дихателна защита срещу вредни газове, пари, аерозоли и прах са респиратори.Те са разделени на два вида: първият е респиратори, в които полумаската и филтърният елемент едновременно служат като предна част; вторият - почиства вдишания въздух във филтърните патрони, прикрепени към полумаската.

По назначение респираторите се разделят на противопрахови, противогазови и газопрахови. Прахозащитата предпазва дихателните органи от различни видове аерозоли, газозащитата - от вредни пари и газове, а газопрахозащитата - от газове, пари и аерозоли при едновременното им присъствие във въздуха.

Защита на кожатапредназначени да предпазват хората от въздействието на СДЯВ, ОВ, радиоактивни вещества и бактериални агенти. Изработват се под формата на якета с качулки, полугащеризони и гащеризони.

За защита от СДЯВ в зоната на аварията се използват предимно средства за защита от изолационен тип. Те включват: химически изолационен комплект KIKH-4 (KIKH-5); комбиниран оръжеен защитен комплект; лек защитен костюм L-1. Комплект защитно филтриращо облекло се състои от памучен гащеризон, импрегниран с воден разтвор на специална паста, която улавя изпаренията на токсични вещества (адсорбционен тип) или ги неутрализира (хемосорбционен тип), както и мъжко бельо, памучна балаклава и два чифта кърпи за крака (единият от които е импрегниран със същия състав като гащеризона).

Медицински лични предпазни средстваса важни в системата от мерки за защита на населението от увреждащите фактори на техногенни бедствия, природни бедствия и инфекциозни болести. Те включват:

8.2 "Лични предпазни средства"

радиозащитни средства, антидоти, антибактериални лекарства, средства за частично лечение. Всички те са предназначени да предотвратят заболяването и да осигурят първа помощ на населението. Най-важните от тях се съдържат в индивидуален комплект за първа помощ (AI-2), издаден на населението с съобщение за опасност от авария. Това е оранжева пластмасова кутия, която съдържа кутии за лекарства и тубичка за спринцовка с антидот. Лекарствата се поставят, както следва:

Слот 1 е предназначен за спринцовка-туба с анти-
ляво лекарство, използвано за фрактури, обширно
никакви наранявания и изгаряния;

Слот 2 съдържа червена кутия с 6 TARE-
ON - за предотвратяване на FOV лезии (единична доза -
2 таблетки, многократен прием - 1 таблетка през 6-8 часа);

Слот 3 съдържа антибактериален агент № 2 SUL-
FADIMETOXIN (15 таблетки) за премахване на камерни
никакви нарушения, възникващи след облъчване. В лентата
На следващия ден се приемат 7 табл., през следващите два
дни - 4 таблетки;

В слот 4 има радиозащитен агент № 1 CYSTA-
MIN (два молива по 6 таблетки). Използва се в случай на заплаха
облъчване: в един прием - 6 табл.; с нова заплаха
облъчване се приемат още 6 табл., но не по-рано от
4-5 часа след първата доза;

Слот 5 съдържа антибактериален агент №1
ТЕТРАЦЕКЛИН (две кутии по 5 табл.). Прилага се
в случай на заплаха или инфекция, наранявания и изгаряния
gah: първо 5 таблетки с вода, а след 6 часа -
още 5 таблетки;

Слот 6 съдържа радиоактивен агент № 2 - 10 таблетки
ток КАЛИЕВ ЙОДИД, който се приема един по един
таблетка в рамките на 10 дни след радиоактивното излагане
валежи;

Слот 7 съдържа антиеметика ETAPERA-
ZIN (5 таблетки). Прилага се по 1 таблетка след облъчване
чения или когато се появи гадене с натъртване на главата.

Индивидуален противохимичен пакет (ИПП-8, ИПП-10)използвани за дезинфекция на открити площи

166 гл. 8. Екобиозащитни средства и лични предпазни средства

Кожата и участъците от дрехите в близост до тях чрез дезинфекция на капкови течности или мъгливи агенти и бактериални аерозоли, попаднали върху тях. Опаковката съдържа бутилка с полидегазираща течност, способна да неутрализира агенти, и 4 памучно-марлени кърпички, затворени в херметичен плик. Ефективността на дезинфекцията е висока, ако дегазиращият разтвор се приложи веднага след попадането на RH капчиците кожата:

За дезинфекция на tdividualnya запаси от вода schyazhonyakp- Xia PANTOCIN таблетки, съдържащи хлорамин. Една таблетка е предназначена за дезинфекция на 1 литър вода. Водата е годна за пиене 45 минути след пълното разтваряне на таблетката в нея.

Извънредни ситуации в мирно и военно време

9.1. Общи сведения и класификация на аварийните ситуации

Природните бедствия, авариите и катастрофите са много чести явления в нашата страна. Всяка година в определен регион има силни речни наводнения, скъсвания на язовири и язовири, земетресения, бури и урагани, горски и торфени пожари.

Всяко от тези явления има свои собствени характеристики, естеството на пораженията, обема и мащаба на разрушенията, мащаба на бедствията и човешките загуби. Всеки от тях оставя своя отпечатък върху околната среда.

Познаването на причините и естеството на природните бедствия позволява значително да се намалят всички видове загуби с ранното приемане на мерки за защита и разумно поведение на населението.

Навременната информация позволява да се извършва превантивна работа, да се предупреждават сили и средства, да се разясняват на хората правилата за поведение.

Цялото население трябва да е готово да действа в екстремни ситуации, да участва в ликвидирането на природни бедствия, аварии и катастрофи, да може да овладее методите за оказване на първа помощ на пострадалите.

Какво представляват природните бедствия? Какви са техните характеристики? Какви са правилата за поведение и действия на хората в извънредни ситуации?

"Спешен случай- това е ситуацията на определена територия, възникнала в резултат на авария, природна опасност, катастрофа, природно или друго бедствие, което може или е причинило човешки жертви, увреждане на човешкото здраве или околната среда, значителни материални загуби и нарушения на условията на живот на хората" (член 1 от Федералния закон на Руската федерация "За

168

Защита на населението и териториите от природни и техногенни бедствия").

Източници на извънредни ситуации могат да бъдат природни бедствия, аварии, широко разпространени инфекциозни заболявания на хора, животни и растения, както и съвременни средства за унищожаване, в резултат на които е възникнала или може да възникне извънредна ситуация.

В регулаторните документи на Единната държавна система за предотвратяване и отстраняване на извънредни ситуации се разграничават следните групи извънредни ситуации:

I - естествен;

II - биологични и социални;

III - техногенни;

IV - екологични.

В съответствие с Постановление на правителството на Руската федерация № 1094 от 13 септември 1996 г., в зависимост от мащаба на разпространението и тежестта на последствията, всички извънредни ситуации се разделят на местни, местни, териториални, регионални, федерални и трансгранични.

Местен- това е такава извънредна ситуация, в резултат на която са ранени не повече от 10 души, или са нарушени условията на живот на не повече от 100 души, или материалните щети са не повече от 1 000 рубли. минималната работна заплата (МРЗ) в деня на извънредната ситуация и нейната зона не излизат извън територията на промишленото или социалното съоръжение.

местен- това е авария, в резултат на която са пострадали повече от 10, но не повече от 50 души; или са нарушени условията на живот на повече от 100, но не повече от 300 души; или материалните щети са повече от 1 хил., но не повече от 5 хил. минимални работни заплати в деня на бедствието и зоната на бедствие не излиза извън границите на населено място, град, област.

териториален -това е извънредна ситуация, в резултат на която са пострадали повече от 50, но не повече от 500 души; или е нарушил условията на живот на повече от 300, но става въпрос за повече от 500 души; или материалните щети са повече от 5 хиляди, но не повече от 0,5 милиона минимални работни заплати в деня на извънредното положение и извънредната зона не излиза извън границите на субекта на Руската федерация.

169

Регионален- това е извънредна ситуация, в резултат на която са пострадали повече от 50, но не повече от 500 души; или е нарушил условията на живот на повече от 500, но не повече от 1000 души; или материални щети са повече от 0,5 милиона, но не повече от 5 милиона минимални работни заплати в деня на извънредната ситуация и извънредната зона обхваща територията на две съставни единици на Руската федерация.

Федерален -това е извънредно положение, в резултат на което са пострадали над 500 души, или са нарушени условията на живот на над 1000 души, или материални щети възлизат на над 5 милиона минимални работни заплати в деня на бедствието и зоната на бедствието се простира извън повече от два съставни образувания на Руската федерация.

трансграничен- това е извънредна ситуация, чиито увреждащи фактори излизат извън границите на Руската федерация, или извънредна ситуация, възникнала в чужбина, но засяга територията на Руската федерация.

В медиите същите събития, свързани с извънредни ситуации, се наричат ​​аварии или бедствия.

Каква е разликата между тях? Злополука- това е повреда на машина, металообработваща машина, инсталация, производствена линия, електрозахранваща система, оборудване, превозно средство, сграда, конструкция. Тези инциденти не са толкова значими и без човешки жертви.

Катастрофа- събитие с трагични последици, като голяма авария със загуба на живот и значителни материални щети.

Природни бедствия -това са опасни явления или процеси от геофизичен, геоложки, хидрологичен, атмосферен и друг произход, чийто мащаб е причинен от катастрофални ситуации, характеризиращи се с внезапно прекъсване на живота на населението, унищожаване и унищожаване на материални ценности, поражение и смърт на хора.

Природните бедствия като явления често водят до аварии и катастрофи в индустрията, транспорта, комуналните услуги и други области на човешката дейност.

Екологична катастрофа- природно бедствие, голяма промишлена или транспортна авария (катастрофа),

170 гл. 9. Извънредни ситуации от мирно и военно време

Което доведе до изключително неблагоприятни промени в местообитанието и като правило до масова гибел на живи организми и значителни икономически щети.

/. Природни извънредни ситуации. Въз основа на причините (условията) за тяхното възникване те се разделят на следните групи: геоложки, метеорологични, хидроложки, природни пожари.

1. Природни бедствия от геоложки характерсе подразделят на бедствия, причинени от земетресения, вулканични изригвания, свлачища, кални потоци, снежни лавини, свлачища, слягане на земната повърхност в резултат на карстови явления.

земетресения -това са подземни удари (трусове) и вибрации на земната повърхност, причинени от естествени процеси, протичащи в земната кора. Размерът на източник на земетресение обикновено варира от няколко десетки метра до стотици километри. В този случай често се нарушава целостта на почвата, разрушават се сгради и постройки, аварират водопроводи, канализация, съобщителни линии, електро- и газоснабдяване, има човешки жертви. Това е едно от най-тежките природни бедствия. Според ЮНЕСКО земетресенията са на първо място по икономически щети и загуба на живот.

Земетресенията се случват неочаквано и въпреки че продължителността на основния шок не надвишава няколко секунди, последствията от него са трагични. На територията на Русия приблизително 28% от регионите са сеизмично опасни. Зоните на възможни земетресения с магнитуд 9 са разположени в района на Байкал, Камчатка и Курилските острови, земетресения с магнитуд 8 - в Южен Сибир и Северен Кавказ.

Вулканична дейноствъзниква в резултат на постоянни активни процеси, протичащи в дълбините на Земята, чиято вътрешна част е постоянно в нагрято състояние. На дълбочина от 10 до 30 км се натрупват разтопени скали или магма. По време на тектонични процеси в земната кора се образуват пукнатини и магмата се втурва към повърхността. Този процес е придружен от отделяне на водни пари и газове, които създават огромно налягане, премахвайки препятствията по пътя си. Когато достигне повърхността на Земята, част от магмата се превръща в шлака, а другата се излива под формата на лава. От парите и газовете, изпуснати в атмосферата,

9.1. Общи сведения и класификация на аварийните ситуации

частици от вулканична скала, наречена тефра, се утаяват на земята.

Вулканична шлака, пемза, пепел, скали, натрупвайки се, образуват планина с предимно конична форма, която се нарича вулкан. На върха на вулкана има фуниевиден кратер, свързан чрез канал с източник на магма.

Според степента на активност вулканите се делят на активни, спящи и угаснали. Активните включват тези, които са избухнали в историческо време, за разлика от изчезналите, които не са изригнали. Спящите вулкани се проявяват периодично, но не се стига до изригване.

В Русия, близо до Петропавловск-Камчатски, има активен вулкан Авача. Близо до него се намират изгаснали вулкани - хълмове Корякская и Козелская. На Курилските острови има 39 активни вулкана, на Камчатка - 26. На изток от Средиземно море в широка ивица са разпръснати изгасналите вулкани от Мала Азия и Кавказкия хребет - Арарат, Казбек и Елбрус.

Свлачища- това е плъзгащо преместване на земни маси под действието на собствената им тежест. Най-често се срещат по бреговете на реки и язовири, по планински склонове. Основната причина за възникването им е прекомерното насищане на глинести скали с подземни води. Свлачищата се свличат по всяко време на годината, но най-вече през пролетта и лятото.

Свлачищата нанасят значителни щети на националната икономика, застрашават движението на влаковете, автомобилния транспорт, жилищни сградии други сгради. По време на свлачища интензивно протича процесът на изтегляне на земята от земеделския оборот. Често те водят до човешки жертви.

сел(mudflow, от арабски sayl "бурен поток") - бурен кален или кално-каменен поток, състоящ се от смес от вода и скални късове, внезапно възникващ в басейните на малки планински реки. Причината за възникването му са интензивни и продължителни валежи, бързо топене на сняг или ледници, пробив на резервоари, по-рядко земетресения, вулканични изригвания.

За разлика от обикновените потоци, калният поток се движи като правило в отделни вълни, а не в непрекъснат поток. едно-

гл. 9. Извънредни ситуации от мирно и военно време

.един. Общи сведения и класификация на аварийните ситуации173

Временно огромно количество вискозна магма се извежда на повърхността. Стръмният преден фронт на калната вълна с височина от 5 до 15 m образува "главата" на калния поток. Максималната височина на шахтата на водно-калния поток понякога достига 25 m.

Всичко това не трае много дълго - 1-3 часа: Времето от началото на калния поток в планината до навлизането му в равнинната част се оценява на 20-30 минути. Но, имайки голяма маса и висока скорост на движение (до 15 км / ч), калните потоци разрушават сгради, пътища, хидравлични и други съоръжения, деактивират комуникационни линии, електропроводи и водят до смъртта на хора и животни.

В Русия до 20% от територията е разположена в зони на кални потоци. Калните потоци са особено активни в Кабардино-Балкария, Северна Осетия, Дагестан, в района на Новоросийск, Саяно-Байкалския край, в зоната на Байкало-Амурската магистрала, в Камчатка, в диапазоните Становой и Верхоянск. Те се срещат и в някои райони на Приморието, Колския полуостров и Урал.

снежни лавини- снежни маси, падащи от склоновете на планините под въздействието на гравитацията.

Снегът, натрупан по планинските склонове, под въздействието на гравитацията и отслабването на структурните връзки в снежната маса се свлича или пада от склона. Започвайки движението си, той бързо набира скорост, улавяйки нови снежни маси, камъни и други предмети по пътя. Движението продължава, докато лавината достигне по-равни участъци или дъното на долината, където забавя и спира.

Снежните лавини много често заплашват населени места, спортни и санаториални комплекси, железопътни и автомобилни линии, електропроводи, минни съоръжения и други стопански структури. Поразяващата способност на лавините е различна. И така, лавина вече на 10 m 3 представлява опасност за хората и лекото оборудване, големите са в състояние да унищожат капитални инженерни конструкции, да образуват трудни или непреодолими блокажи по транспортните маршрути.

В Русия такива природни бедствия най-често се случват на Колския полуостров, Урал, Северен Кавказ, в южната част на Западен и Източен Сибир и Далечния изток.

В по-голямата част от планинските райони лавините се спускат всяка година, а понякога и няколко пъти в годината.

2. Природни бедствия от метеорологичен характерпод
разделени на бедствия, причинени от:

Вятър, включително буря, ураган, торнадо (със скорост
растеж от 25 m/s и повече, за арктическите и далекоизточните морета - 30 m/s и повече);

Проливен дъжд (с валежи от 50 mm или повече за 12 часа или по-малко, а в планински, кални и дъждовни райони - 30 mm или повече за 12 часа или по-малко);

Едра градушка (с диаметър на зърната от 20 mm или повече);

Обилен снеговалеж (с валеж от 20 mm и
повече от 12 часа или по-малко);

Силни снежни бури (скорост на вятъра 15 m/s или повече);

прашни бури;

Замръзване (с понижаване на температурата на въздуха в зеленчуците
тационният период на почвената повърхност под 0°С);

Силен студ или екстремна топлина.

3. Природни бедствия от хидрологичен характерподраздел
разделени на бедствия, причинени от:

Високи водни нива – наводнения, при които про
наводненията на ниските части на градовете и др
населени места, земеделски култури,
щети на промишлени и транспортни съоръжения;

Ниско ниво на водата, когато корабоплаването е нарушено, по време
допълнително снабдяване на градове и национални икономически съоръжения,
напоителни системи;

Ранно замръзване и появата на лед по плавателните пътища
emah;

Цунамито са силни вълни в моретата и океаните.

наводнения- това е наводнението на района в близост до река, езеро или резервоар, което причинява материални щети, уврежда здравето на хората или води до тяхната смърт. Ако наводнението не е придружено от щети, това е наводнение на реки, езера, резервоари.

В повечето реки на Русия периодично се наблюдават наводнения в по-голяма или по-малка степен. По честота, площ на разпространение и общи средногодишни материални щети те са на първо място в

гл. 9. Извънредни ситуации от мирно и военно време

9.1. Общи сведения и класификация на аварийните ситуации175

Редица природни бедствия по отношение на броя на човешките жертви и материалните щети са на второ място след земетресенията. Нито в настоящето, нито в близко бъдеще не е възможно да бъдат напълно предотвратени. Наводненията могат да бъдат само отслабени или локализирани.

Въпреки че всички региони на Русия са различни по отношение на метеорологичните условия, наводненията се случват почти всяка година в един или друг регион. Щетите се изчисляват в огромни числа. Площта, която може да бъде наводнена от наводнения, е около 500 хиляди km 2, но от 36 до 56 хиляди km 2 действително ще бъдат наводнени годишно.

Отрицателното въздействие на наводненията е най-голямо в басейните на реките Амур, Усури, Иман, Зея, Бурея, реките на Сибир, вливащи се в северните морета, и реките на Северен Кавказ.

В зависимост от причините за възникването наводненията се делят на четири групи, а именно наводнения:

а) свързани с максимален отток от пролетното снеготопене;
се отличават със значително и доста дълго издигане
обемът на водното ниво в реката и се наричат ​​пълноводие;

б) образувани от интензивни дъждове; характеризиращ се с
интензивни, относително краткотрайни покачвания
водни нива и се наричат ​​наводнения;

в) причинени главно от голямо съпротивление, което
воден поток се среща в реката; възникват в по-голямата си част
в началото и в края на зимата с ледени конфитюри и ледени конфитюри;

г) вода, генерирана от ветрови вълни в големи езера
и резервоари, както и в морски устия на реки.

В Русия преобладават наводненията от първите две групи.

Според размера и мащаба на загубите наводненията също се разделят на четири групи:

а) нисък (малък); обикновено се наблюдават в равнините
реки и имат честота около веднъж на
5-10 години. В същото време по-малко от 10% от земеделските земи са наводнени,
разположени в низини. Нанесете незначителни
материални щети и почти не нарушават ритъма на живот на
села;

б) високо; придружен от значителни наводнения,
понякога се налага евакуация на населението; покрийте
относително големи площи от терена, значително обезпокоителни

стопанска дейност и установения ритъм на живот. Нанасят значителни материални и морални щети. Срещат се веднъж на 20-25 години;

в) изключителен; покриват цели речни басейни. Двойка
лизират икономическата дейност, нанасят големи ма
материални и морални щети. Много често трябва
да се прибегне до масова евакуация на население и материал
ценности. Повторете около веднъж на всеки 50-
100 години;

г) катастрофални; причиняват огромни наводнения
територия в една или повече речни системи.
Икономическата дейност е напълно парализирана. Остър
начинът на живот на населението се променя. Материал
щетите са огромни. Има случаи на загинали хора. Професионалист
излизат веднъж на 100-200 години и по-рядко.

Основните характеристики на последствията от наводненията включват:

Населението в зоната е обект на
ноев потоп;

Броят на населените места, попаднали в зоната на наводнение
мнения;

Брой предприятия, дължина на автомобила
и железници, електропроводи, комуникации и ком
комуникации, които са в зоната на наводнение;

Броят на мъртвите животни, разрушените мостове и тунели.

Разграничете преки и непреки щети от наводнения.

Директно - това, например, щети и унищожаване на жилищни и промишлени сгради, железопътни линии и пътища, електропроводи и комуникации, смърт на добитък и посеви, унищожаване и щети на суровини, гориво, храна, фураж, разходите за временни евакуация на население и материални средства.

Косвените щети обикновено включват: разходите за придобиване и доставка на храна, строителни материали и храна за добитък в засегнатите райони, намаляване на производството и влошаване на условията на живот на населението.

Преките и косвените щети са предимно в съотношение 70% : 30%.

цунами- това са дълги вълни в резултат на подводни земетресения, както и вулканични изригвания

176гл. 9. Извънредни ситуации от мирно и военно време
9.1. Общи сведения и класификация на аварийните ситуации177

Ний или свлачища на морското дъно. Техният източник е на дъното на океана. В 90% от случаите цунамито се причинява от подводни земетресения.

След като се образува на всяко място, цунамито може да измине няколко хиляди километра, почти без да намалява. Това се дължи на дългите вълнови периоди (от 150 до 300 km). В открито море корабите може да не открият тези вълни, въпреки че се движат с висока скорост (от 100 до 1000 км / ч). Височината на вълните е малка, но след като достигне плитка вода, вълната рязко се забавя, фронтът й се издига и пада със страшна сила на сушата. Височината на големите вълни в този случай близо до брега достига 5-20 m, а понякога достига 40 m.

Вълната цунами може да не е единствената. Много често това е поредица от вълни на интервали от около час. Най-високият от тях се нарича главен.

4. Концепцията за естествени пожари включва:горски пожари, пожари на степни и житни масиви, торфени и подземни пожари на изкопаеми горива.

горски пожари- това са неконтролирани опожарявания на растителност, спонтанно разпространяващи се в горската територия, които при сухо време и вятър обхващат големи площи.

В 90-97 от 100 случая виновниците за бедствие са хора, които не проявяват необходимото внимание при използването на огъня на местата за работа и отдих. Делът на пожарите, причинени от мълнии, е не повече от 2% от общия им брой.

В зависимост от естеството на пожара и състава на гората, пожарите се разделят на местни, езда, почва. Почти всички те в началото на развитието си са низови и при определени условия преминават във високопланински или почвени.

При приземни пожари, а те могат да бъдат до 90% от общите, огънят се разпространява само по почвената покривка, обхващайки ниските части на дърветата, треви и стърчащи корени.

При върхово разгонени пожари, които започват само със силен вятър, огънят обикновено се движи по короните на дърветата на "скокове". Вятърът носи искри, горящи клони и игли, които създават нови огнища на няколко десетки и дори стотици метри. Пламъкът се движи със скорост 15-20 км/ч.

Подземните пожари са резултат от наземни или коронни пожари. След изгарянето на горната почвена покривка, пожарът се задълбочава в торфения хоризонт. Подземните пожари се наричат ​​торфени пожари.

Големи горски пожари бушуват в период на изключителна пожарна опасност в гората, особено по време на продължителна и тежка суша. Ветровито време и затрупаните гори допринасят за тяхното развитие.

Средната продължителност на големите горски пожари е от 10 до 15 дни, опожарената площ е средно 40-500 хектара с периметър от 8 до 16 км.

Районите, в които бушуват горски пожари, обикновено се обявяват за „зона на бедствие“.

Природните бедствия често причиняват масови заболявания на хора, животни, растения и водят до биологични и социални извънредни ситуации.

//. Биологично-социални извънредни ситуации- това е състояние, при което в резултат на възникването на източник на биологични и социални извънредни ситуации в определен район се нарушават нормалните условия за живот и дейност на хората, съществуването на селскостопански животни и растежа на растенията, има заплаха за живота и здравето на хората, широко разпространени инфекциозни заболявания, загуби на селскостопански животни и растения.

Инфекциозни заболявания при хоратаТова са заболявания, причинени от патогенни микроорганизми и предавани от заразен човек или животно на здраво.

епидемичен процессе нарича феноменът на появата и разпространението на инфекциозни заболявания сред хората, представляващи непрекъсната верига от последователно възникващи еднородни заболявания. За да се характеризира интензивността на разпространението на болестта, се използват понятия като епидемичен взрив, епидемия и пандемия.

епидемичен взрив- това е рязко покачване на заболеваемостта, ограничено във времето и територията, свързано с едновременна инфекция на хора.

Епидемия- широко разпространено инфекциозно заболяване, което значително надвишава нивото на заболеваемост, обикновено регистрирано на дадена територия.

гл. 9. Извънредни ситуации от мирно и военно време

9.1. Общи сведения и класификация на аварийните ситуации179

Пандемия -необичайно широко разпространение на заболеваемостта както по отношение на ниво, така и по мащаб на разпространение, обхващащо редица страни, цели континенти и дори цялото земно кълбо.

Особено опасни инфекциозни заболявания на хората включват: чума, холера, жълта треска, СПИН (синдром на придобита имунна недостатъчност), дифтерия, грип, дизентерия, хепатит, туберкулоза и др.

Заразни болести по животните- група от заболявания, които имат общи черти като наличието на специфичен патоген, цикличността на развитие, способността да се предават от заразено животно на здраво и да поемат епизоотично разпространение.

Според широчината на разпространение епизоотичният процес се характеризира с три форми: спорадична заболеваемост, епизоотична, панзоотична.

Спорадия -това са единични или малко случаи на проява на инфекциозно заболяване, обикновено не свързани помежду си с един източник на инфекциозния агент, най-ниската степен на интензивност на епизоотичния процес.

епизоотични -средната степен на интензивност (напрежение) на епизоотичния процес. Характеризира се с широко разпространение на инфекциозни заболявания в икономиката, областта, региона, страната. Характеризира се с масов характер, общност на източника на инфекциозния агент, едновременност на лезията, периодичност и сезонност.

Панзоотичен ~най-високата степен на развитие на епизоотията. Характеризира се с необичайно широко разпространение на инфекциозно заболяване, обхващащо една държава, няколко държави, континенталната част. Заразните болести по животните с тенденция към панзоотия включват шап, чума по говедата, чума по свинете и птиците, бруцелоза, бяс по говедата и др.

болест по растенията -Това е нарушение на нормалния метаболизъм, клетките на органите и цялото растение под въздействието на фитопатоген или неблагоприятни условия на околната среда, което води до намаляване на продуктивността на растенията или до пълната им смърт.

Фитопатоген -причинител на болестта по растенията, освобождава биологично активни вещества, които имат вредно въздействие върху метаболизма, засягайки кореновата система и нарушавайки доставката на хранителни вещества.

За да се оцени степента на болестите по растенията, се използват понятия като "епифитотия" и "панфитотия".

Епифитотия -разпространението на инфекциозни заболявания на големи територии за определен период от време.

Панфитотия -масови заболявания, обхващащи няколко страни или континента.

III. Аварийни ситуации, причинени от човекамного разнообразни както по причини, така и по мащаб. Според характера на явленията те се разделят на 6 основни групи - това са аварии на:

1) химически опасни съоръжения (CHOO);

2) радиационно опасни съоръжения (ROO);

3) пожарни и взривоопасни предмети;

4) хидродинамично опасни обекти;

5) транспорт (железопътен, автомобилен, въздушен
име, вода, метро);

6) комунални и енергийни мрежи.

1. химическа аварияса емисии на мощни
токсични вещества, които могат да възникнат при повреда
ями и унищожаване на контейнери по време на съхранение, транспорт
или обработка на тези вещества. В допълнение, някои нетни
вещества при определени условия (експлозия, пожар) в
В резултат на химическа реакция може да се образува СДЯВ. AT
в случай на авария, не само земята
слой на атмосферата, но и източници на вода, храна
nia, почва.

Основният увреждащ фактор при аварии в съоръжения за химическо оръжие е химическото замърсяване на повърхностния слой на атмосферата, което води до поражението на хората в зоната на действие на СДЯВ. Мащабът му се характеризира с размера на инфекциозните зони. Разграничават се следните зони: летална токсодоза, инвалидизираща и прагова токсодоза.

2. Радиационна авария- инцидент, водещ до
освобождаване (освобождаване) на радиоактивни продукти и йонизиране
радиация извън пределите (границите), предвидени от проекта в
количества, надвишаващи установените стандарти за безопасност
ност.

Радиационното въздействие върху персонала и населението в зоната на радиоактивно замърсяване се характеризира с дозите на външно и вътрешно облъчване на хората. Под външната

гл. 9. Извънредни ситуации от мирно и военно време

9.1. Общи сведения и класификация на аварийните ситуации181

Взема се предвид прякото облъчване на човек от източници на йонизиращо лъчение, разположени извън тялото му, главно от източници на y-лъчение и неутрони. Вътрешното облъчване възниква поради йонизиращо лъчение от източници вътре в човека. Тези източници се образуват в критичните (най-чувствителните) органи и тъкани. Вътрешното облъчване възниква поради източници на a-, p- и y-лъчение.

3. Аварии в пожарни и взривоопасни съоръжения,свързани
със силни експлозии и пожари, може да доведе до тежки
социални и икономически последици. Са наречени
те са главно експлозии на резервоари и тръбопроводи с лесен
запалими и експлозивни течности и газове
ми, късо съединениеелектрическо окабеляване, експлозии и
изгаряне на определени вещества и материали. Пожари в про
умствените инциденти причиняват разрушаване на структури поради
изгаряне или деформация на техните елементи от високи температури.

4. При аварии на хидродинамично опасни обекти,да се
които включват хидротехнически съоръжения на налягане
тип, разрушаването на язовирите е опасно. Когато язовирите се скъсат
има пробивна вълна, чийто разрушителен ефект
участва главно в движението на големи маси вода с
висока скорост и овен действие на всичко, което е
се поставя заедно с вода (камъни, дъски, трупи, разни
структури).

Височината и скоростта на пробивната вълна зависят от хидрологичните и топографските условия на реката. Например за равнинни райони скоростта на пробивната вълна може да достигне от 3 до 25 км/ч, а в планинските и предпланински райони - 100 км/ч. Гористите местности забавят скоростта и намаляват височината на вълната.

При скъсване на язовири значителни площи от терена обикновено се наводняват със слой вода с дебелина от 0,5 до 10 m или повече за 15-30 минути. Времето, през което територията може да бъде под вода, варира от няколко часа до няколко дни.

5. Аварии в транспорта и комуналните услуги
мрежидоста често срещани явления в нашия живот и, за съжаление,
nyu, броят им се увеличава от година на година. За днес всякакви
вид транспорт представлява потенциална опасност.

В железопътния транспорт подвижният състав най-често дерайлира, сблъсква се, сблъсква се с

препятствия на кръстовища, пожари и експлозии директно в колите. Невъзможно е да се изключи ерозията на железопътните релси, свлачищата, свлачищата. При превоз на опасни товари като газове, запалими, експлозивни, отровни и радиоактивни вещества могат да възникнат експлозии и пожари.

Причините за произшествията в железопътния транспорт са амортизацията на железопътните и вагонните съоръжения, неизправностите на сигнализацията, централизацията и блокиращото оборудване, грешките на диспечерите, невниманието и небрежността на машинистите.

Един от основните проблеми, свързани с автомобилния транспорт, е осигуряването на безопасността на движението. Около 75% от всички пътнотранспортни произшествия се дължат на нарушения на правилата за движение от водачите, а една трета от произшествията са резултат от лоша подготовка на водача. Те или изобщо нямат право да управляват МПС от съответната категория, или освен това купуват шофьорски книжки. Най-опасните нарушения остават превишената скорост, навлизането в насрещната лента, шофирането в нетрезво състояние.

Във въздушния транспорт въпреки предприетите мерки броят на произшествията и бедствията не намалява. Разрушаването на отделни конструкции на самолета, повреда на двигателя, нарушаване на системите за управление, захранване, комуникации, пилотиране, липса на гориво или лошото му качество, прекъсвания в поддържането на живота на екипажа и пътниците водят до сериозни последици.

Във водния транспорт повечето големи аварии и бедствия се случват под въздействието на урагани, бури, мъгли, ледове, а също и по вина на хора - капитани, пилоти и членове на екипажа. Половината от произшествията по реките и моретата са резултат от неправилна експлоатация на транспорта, неправилно разположение на товара, лошо закрепване и др. Всичко това води до сблъсъци и преобръщане на кораби, тяхното засядане, експлозии и пожари на борда.

6. Аварии в комуналните мрежиса станали нещо обичайно в живота ни. През 2002-2003г цели градове замръзнаха през зимата. Поради стареене на оборудването, корозия и износване на тръби, деформация на почвата, прекъсвания на водоснабдителни, канализационни мрежи и тръбопроводи

гл. 9. Извънредни ситуации от мирно и военно време

бяха истински бич за служителите на жилищните и комуналните услуги.

При планирането на мерки за борба с авариите трябва да се има предвид, че в своето развитие те преминават през пет характерни етапа:

Натрупване на отклонения от нормалния процес;

Иницииране на авария;

Развитието на ПТП, по време на което е ударът
възглед за хората, природната среда и предметите на народното хо
ферми;

Извършване на спасителна и друга неотложна работа,

Възстановяване на живота след ликвидирането на селището
последствия от аварията.

Поради факта, че броят на катастрофите има тенденция да сеУвеличавайки се от година на година, аварийно-спасителните служби, спасителните екипи, формированията на Министерството на извънредните ситуации и Гражданската защита трябва да бъдат готови да изпълняват задачи за отстраняване на непредвидени ситуации.

ГУ. Екологични извънредни ситуацииса много разнообразни и на практика обхващат всички аспекти на човешкия живот и дейност. Това се дължи на широк кръг от източници на тази извънредна ситуация.

Според характера на явленията извънредните екологични ситуации се разделят на четири основни групи, които се характеризират с изменения:

Условия на земята (деградация на почвата, ерозия, опустиняване);

свойства на въздушната среда (затопляне на климата, липса на
кислород, вредни вещества, киселинен дъжд, шум,
изтъняване на озоновия слой);

Състоянието на хидросферата (изчерпване и замърсяване на реките,
морета и океани);

Състояния на биосферата (зони на Земята - включително горната или
тосфера и ниска атмосфера).

Подобна информация.

Свойства на водата и глобален водообмен.

Хидросферата играе решаваща роля за поддържането на относително постоянен климат на планетата, тъй като изпълнява следните основни функции:

§ действа като глобален акумулатор на топлина в екосистемата на Земята (топлинният капацитет на водата е 3300 пъти по-висок от този на въздуха, следователно повърхностните океански води са основният акумулатор и разпределител на слънчевата енергия, осигурявайки постоянството на средната планетарна температура на атмосферата);

§ Произвежда почти половината от целия атмосферен кислород благодарение на фитопланктона, живеещ в Световния океан.

Водната среда се използва от човека за риболов и други морски дарове, събиране на растения, извличане на подводни находища от руда (манган, никел, кобалт) и производство на нефт на шелфа, транспортиране на стоки и пътници. В производствените и икономическите дейности човек използва вода за почистване, измиване, охлаждане на оборудване и материали, поливане на растения, хидротранспорт, осигуряване на специфични процеси, например производство на електроенергия и др.

Природните води се разделят на два големи класа: сладки и солени. Сладка вода се нарича вода, 1 kg от която съдържа не повече от 1 g соли. Останалите естествени води се класифицират като солени, които представляват 97,5% от общото водоснабдяване в света.

Концентрацията на соли, разтворени във водата, определя степента на нейната соленост (твърдост). В океанските води концентрацията на разтворени вещества е средно 175 пъти по-висока от тази във водите на реките и езерата (от това не следва, че не може да има силно обезсолени морски води и силно солени езерни и дори речни води) .

Въпреки огромните запаси от природни води на Земята, само малка част от тях са налични и подходящи за практическо използване. На първо място, това е прясна вода. Ако добавим още 300 тона вода към годишната човешка консумация от 60 тона прясна вода, необходима за задоволяване на други жизненоважни нужди, тогава годишната консумация на прясна вода на жител на планетата ще бъде 360 тона / година. От това следва, че ограничените еднократни запаси от прясна вода могат да бъдат изчерпани за 3-4 месеца. Запасите от прясна вода на Земята обаче непрекъснато се попълват под въздействието на природните сили и най-вече на глобалния водообмен.

Глобалният воден обмен включва както обмен на вода в системата океан-континент, когато водата, изпарявайки се от повърхността на океана, се транспортира от ветровете до континентите и се връща в океана с речен отток, така и местни водни цикли в отделни ландшафти, когато изпарението на водата води до облачност и валежи.

Слънчевата енергия, изразходвана за изпаряване на водата след валежите, се превръща в кинетична енергия на реки и потоци. Този процес изразходва много голямо количество слънчева енергия, според някои оценки, от 20% до една трета от това, което Земята получава от Слънцето.

Над Световния океан има по-малко валежи, отколкото над континентите, но за планетата като цяло валежите са балансирани. Водният баланс между континентите и океаните се поддържа главно от оттока. В същото време изпарението представлява до 65%, а повърхностният отток - до 35% от водата, участваща в циркулацията.

Изпарението на водата е най-важният процес в нейната циркулация. Водата се изпарява както от повърхността на океаните, така и от почвата, както и от листата на растенията след абсорбиране от корените. Количеството вода, което се отделя от растенията, е значително. Цялата земна растителност освобождава в атмосферата от 27 до 30% от общото количество влага, получено от земята на планетата под формата на валежи годишно.

Развитието на цивилизацията променя естествения цикъл на водата, главно поради промяна в баланса на изпарената вода, както и формирането на такова междинно звено като потреблението на техническа вода. Специална роля в този процес има напояването - изкуствено овлажняване на почвата и растителните повърхности чрез подаване на вода от водоизточник, за да се осигури влага на растенията, да се измие почвата и да се регулира солевият им режим.

70% от прясната вода, консумирана от хората, се използва в селското стопанство. В същото време 60% от водата, използвана за напояване, не достига до нивите.

Общата площ на напояваните земи в света е повече от 230 милиона хектара. Напояваната земя е най-малко два пъти по-продуктивна от неполивната: съставлявайки една шеста от обработваемата земя, тя произвежда една трета от всички култури.

Особено трябва да се има предвид, че интензивността на изведената влага зависи от вида на растителността. Така през вегетационния период пшеницата отделя 6000 тона вода от 1 ха поливна площ, оризът - 4,6 пъти повече, а памукът - 6,7 пъти.

За да се пести вода за напояване, е необходимо да се прилагат прогресивни методи. Най-икономичният и ефективен метод за напояване е подпочвеното капково напояване, когато водата се подава към кореновата система на растенията чрез система от специални тръби, положени в почвата.

Замърсяване на хидросферата

Най-опасните замърсители на хидросферата по отношение на тяхното въздействие върху природните екосистеми са въглеводородите (суров нефт, нефтопродукти), токсичните метали, хлорираните въглеводороди (предимно пестицидите) и радиоактивните вещества. От другите замърсители на хидросферата е необходимо да се споменат детергенти (детергенти) и феноли.

Замърсяване на природни води с нефт и нефтопродукти.Най-често срещаните и вредни замърсители включват нефт, чийто годишен поток в моретата и океаните според ООН достига 6 ... 7 милиона тона.Очаква се по-нататъшно увеличаване на замърсяването с нефт поради постоянното увеличаване на производството му , особено на континенталния шелф.

Суровият нефт е смес от химикали, съдържаща 200-300 компонента. Маслото се състои от 50-98% въглеводороди, съдържа до 4% сяра, до 1% азот и кислород. Нефтените въглеводороди (нефтопродукти) се делят на три групи: алкани (25%); циклоалкани (нафтени) (30-60%); ароматни и полиароматни (PAH) (до 5%). Най-токсичната част са ПАВ. Биосферата съдържа няколко десетки ПАВ (общо тази група съдържа повече от 200 съединения). Най-често срещаният и токсичен е 3,4-бенз(а)пирен (BP) (освен антрацен, пирен, хризен и др.). Фоновото ниво на ПАВ е 1 ng/l, в Балтийско море - 100 ng/l. Нивото на съдържание на ПАВ в дънните седименти е особено високо.

Основните източници на петролно замърсяване на морската среда: транспорт; изнасяне с реки; промишлени и битови отпадъци, отпадъци от петролни рафинерии. Има и естествени източници на петролно замърсяване. Един от основните антропогенни източници е морският транспорт, предимно танкерният. Светът разполага с гигантски танкерен флот с общ капацитет над 120 милиона бруто регистър тона, което е над една трета от капацитета на всички морски превозни средства. Сега има 230 кораба с товароподемност от 200 до 700 хиляди тона всеки. Това крие колосална потенциална опасност за водите на океаните. Според известни данни, поради аварии на танкери, около 5% от целия транспортиран нефт навлиза в моретата и океаните. Изчислено е, че ако 200 000 тона петрол попаднат в Балтийско море, то ще се превърне в биологична пустиня.

Огромно количество петрол навлиза в морето в резултат на изхвърлянето на промивна, баластна и трюмна (трюмна) вода от кораби, както и загуби по време на товарене и разтоварване на танкери. Поради тези причини всяка година около 3 милиона тона нефт попадат в моретата и океаните. В същото време основно се замърсяват пристанищните територии, пристанищните акватории, крайбрежните зони и зоните на интензивно корабоплаване.

В началото на третото хилядолетие подводните кладенци ще произвеждат 50% от петрола в света. По време на офшорния добив на нефт е възможно замърсяване на морската среда поради аварии, както и малки течове на нефт (оценени на 0,1 милиона тона годишно). Очевидно този източник представлява огромна потенциална опасност и ролята му в образуването на петролно замърсяване на моретата и океаните ще нараства с времето.

Източникът на замърсяване на водите с нефт е крайбрежната промишленост и предимно петролните рафинерии. Въпреки че отпадъчните води от промишлени предприятия се пречистват, не може да се постигне пълно пречистване на отпадъчните води от нефт и нефтопродукти.

Голямо количество петролни продукти навлиза в океанските басейни от атмосферата. Например двигатели с вътрешно горене, които са оборудвани с различни превозни средства, отделят повече от 50 милиона тона различни въглеводороди във въздуха годишно.

Както беше отбелязано по-горе, в допълнение към техногенните източници има и естествени. Естествените просмуквания на нефт се образуват на места, където той се просмуква от нефтоносни слоеве през земната кора. Такива изходи са известни край бреговете на Южна Калифорния, в Мексиканския и Персийския залив и Карибско море. Степента на приток на петрол от естествените изходи обикновено е ниска, следователно сравнително малко количество нефтени въглеводороди навлиза в моретата и океаните по този начин и по-голямата част от замърсяването на Световния океан (повече от 90%) се доставя от източници от антропогенен произход.

Полетата на нефтено замърсяване, които образуват локални зони, остават стабилни във времето, така че океанските циркулации играят огромна роля в тяхното разпространение. Именно те пренасят петролното замърсяване в най-чистите райони на Световния океан, включително Северния ледовит океан.

Попадащите във водата нефтопродукти се разграждат в резултат на химическо, фотохимично и бактериално разлагане, както и от дейността на някои морски организми и висши растения. „Процесът“ на естествена неутрализация на петролните продукти обаче е доста дълъг и може да отнеме от един до няколко месеца.

При смесване с вода маслото образува емулсия от два вида: директна "масло във вода" и обратна "вода в масло". Директните емулсии, съставени от маслени капчици с диаметър до 0,5 микрона, са по-малко стабилни и са характерни за повърхностноактивни вещества, съдържащи масло. Когато летливите фракции се отстранят, маслото образува вискозни обратни емулсии, които могат да останат на повърхността, да бъдат отнесени от течението, да бъдат изхвърлени на брега и да се утаят на дъното. Най-голяма опасност по отношение на техните последствия представляват маслените филми, които се образуват на водната повърхност и намаляват топлопроводимостта и топлоемкостта на горния воден слой. Наличието на маслен филм оказва силно влияние върху процеса на изпаряване. И така, при спокойна вода, поради тънък слой масло, изпарението намалява 1,5 пъти, а при скорост на вятъра до 6 ... 8 m / s - с 60%, тъй като филмите служат като бариера за водните молекули и намаляване на аеродинамичната грапавост на водната повърхност. Експериментално е установено, че на една квадратна миля от повърхността на океана се изпаряват 45 тона вода при наличие на маслен филм, а при липса на филм - 97 тона.Забавянето на процеса на изпарение води до факта, че въздушни масидвижещи се над океана са по-малко наситени с водни пари.

При естествени условия кислородът и въглеродният диоксид се обменят непрекъснато през повърхността атмосфера-вода, чийто интензитет е значително намален при наличието на маслен филм. При определени условия маслените филми понижават температурата на повърхностния слой на водата (не по-ниска от +4°C), което води до увеличаване на нейната плътност и в резултат на това горният слой вода потъва в дълбочина, извеждайки петролно замърсяване там. В плитки басейни повърхностно замърсените слоеве могат да потънат на дъното и да образуват води в близост до дъното, съдържащи значителни количества нефт. Образуването на такива замърсени дънни слоеве е особено вероятно в периода на есенно охлаждане на водата.

По този начин маслените филми са техногенният фактор, който влияе върху образуването и протичането на хидроложки и хидрохимични процеси в повърхностните водни слоеве на моретата и океаните.

Замърсяването с петрол засяга и живите организми, като предпазва слънчевата радиация и забавя обновяването на кислорода във водата. В резултат на това планктонът, основната храна на морския живот, престава да се размножава. Дебелите маслени филми често са причина за смъртта на морските птици. Маслото има отрицателно въздействие върху физиологични процеси, срещащи се в живите организми, причиняват патологични промени в тъканите и органите, нарушават функционирането на ензимния апарат, нервната система.

Особено опасно е замърсяването на водите с висока географска ширина, където поради ниските температури нефтопродуктите практически не се разлагат и са като че ли "консервирани" от лед, така че замърсяването с нефт може да причини сериозни щети на околната среда на Арктика и Антарктика.

Замърсяване на природни води с тежки метали.В условията на активна антропогенна дейност замърсяването на океанските води с тежки метали стана особено остър проблем. Групата на тежките метали с плътност над 4,5 g/cm3 обединява повече от 30 елемента от периодичната система. Най-токсичните метали включват предимно Pb (олово), Hg (живак), Cd (кадмий), As (арсен), Zn (цинк), Se (селен), както и Fe, Al, Cu, Mn, Ni, Co , Sn, Ti, Bi, Mo, V, Ag, Cr, Te. Те се използват широко в различни промишлени производства, поради което, въпреки мерките за пречистване, съдържанието на тежки метали и техните съединения в промишлените отпадъчни води е доста високо. Големи маси от тези съединения навлизат в океана през атмосферата.

Основните източници на замърсяване на природните води с тежки метали са:

Промишлени изхвърляния;

Атмосферни валежи, предимно дъжд (тежки метали навлизат в атмосферата в резултат на изгаряне на гориво и вулканични изригвания; съдържанието на токсични елементи от атмосферен произход може да достигне 25-100%);

Воден транспорт (корабните корпуси са покрити с бои, съдържащи Hg, As, Cu, Cr, Pb, Zn, Cd, за да се предотврати замърсяването на корпусите от водорасли и морски организми);

Излужване от почви, където тежките метали (ТМ) навлизат от торове и пестициди (неорганичните торове съдържат ТМ като примеси).

Голям процент ХМ се съдържа в утайките, които са един от основните органични торове. Пестицидите също съдържат HMs, които често се използват като катализатори за техния синтез.

За морските биоценози най-опасни са живакът, оловото и кадмият, тъй като остават токсични за неопределено време. Например, съединенията, съдържащи живак (особено метилживак) - най-силните отрови, които действат върху нервната система, представляват заплаха за живота на всички живи същества. През 50-60-те години на ХХ век. в района на залива Миномата (Япония) е регистрирано масово отравяне, жертвите на което са десетки хиляди хора, които са яли заразена риба. Причината за замърсяването е предприятие, което е изхвърлило живак във водите на залива.

Годишно в Световния океан постъпват до 2 милиона тона олово, до 20 хиляди тона кадмий и до 10 хиляди тона живак. Повечето високи нивазамърсяване имат крайбрежните води и вътрешните морета. Атмосферата също играе важна роля в замърсяването на океаните. По този начин до 30% от целия живак и 50% от оловото, влизащи в океана годишно, се транспортират през атмосферата. Веднъж попаднали в морската вода, тежките метали се концентрират главно в повърхностния филм, в дънния седимент и в биотата, докато в самата вода остават само в относително малки концентрации. Тук повърхностният филм е особено важен, който обикновено се простира до дълбочина от 50–500 µm. Именно в тази област протичат всички равновесни процеси на масообмен между водата и атмосферата.

Активността на натрупване на различни вещества в живите организми от околната среда се изразява със съответните коефициенти. По този начин съотношението на съдържанието на вещество в тъканите на хидробионтите (обитатели на водната среда) към концентрацията му във вода се нарича коефициент на натрупване. Например в дафнията коефициентът на натрупване на метилживак е 4 хиляди, в планктона коефициентът на натрупване на оловото е 12 хиляди, кобалтът е 16 хиляди, а медта е 90 хиляди Изследователите казват, че за всеки химичен елемент има поне един вид на планктон, способен да го концентрира.

Големи количества тежки метали са концентрирани в дънните седименти. Това се потвърждава от факта, че концентрацията на метали в седимента може да бъде с няколко порядъка по-висока, отколкото във водата.

Замърсяване на природни води с пестициди и други химически съединения.Пестицидите са клас синтезирани органични вещества, които имат токсични свойства и се разделят на групи според предназначението си:

Инсектициди - за унищожаване на насекоми;

Хербициди - срещу плевели;

Фунгициди - срещу гъбички;

Специфични - срещу плъхове, охлюви и др.

Количеството на инсектицидите значително надвишава количеството на хербицидите.

Въз основа на химичния състав на пестицидите могат да се разграничат 3 големи групи:

Хлорирани въглеводороди;

Фосфорни органични съединения;

Разтворимостта и стабилността на пестицидите във вода са различни. Въпреки голямото отстраняване на пестициди в хидросферата, тяхната концентрация е сравнително ниска: ~10-7% в пресни и ~10-9% в океански води. Но дори и такива ниски концентрации са опасни за живота на живите организми.

Най-често срещаните органохлорни пестициди са:

Ароматни: ДДТ и неговите метаболити - ДДД и ДДЕ;

Алифатни и алициклични - линдан или хексахлорциклохексан, хексахлоран;

Хлорирани продукти от диеновия синтез.

Всички тези съединения са класифицирани като инсектициди; доста устойчиви на разлагане и следователно се натрупват в околната среда и организмите (особено в мекотелите, открити в делфините). Хлорираните въглеводороди също включват много важен клас съединения - полихлорирани бифенили (PCB). Получават се чрез хлориране на бифенили.

Анализът на хлорсъдържащите съединения показа, че всички те съдържат хилядни от диоксините като примеси, т.е. последните се образуват като странични продукти от повечето химически индустрии. Тези различни производни на ароматни хлорирани етери са супертоксични. ПХБ и диоксините потискат имунната система.

Фосфорорганичните пестициди (ОП) - естери на фосфорната, тиофосфорната и дитиофосфорната киселини, принадлежат към инсектицидите. Тяхното предимство е ниската химическа устойчивост.

Перилни препарати.Това са детергенти, чиито основни компоненти са повърхностно активни вещества (ПАВ), (добавки - ензими, избелители, аромати, инхибитори на корозия и др.).

В слабо замърсените води концентрацията на ПАВ варира от хилядни до стотни от mg/l. Повърхностноактивните вещества са концентрирани в повърхностния филм, образувайки монослой. Повърхностноактивните вещества не принадлежат към силно токсични вещества, тяхната ПДК е ~ 0,5-2 mg/l. В същото време те са изключително разпространени поради широкото им приложение в бита и индустрията. Те могат да засилят неблагоприятните ефекти на други замърсители, които са токсични: да увеличат разтворимостта им във вода, да образуват стабилни емулсии, например; нефтени продукти.

Феноли.Съединенията от този клас обикновено се разделят на:

Летливи с пара (фенол, крезоли, ксиленоли и др.);

Енергонезависими (полиатомни, като резорцинол, пирогалол и др.). Източниците на феноли могат да бъдат от естествен произход - метаболизъм на водни организми, разграждане на органични вещества и антропогенни, например антисептици. Съдържанието на феноли във водите обикновено не надвишава 20 µg/l.

Често е по-удобно да се групират многобройните източници на замърсяване на Световния океан, споменати по-горе, според "екологичния" принцип, при който източниците са разделени на три големи групи:

§ морски - кораби с различно предназначение (включително военни) и други съоръжения и устройства, експлоатирани в морска среда; тръбопроводи, инсталации и устройства, използвани при проучването и разработването на природни ресурси на морското дъно и неговите недра;

§ сухоземни - реки и други водни системи, свързващи се с моретата, където замърсителите навлизат в резултат на изхвърляне на отпадъчни и нагряти води от промишлени предприятия или с подземни води, замърсени от погребения на особено вредни вещества (включително радиоактивни отпадъци), както и различни съоръжения на сушата, заустващи в морето;

§ Атмосферни - различни промишлени предприятия, превозни средства и други обекти, които отделят вредни газообразни отпадъци в атмосферата, голямо количество от които от атмосферата навлиза в океанските басейни.

Установено е, че естествените възможности за неутрализиране на замърсяването в океана днес са практически изчерпани. Цялостната оценка за състоянието на океана е по-тревожна от оценката за състоянието на атмосферата. За поддържане на екологичния баланс на морските пространства на нашата планета международното сътрудничество е много важно, включително за развитието на нормите на съвременното международно право. Природната среда е единна и неделима, промените в нейното състояние не могат да бъдат ограничени до определено пространство. Нито една държава, колкото и икономически и научно-технически потенциал да има, не може да реши всички проблеми, свързани с опазването и подобряването на състоянието на околната среда. Международната специализация и координация в областта на науката и технологиите може да ускори създаването на процеси с малко отпадъци и ефективни устройства против замърсяване.

Изчерпване на континенталните води.

Като цяло вътрешните води обикновено се разделят, както следва:

повърхност,

почва,

Под земята.

Сладките води са разпределени по повърхността на Земята изключително неравномерно. Така в Европа и Азия, където живее 70% от световното население, са концентрирани само 39% от световните речни води. На територията на Русия 82% от речния поток пада върху северните райони на страната, които поради климатичните условия са неподходящи за развитие на селското стопанство и са значително по-малко населени от южните райони, които са икономически по-развити , но изпитват недостиг на прясна вода.

Неравномерното разпределение на валежите и непрекъснато нарастващото замърсяване на хидросферата доведоха до факта, че в много страни има недостиг на прясна вода.

Налице е изчерпване на най-ценните източници на прясна вода, достъпни за човека – подпочвените води. Изчерпването на горните хоризонти на подземните води се наблюдава в САЩ, Германия, Великобритания, Холандия и Япония. Съобщава се за изчерпване на артезианския басейн под Кубанската равнина. Нивото на артезианските води край Краснодар намалява всяка година.

Най-сериозно е състоянието на малките реки. Безконтролното използване на водата, унищожаването на водозащитните горски пояси и пресушаването на повдигнатите блата доведоха до масовата смърт на малките реки. Според немски биолози половината от потоците и езерата, отбелязани на географските карти на страната, са пресъхнали; 90% от изворите и блатата с бликащи извори вече не съществуват.

Съвременните технологии обаче нанесоха най-осезаемия удар върху прясната вода, тъй като под тяхно влияние нараства замърсяването на реките и езерата с промишлени и битови отпадъци, токсични вещества. Само промишлеността годишно изхвърля в реките над 160 km3 промишлени отпадъчни води - непречистени или недостатъчно пречистени. Те замърсяват над 4 хил. км3 речни води, т.е. около 10% от общия речен отток. В индустриализираните страни тази цифра достига 30% или повече.

Понастоящем повечето от световните реки в своите канали вече не носят прясна вода, подходяща за водоснабдяване на населението, а разредени отпадъчни води от градове, промишлени предприятия, животновъдни ферми и др. В реките вместо чиста вода има сложни разтвори и суспензии от вредни химикали и бактерии.

Необмисленото използване на водата, което надхвърля възможностите за нейното възстановяване, както и интензивното й замърсяване, водят до превръщането в пустини на големи територии от континентите. Някогашните пълноводни чисти реки и езера непрекъснато стават плитки, в тях се размножават синьо-зелени водорасли и водата става негодна за пиене или за живот на риби и други водни организми.

Според Световната здравна организация до 80% от всички заболявания, свързани с качеството на околната среда, са резултат от консумацията на мръсна вода от населението.

Почти 2,5 милиарда души на планетата страдат от дизентерия, хепатит, диария и други заболявания, свързани със замърсяването на водата.

Използване на прясна вода

Всички сектори на националната икономика, които използват водни ресурси, са разделени на две категории:

Водоползвателите са отрасли, които използват водни тела за различни цели, но не отнемат невъзстановима вода. Те включват хидроенергия, воден транспорт, риболов, комунални услуги за битови и питейни доставки.

Консуматорите на вода са отрасли, които вземат вода от резервоари и част от нея се използва безвъзвратно. Най-големите потребители на вода са топлоенергетиката (особено атомните електроцентрали), селското стопанство, а от промишлеността - химическата и металургичната промишленост.

Модерен град с население от 1 милион души консумира 300 хиляди m3 вода на ден, от които 75 ... 80% се превръщат в отпадъчни води.

Съществува следната класификация на прясната вода според нейното предназначение:

Питейна вода - вода, в която бактериологичните, органолептичните показатели и показателите на токсични химикали са в границите на нормите за питейно водоснабдяване;

Минерална вода - вода, чийто състав отговаря на медицинските изисквания;

Термална вода - термална вода, чиито топлинни енергийни ресурси могат да се използват във всеки сектор на националната икономика;

Промишлена вода - вода, чийто компонентен състав и ресурси са достатъчни за извличане на тези компоненти в промишлен мащаб;

Техническа вода - всяка вода, с изключение на горната, подходяща за използване в народното стопанство.

В същото време се разграничават следните видове промишлена вода:

Вода за битови нужди - вода, използвана за битови и санитарни нужди от населението, както и перални, бани, столове, болници и др.;

Вода за напояване - вода, използвана за напояване на земя и напояване на селскостопански растения;

Процесна вода - вода, която е в пряк контакт с продукти и продукти и от своя страна се подразделя на среднообразуваща, промивна и реакционна вода (водата, образуваща среда, се използва за разтваряне и образуване на пулпи, при обогатяване и обработка на руди , хидротранспорт на продукти и производствени отпадъци; промивни води - за измиване на газообразни (абсорбция), течни (екстракция) и твърди продукти и продукти и реакционни - като част от реагенти, по време на дестилация и подобни процеси);

Енергийната вода е вода, използвана за производство на парни и отоплителни помещения, оборудване и среда, както и за охлаждане на течни и газообразни продукти в топлообменници и твърди вещества директно.

Енергийната вода може да се рециклира и допълва (допълнително). Водата често се използва за охлаждане на течни и газообразни продукти в топлообменници. Енергийната вода не влиза в контакт с материалните потоци и не се замърсява, а само се нагрява. В промишлеността 65...80% от потреблението на вода се изразходва за охлаждане.

Качество на водата

Тази характеристика на състава и свойствата на водата определя нейната пригодност за специфични цели. Разграничават се следните водни показатели, регламентирани от съответните документи:

Органолептични;

Хидрохимични;

микробиологични;

Определянето на органолептичните показатели е задължително при всяко изследване на водата. Те включват цвят, мирис, вкус и послевкус, мътност и пенливост.

Хидрохимичните показатели заемат значително място в съвкупността от данни за състоянието на водното тяло, докато те могат да бъдат определени чрез полеви или лабораторни методи. За полеви методи в Русия се произвежда широка гама от тестови комплекти, които ви позволяват да извършвате унифициран анализ директно във водния обект. Хидрохимичните показатели за качеството на водата, определени чрез полеви методи, включват: стойност на рН (pH), разтворен кислород, минерализация (карбонати и хидрокарбонати, сулфати, хлориди, сух остатък, обща твърдост, калциеви и магнезиеви, натриеви и калиеви катиони), биогенни елементи (нитрати). , фосфати, амоний, нитрити), флуориди, общо желязо.

pH стойност- една от най-информативните характеристики. Стойността на pH в природните води се определя от количественото съотношение на CO 2, разтворен във вода, бикарбонатни и карбонатни йони; процеси на фотосинтеза (консумация на CO 2 от водната растителност) и гниене на органични вещества; дисоциация на вещества от хумусна природа (блатните води имат ниско pH); хидролиза на аква-йони на метали. Стойността на pH варира: в речните води в границите 6,5-8,5, в атмосферните валежи - 4,6-6,1; в блата - 5,5-6,0; в океанските води - 7,9-8,3; в мини и мини - ~ 1; в содови езера - ~ 10. Стойността на pH оказва значително влияние върху формата на съществуване на веществата във водните екосистеми.

Интегралната оценка на качеството на водата обикновено се извършва според хидрохимичните показатели, ако те са достатъчни, и може да се извърши по няколко начина.

В общия случай, ако има данни по няколко оценени показателя, е възможно да се изчисли сумата от намалените концентрации на параметри към ПДК (принцип на сумиране на ефектите). В този случай критерият за качество на водата е стойността

където ОТ f аз- действителната концентрация на i-то вещество във водата на резервоара.

Ако са налични данни за достатъчен брой показатели, е възможно да се оцени индексът на замърсяване на водата (WPI), който се изчислява като сума от действителните стойности на показателите за качество, намалени до MPC за 6 основни замърсители на водата:

(3.2)

където C i- средната стойност на определения показател за периода на наблюдение (за хидрохимичен мониторинг това е средната стойност за годината); ПДКи – пределно допустима концентрация на замърсител; 6 - строго ограничен (ограничен) брой показатели, използвани за изчисляване.

Като интегрална характеристика на замърсяването на повърхностните води се използват класове за качество на водата, които се установяват в зависимост от стойността на WPI (виж таблица П.2 от Приложение 2).

При изчисляване на WPI шест показателя задължително включват концентрацията на DO (разтворен кислород) и стойността на BOD5, както и още 4 показателя, които са най-неблагоприятни за даден водоем (вода), т.е. с най-високи относителни концентрации (съотношение C i/ MPC i).

Разтворен кислородвинаги се съдържа в естествената вода.По принцип всички газове, съдържащи се в атмосферата: O 2 , H 2 S, N 2 CO 2 и други присъстват в хидросферата. Чрез повърхностния филм се осъществява газообмен (фазово равновесие). Основните източници на разтворен кислород (обичайно съдържание ~ 14 mg/l) са атмосферата, фотосинтетичната активност, пренаситената с кислород дъждовна и снежна вода.

Биохимична нужда от кислород (БПК)дава относителна представа за съдържанието на лесно окисляеми органични вещества и може да характеризира количеството органични отпадъци или качеството на водата. За да се оцени този параметър, се определя кислородът, разтворен в пробата, след което се инкубира най-малко 5 дни в специална бутилка на тъмно. В резултат на жизнената активност на бактериите, кислородът се изразходва за окисляване на органични съединения, присъстващи във водата. Загубата на разтворен кислород за определен период от време характеризира БПК.

Определянето на съдържанието на химически токсини (пестициди, петролни продукти, тежки метали, повърхностно активни вещества и др.) подобрява качеството на оценката, но е изпълнено с трудности, тъй като анализът изисква специално лабораторно оборудване, сложни методи или инструменти, висококвалифициран персонал , и т.н. Въпреки това, оценката на качеството на водата за тази група показатели или за някои от тях, в някои случаи, е възможна, ако се използват резултатите от анализите на водата, получени от специални служби - екологични, санитарни, рибарски и др.

Повърхностна хидросфера

Повърхностните води са защитени от запушване, замърсяване и изчерпване. За предотвратяване на задръстванията се предприемат мерки за предотвратяване навлизането в повърхностни водни обекти и реки на строителни отпадъци, твърди отпадъци, остатъци от дървен материал и други предмети, които влияят неблагоприятно върху качеството на водата, местообитанията на рибите и др.. Изчерпването на повърхностните води се предотвратява чрез строг контрол върху минимално допустим воден поток.

Най-важният и най-труден проблем е опазването на повърхностните води от замърсяване. За тази цел се предвиждат следните мерки за опазване на околната среда:

Разработване на безотпадни и безводни технологии; въвеждане на системи за рециклиране на водата;

Пречистване на отпадъчни води (промишлени, битови и др.);

Инжектиране на отпадни води в дълбоки водоносни хоризонти;

Пречистване и дезинфекция на повърхностни води, използвани за водоснабдяване и други цели.

Основният замърсител на повърхностните води е канализацията, така че разработването и прилагането ефективни методи за пречистване на отпадъчни водиизглежда много спешна и екологично важна задача. Най-ефективният начин за защита на повърхностните води от замърсяване с отпадъчни води е разработването и внедряването на безводна и безотпадна производствена технология, чийто начален етап е създаването водоснабдяване за рециклиране.

При организирането на система за оборотно водоснабдяване тя включва редица пречиствателни съоръжения и инсталации, което позволява създаването на затворен цикъл за използване на промишлени и битови отпадъчни води.

При този метод на пречистване на водата отпадъчните води винаги са в циркулация и навлизането им в повърхностните водни тела е напълно изключено.

Поради голямото разнообразие на състава на отпадъчните води съществуват различни методи за тяхното пречистване: механични, физико-химични, химични, биологични и др. В зависимост от степента на вредност и естеството на замърсяването пречистването на отпадъчните води може да се извърши по всякакъв начин. един метод или набор от методи (комбиниран метод). Процесът на пречистване включва обработка на утайките (или излишната биомаса) и дезинфекция на отпадъчните води преди изхвърлянето им в резервоар.

При механично почистванедо 90% от неразтворимите механични примеси с различна степен на дисперсност (пясък, глинени частици, мащаб и др.) се отстраняват от промишлените отпадъчни води чрез прецеждане, утаяване и филтриране и до 60% от битовите отпадъчни води. За тези цели се използват решетки, пясъчни уловители, пясъчни филтри; различни видове утаители. Плуващите на повърхността на отпадъчните води вещества (масло, смоли, масла, мазнини, полимери и др.) се задържат от масло- и маслоуловители и други видове уловители или изгарят.

Химичните и физико-химичните методи на пречистване са най-ефективни за пречистване на промишлени отпадъчни води.

Към основното химични методивключват неутрализация и окисление. В първия случай в отпадъчните води се въвеждат специални реагенти (вар, калцинирана сода, амоняк) за неутрализиране на киселини и основи, във втория случай различни окислители. С тяхна помощ отпадъчните води се освобождават от токсични и други компоненти.

При физико-химична обработкаса използвани:

Коагулация - въвеждането на коагуланти (амониеви соли, желязо, мед, отпадъци от утайки и др.) В отпадъчните води за образуване на флокулентни утайки, които след това лесно се отстраняват;

Сорбция - способността на определени вещества (бентонитова глина, активен въглен, зеолити, силикагел, торф и др.) да абсорбират замърсяване. Чрез сорбционния метод е възможно да се извлекат ценни разтворими вещества от отпадъчните води и тяхното последващо обезвреждане;

Флотацията е преминаването на въздух през отпадъчни води. Газовите мехурчета улавят повърхностноактивни вещества, масло, масла и други замърсители, когато се движат нагоре и образуват лесно отстраним пенест слой на повърхността на водата.

За пречистване на общински промишлени отпадъчни води от целулоза и хартия, петролни рафинерии и хранителни предприятия, той се използва широко биологичен (биохимичен)метод. Методът се основава на способността на изкуствено въведените микроорганизми да използват за своето развитие органични и някои неорганични съединения, съдържащи се в отпадъчните води (сероводород, амоняк, нитрити, сулфиди и др.). Почистването се извършва чрез естествени (напоителни полета, биологични езера и др.) И изкуствени методи (аеротенкове, метатанки, биофилтри).

През последните години активно се разработват нови ефективни методи, които допринасят за екологизирането на процесите на пречистване на отпадъчни води:

Електрохимични методи, базирани на процесите на анодно окисляване и катодна редукция, електрокоагулация и електрофлотация;

Процеси на мембранно пречистване (ултрафилтри, електродиализа и др.);

Магнитна обработка за подобряване на флотацията на суспендирани твърди вещества;

Радиационно пречистване на водата, което дава възможност замърсителите да бъдат подложени на окисление, коагулация и разлагане в най-кратки срокове;

Озониране, при което отпадъчните води не образуват вещества, които влияят неблагоприятно върху естествените биохимични процеси;

Въвеждането на нови селективни видове сорбенти за селективно отделяне на полезни компоненти от отпадъчни води за рециклиране и др.

Известно е, че значителна роля в замърсяването на водните обекти играят пестицидите и торовете, отмити от повърхностния отток от земеделските земи. За да се предотврати навлизането на замърсяващи отпадъчни води във водните тела, е необходим набор от мерки, включително:

1) спазване на нормите и сроковете за прилагане на торове и пестициди;

2) фокално и лентово третиране с пестициди вместо непрекъснато;

3) внасяне на торове под формата на гранули и по възможност заедно с поливна вода;

4) заместване на пестицидите с биологични методи за растителна защита и др.

Изхвърлянето на отпадъците от добитъка е много трудно, което има пагубен ефект върху водните екосистеми. В момента се признава най-икономичната технология, при която вредните отпадъчни води се разделят чрез центрофугиране на твърди и течни фракции (Яковлев, 1991). В същото време твърдата част се превръща в компост и се изнася на нивите. Течната част (суспензия) с концентрация до 18% преминава през реактора (фиг. 2) и се превръща в хумус. Когато органичните вещества се разлагат, се отделят метан, въглероден диоксид и сероводород. Енергията на този биогаз се използва за производство на топлина и енергия.

Фигура 2. Схема на оползотворяване на компонентите, съдържащи се в отпадните води на животновъдния комплекс. 1 - кладенец за тор; 2 - помпа; 3 - биогаз реактор; 4 - отработена утайка; 5 - биогаз; 6 - хранилище за биогаз; 7 - газова горелка; 8 - топлинна енергия; 9 - електрическа инсталация; 10 - електричество; 11 - топлинна енергия.

Един от обещаващите начини за намаляване на замърсяването на повърхностните води е инжектиране на отпадни водив дълбоки водоносни хоризонтичрез система от попивни кладенци (подземно депониране). При този метод отпада необходимостта от скъпоструващо пречистване и отвеждане на отпадъчни води и изграждане на пречиствателни съоръжения.

Въпреки това, според много водещи експерти, този метод е подходящ за изолиране само на малки количества силно токсични отпадъчни води, които не могат да бъдат пречистени със съществуващите технологии.

Сред проблемите за опазване на водите един от най-важните е разработването и прилагането на ефективни методи за дезинфекция и пречистване на повърхностните води, използвани за водоснабдяване с питейна вода.

Неадекватно пречистената питейна вода е опасна както от екологична, така и от социална гледна точка.

От 1896 г. до наши дни методът за дезинфекция на водата с хлор е най-разпространеният метод за борба с бактериалното замърсяване у нас. Оказа се обаче, че хлорирането на водата носи сериозна опасност за човешкото здраве. Възможно е да се елиминира този опасен за човешкото здраве ефект и да се постигне намаляване на съдържанието на канцерогени в питейната вода чрез замяна на първичното хлориране с озониране или ултравиолетова обработка, както и чрез използване на методи за предварителна обработка без реагенти в биологични реактори.

Трябва да се отбележи, че обработката на водата с озон или ултравиолетови лъчи почти напълно замени хлорирането в пречиствателните станции в много страни от Западна Европа. У нас използването на тези екологично ефективни технологии е ограничено поради високата цена на преоборудване на пречиствателни станции.

Съвременната технология за пречистване на питейната вода от други опасни за околната среда вещества - нефтопродукти, повърхностноактивни вещества, пестициди, хлорорганични и други съединения се основава на използването на сорбционни процеси с използване на активен въглен или техни аналози - графитно-минерални сорбенти.

Все по-голямо значение за опазването на повърхностните води от замърсяване и запушване имат агролесовъдни и хидротехнически мерки.С тяхна помощ е възможно да се предотврати затлачването и обрастването на езера, язовири и малки реки, както и образуването на ерозия, свлачища, срутване на брегове и др. Изпълнението на комплекс от тези работи ще намали замърсения повърхностен слой и допринасят за чистотата на водоемите. В тази връзка се отдава голямо значение на намаляването на процесите на еутрофикация на водните тела, по-специално на резервоарите на такива хидротехнически каскади като Волга-Кама и др.

Важна защитна функция във всяко водно тяло се изпълнява от водозащитни зони.Ширината на водозащитната зона на реките може да бъде от 0,1 до 1,5-2,0 km, включително заливната част на реката, терасите и склона на скалния бряг. Предназначението на водоохранната зона е да предотврати замърсяването, запушването и изчерпването на водния обект. Във водозащитните зони са забранени разораването на земи, пашата, използването на пестициди и торове, строителни работи и др.

Повърхностната хидросфера е органично свързана с атмосферата, подземната хидросфера, литосферата и други компоненти на околната среда. Като се има предвид неразривната взаимосвързаност на всички негови екосистеми, е невъзможно да се осигури чистотата на повърхностните водни тела и водните течения без защита от замърсяване на атмосферата, почвата, подземните води и др.

За да се предпазят повърхностните води от замърсяване, в някои случаи е необходимо да се предприемат радикални мерки: закриване или препрофилиране на замърсяващи производства, пълно прехвърляне на отпадъчните води към затворен цикъл на водопотребление и др.

Подземна хидросфера

Основните мерки за опазване на подземните води, които се предприемат в момента, са предотвратяване изчерпването на запасите от подземни води и защитата им от замърсяване. Що се отнася до повърхностните води, този голям и сложен проблем може да бъде успешно решен само в тясна връзка с опазването на цялата природна среда.

За борба с изчерпването на запасите от пресни подземни води, годни за питейно водоснабдяване, се предвиждат различни мерки, сред които: регулиране на режима на водовземане; по-рационално разпределение на водоприемниците в района; определяне на стойността на оперативните резерви като граница на рационалното им използване; въвеждане на кранов режим на работа на самотечни артезиански кладенци.

През последните години, за да се предотврати изчерпването на подпочвените води, все по-често се използва изкуствено попълване на техните запаси чрез прехвърляне на повърхностния отток в подземните води. Попълването се извършва чрез инфилтрация (изтичане) на вода от повърхностни източници (реки, езера, резервоари) във водоносни хоризонти. В същото време подземните води получават допълнително хранене, което позволява да се увеличи производителността на водоприемниците, без да се изчерпват природните резерви.

Мерките за борба със замърсяването на подземните води се разделят на:

1) превантивни и 2) специални, чиято задача е да локализират или елиминират източника на замърсяване.

Много е трудно да се премахне източникът на замърсяване, тоест да се извлекат замърсители от подпочвените води и скалите и може да отнеме много години. Следователно превантивните мерки са основните в мерките за опазване на околната среда. Замърсяването на подземните води може да бъде предотвратено по различни начини. За тази цел се подобряват методите за пречистване на отпадъчни води, за да се предотврати навлизането на замърсени отпадъчни води в подземните води. Те въвеждат производство с безотточни технологии, внимателно защитават купите на басейните с промишлени отпадъчни води, намаляват емисиите на опасни газове и дим в предприятията, регулират използването на пестициди и торове в селскостопанската работа и др.

Най-важната мярка за предотвратяване на замърсяването на подпочвените води в районите на водохващанията е организирането на санитарно-охранителни зони около тях.

Санитарно-охранителни зони (ЗСО)- това са зони около водохващания, създадени, за да се изключи възможността от замърсяване на подземните води. Състоят се от три колана. Първият пояс (зона със строг режим) включва зона на разстояние 30-50 m от водохващането. Тук е забранено присъствието на неупълномощени лица и извършването на всякаква работа, която не е свързана с работата на водохващането. Втората зона на ZSO е предназначена да предпазва водоносния хоризонт от бактериално (микробно) замърсяване, а третата - от химическо замърсяване. Границите на поясите се определят чрез специални изчисления. На тяхна територия се забранява поставянето на всякакви обекти, които могат да причинят химическо или бактериално замърсяване (утайки, животновъдни комплекси, птицеферми и др.). Забранено е също използването на минерални торове и пестициди, промишлената сеч. Ограничено или забранено и друго производство и стопанска дейностчовек.

Специалните мерки за защита на подземните води от замърсяване са насочени към улавяне на замърсените води чрез дренаж, както и изолиране на източниците на замърсяване от останалата част от водоносния хоризонт. Много обещаващо в това отношение е създаването на изкуствени геохимични бариери, базирани на прехвърлянето на замърсители в неактивни форми. За да се премахнат местните източници на замърсяване, се извършва дългосрочно изпомпване на замърсени подземни води от специални кладенци.

Мерките за опазване на подземните води от изчерпване и замърсяване се извършват като част от цялостния комплекс от екологични мерки.

Обща характеристика на замърсяването на отпадъчните води.Терминът "отпадъчни води" обединява води с различен произход, състав и свойства, които след използване от човека са получили допълнително замърсяване и са променили качеството си.

По своя характер замърсяванията на отпадъчните води се разделят на органични, неорганични и биологични. Според класификацията на L.A. Кулски, всички примеси в отпадъчни води, независимо от тяхното естество, са разделени на четири групи (Таблица 3.1).

Таблица 3.1

Основни групи примеси според фазово-дисперсното състояние

На фиг. 3.1 показва основните методи за пречистване на отпадъчни води, чието ефективно използване позволява да се защити хидросферата.

Методи за механично почистване.Разделянето на неразтворимите примеси се основава на два различни принципа:

1) под действието на гравитация и / или центробежни сили (в зависимост от размера и специфичното тегло на частиците). Центробежните сили увеличават разделянето. На този принцип се основава на предварителното (грубо) пречистване на отпадъчни води. Степента на пречистване е от 40% до 70% (с предварителна обработка с реагент ефективността на отстраняване на примесите се увеличава до 90%);

Ориз. 3.1.

2) филтриране и прецеждане, когато водата, съдържаща примеси, преминава през филтърен материал, който е пропусклив за течности и непропусклив за твърди частици. Този метод се използва за дълбоко пречистване (третиране) на отпадъчни води. Степента на пречистване достига 99%. Процесът е придружен от високи разходи за енергия.

Методите за механично почистване могат да се използват самостоятелно, ако обемът на отпадъчните води е много по-малък от обема на резервоара или когато, според производствените изисквания, механично пречистената промишлена вода може да се използва в технологичните процеси в предприятието (вода от завода или цеха тираж). На фиг. 3.2 показва основните устройства, които се използват за механично пречистване на отпадъчни води.

1. Утаяванее най-простият, най-малко енергоемък и евтин метод за отделяне на суспендирани твърди вещества от отпадъчни води с плътност, различна от тази на водата. За успешното отделяне е необходимо да се създаде режим на ламинарен поток в пречиствателната станция. Под действието на гравитацията частиците от замърсяване се утаяват на дъното на конструкцията или изплуват на нейната повърхност. Използването на хидроциклони и центрофуги повишава ефективността на разделяне.

Ориз. 3.2.

За пречистване на битови отпадъчни води утаителните резервоари обикновено се поставят пред:

• решетки и сита, които са предназначени да улавят големи замърсители, предимно от органичен произход;
• пясъкоуловители, които служат за улавяне на примеси от минерален произход, предимно пясък. Задържа частици с диаметър над 0,25 mm.

Пясъкоуловителите трябва да бъдат проектирани с пропускателна способност на пречиствателните съоръжения над 100 m 3 / ден.

Вертикални заселници -това са, като правило, цилиндрични (или квадратни в план) резервоари с конично дъно с диаметър до 10 m и капацитет до 3000 m 3 /ден. Движението на избистрената вода в утаителните резервоари става във вертикална посока - отдолу нагоре. Суспендираните частици се утаяват във възходящия поток вода. Очакваната скорост нагоре по течението не трябва да надвишава 0,5-0,6 mm/s; височината на зоната на утаяване обикновено е 4-5 м. Събирането на избистрена вода се извършва с помощта на периферни или радиални улеи през преливника. Утайката, която е попаднала в тинеста част на шахтата, се отстранява през тинопровода. Обемът на тиневата част се изчислява за двудневен обем на утайката. Наклонът на конусната част на дъното на шахтата се приема най-малко 45-50°, за да се осигури свличането на утайката.

Достойнство вертикалните резервоари за утаяване е простотата на техния дизайн и лекотата на използване, недостатък - голяма дълбочина на конструкциите, което ограничава максималния им диаметър от 9 m, ниска ефективност на избистряне.

Ефективността на избистряне на отпадъчни води във вертикални резервоари за утаяване е ниска (обикновено не надвишава 40% за отстраняване на суспендирани твърди вещества), което е с 10-20% по-ниско, отколкото в хоризонтални и радиални резервоари за утаяване.

Вертикалните утаителни резервоари се използват като първични в общите пречиствателни съоръжения.

Хоризонтални утаителни резервоари - правоъгълни резервоари с дълбочина на зоната на утаяване (Н), равна на 1,5-4,0 м, дължина 8-12 N (понякога до 20 N), с ширина на коридора 3-6 м. Утайката се отстранява от ги хидравлично или чрез движещи се скрепери. Равномерното разпределение на отпадъчните води по ширината на шахтата се извършва с помощта на напречна тава с преливник или перфорирана преграда. За задържане на плаващи вещества е монтирана преграда на изхода на шахтата, потопена във вода с 0,25 m.

Хоризонталната скорост на движение на водата в шахтата обикновено не надвишава 10-12 mm/s, а за отпадъчни води, съдържащи люспи от алуминиеви и железни хидроксиди, е 3-5 mm/s; продължителността на утаяването на водата е 1-3 ч. По време на коагулационното третиране на отпадъчните води тези утаителни резервоари са оборудвани с вградени камери за флокулация.

Добродетели хоризонталните пречистватели са тяхното относително високо използване на обема (ДА СЕ = 0,5) и постигнатият ефект на избистряне е 50-60%, както и възможността за компактното им разполагане с други пречиствателни съоръжения. недостатъци са: незадоволителна надеждност на използваните в тях механизми за изгребване на наноси от тролейен или верижен тип, особено през зимата; капиталовите разходи за изграждането на хоризонтални резервоари за утаяване са по-високи, отколкото за радиалните, поради по-високото (с 30-40%) потребление на стоманобетон на единица строителен обем.

Радиални утаители - това обикновено са кръгли резервоари с диаметър до 60 m (понякога повече от 100 m), в които водата се движи по радиуса от центъра към периферията. Скоростта на движение на водата е променлива: в центъра - максимална, а по периферията - минимална. Отпадъчните води навлизат в резервоара през централно разделително устройство, а избистрената вода се събира в кръгъл периферен улей. Радиалните утаители са оборудвани с подвижни ферми с централно или периферно задвижване. Дълбочината на течащата част на шахтата е 1,5-5 м, а съотношението на диаметъра към дълбочината е от 6 до 30 м. Времето на престой на отпадъчните води в шахтата е 1,5-2 часа Ефективността на избистряне е 50- 55%. Те имат доста голяма производителност.

Предимстварадиални утаители - кръгли по отношение на формата, което ви позволява да намалите необходимата дебелина стенни панелипоради използването на високоякостна предварително напрегната армировка, което намалява техния специфичен разход на материал. Въртящата се ферма осигурява простота на тяхната работа. Съществен недостатъкрадиални утаители - повишена скорост в зоната на изтичане на водата, което води до неефективно използване на значителна част от обема на утаителя. Този недостатък е до голяма степен елиминиран в радиалните утаителни резервоари с периферно подаване на отпадъчни води. Събирането на избистрена вода се извършва с помощта на пръстеновидна тава, разположена в центъра на шахтата. Този дизайн на шахтата позволява 1,3-1,5 пъти да се увеличи пропускателната способност.

Тънкослойни утаители характеризиращ се с малка дълбочина на утаяване. Използването на тънкослойни резервоари за утаяване може да позволи да се увеличи потреблението на вода пропорционално на броя на елементарните утаители (броя на нивата) или да се намалят пропорционално размерите на оригиналния утаител.

Според схемата на движение на водата и утайката, тънкослойните утаители се разделят на утаители:

• с кръстосана шарка- отделената утайка се движи перпендикулярно на движението на избистрения воден поток (най-рационалният дизайн);
• противотокова верига- избраната утайка се отстранява в посока, обратна на движението на избистрения воден поток;
• еднократна схема- отделената утайка се отстранява в посока, съвпадаща с посоката на потока на избистрената вода. По дизайн тънкослойните утаителни резервоари са разделени на

тръбни и пластинчати. Работният елемент на тръбната шахта е тръба с диаметър 2,5-5 см, дължина 60-100 см. Наклонът на тръбите е от 5 до 60 °. Апаратите с малък наклон на тръбата работят в периодичен режим, а с голям наклон - в непрекъснат режим. Водата се подава отдолу нагоре. Еднородността на подаването и разпределението на отпадъчните води по напречното сечение на тръбите и ламинарният поток на водата в тръбите определят ефективността на избистряне на отпадъчните води в тръбни тънкослойни утаителни резервоари. Утайката се плъзга по наклонените равнини и се отстранява. Използват се тръбни резервоари за утаяване с капацитет до 170 хиляди m 3 /ден.

Ламелните тънкослойни резервоари за утаяване се състоят от няколко наклонени плочи, монтирани успоредно. Водата в шахтата се движи успоредно на плочите. Такива утаителни резервоари са обещаващи за използване като вторични избелители.

Достойнствотънкослойните избистрители се крие в тяхната ефективност поради малкия обем и възможността за използване на пластмаси, което опростява производството им, намалява теглото и намалява разходите. Възможността за преоборудване на съществуващи утаителни резервоари чрез монтиране на тръбни или пластинчати резервоари също е важно предимство. недостатъци- изисквайки равномерност на подаването на отпадъчни води, е трудно да се отстрани утайката от рафтовете.

2. Разделяне в полето на центробежните сили.За освобождаване на суспендирани твърди вещества в полето на центробежните сили могат да се използват отворени, многостепенни хидроциклони и центрофуги под налягане. Значително предимство на отворените хидроциклони пред тези под налягане е тяхната висока производителност и малки загуби на напор, обикновено не повече от 0,5 m по-малко от 200 m 3 / h на единица. Такива отпадъчни води включват отпадъчни води от котлен камък от валцови мелници. Водата се подава тангенциално в цилиндричната част на апарата.

Отворените хидроциклони често работят съвместно с други съоръжения за механично пречистване на промишлени отпадъчни води, като са първият му етап.

В хидроциклон под налягане струята от обработената течност навлиза в цилиндричната част през тангенциална дюза и получава въртеливо движение. Проектните размери на хидроциклоните под налягане се избират в зависимост от дебита на отпадъчните води, концентрацията и свойствата на съдържащите се в тях примеси. Ако е необходимо по-дълбоко пречистване на отпадъчните води, се използва последователна работа на хидроциклони с различни размери.

За разделяне на отпадъчни води, състоящи се от две или повече фази, суспензии (течност - твърдо вещество), емулсии (течност - течност) и аерозоли (газ - твърдо вещество или газ - течност), се използва методът на центрофугиране. Процесът на разделяне на системите протича под действието на центробежни сили и ви позволява да получите всякаква степен на разделяне.

Степента на пречистване от суспендирани вещества достига 70-90%, а с използването на високомолекулни електролити ефективността на центрофугирането е 85-99%.

3. Филтриране.Когато се филтрира, отпадъчната вода преминава през порест материал, който задържа твърди вещества и не задържа течност (инфилтрат).

Филтрирането на водата се извършва под действието на разликата в налягането на входа на филтъра и на изхода от него и може да протича при атмосферно налягане, при повишено налягане (филтриране под налягане) и под вакуум.

Физически и химични методи за почистване.Основните методи за физическо и химическо третиране на промишлени отпадъчни води са неутрализация, химическо утаяване, редукция, окисление, коагулация, флотация.

• 1. Неутрализиране.Използват се следните методи за неутрализация:
  • взаимно неутрализиране на киселинни и алкални отпадъчни води;
  • неутрализация с реагенти (разтвори на киселини, негасена вар, гасена вар, калцинирана сода, сода каустик, амоняк);
  • филтриране чрез неутрализиращи материали (вар, варовик, доломит, магнезит, изгорен магнезит, креда).
• 2. химическо утаяване.Химическото утаяване се свежда до свързване на йони в слабо разтворими съединения. Изборът на утаител зависи от произведението на разтворимостта на образуваните съединения (минимална стойност), цената и наличността на реагента. Най-евтиният начин е прехвърлянето на йони на тежки метали към хидроксидите на съответните метали чрез варуване, обикновено се използва 5% разтвор на варно мляко. Използването на натриев сулфид води до образуването на по-умерено разтворими съединения от хидроксидите.

Когато рН е превишено над оптималното, може да настъпи разтваряне на хидроксиди, това е особено вярно за цинковите хидроксиди. При последователното използване на натриев бикарбонат и натриев хидроксид се образуват умерено разтворими съединения на цинк ZnC0 3 Zn (OH) 2 H 2 0 или мед Cu (0H) 2 C0 3.

3. Окисляване:хлориране, озониране, водороден прекис, фотохимия.

Хлориране.Когато се въведе във водата, хлорът се хидролизира, образувайки хипохлорна и солна киселина:

C1 2 + H 2 0NOS1 + HC1.

При рН над 4 хипохлорната киселина се дисоциира на хипохлоритен йон (OHG) и водороден йон, максималното количество хипохлорит се образува в алкална среда при рН над 9. Например, в алкална среда, хипохлоритът окислява токсичните цианиди (СЫ _) в цианати (CNO -):

CNT + OSG -> CNO" + SG.

Хлорирането е основният начин за пречистване на питейната вода. Озониране- методът е скъп, изисква значително количество електроенергия. Той причинява корозия на метала, така че апаратът трябва да бъде изработен от неръждаема стомана и алуминий. Озонът и неговите водни съединения разрушават стомана, чугун, мед, каучук, ебонит.

Въпреки това, озонът може да унищожи замърсяването, което не е обект на биохимично окисляване. Озонът е ефективен при пречистване на отпадъчни води от органични съединения, цианиди, сероводород, серни съединения, петролни продукти, манган, въглеводороди. Процесът е прост като хардуерен дизайн, възможна е пълна автоматизация на процеса, продуктите на окисление са нетоксични. Предимствата на озонирането включват: образуването на малко количество утайка, липсата на образуване на допълнителни примеси в пречистената вода, производството на окислителя на място, възможността за пълна автоматизация.

Окисляване с въздух, водороден прекис.Технически кислород, атмосферен кислород и водороден прекис също могат да се използват за окисляване на феноли, цианиди, тиоцианати, сероводород и други примеси. По-специално, за окисляването на сулфидни отпадъчни води от целулоза, петролни рафинерии и нефтохимически заводи, кислородът се използва по-широко от хлорсъдържащите реагенти.

4. Коагулация.Наличието на фино диспергирани замърсители затруднява отделянето на твърдата фаза от течността, например по време на утаяване. Процесът на дестабилизиране на фино диспергирани системи с използване на соли на поливалентни метали и образуване на люспи се нарича коагулация. Процесът на коагулация е придружен от сорбция на замърсители на повърхността на коагулантни люспи, които имат минимален изокинетичен потенциал.

Използват се следните видове коагулация.

Взаимна коагулация на зола чрез регулиране на режима на неутрализация.Този метод може да се използва за пречистване на отпадъчни води, замърсени с метални йони с висока валентност (> 3), които са способни да променят величината и знака на заряда с промяна в стойността на pH. Киселинните отпадъчни води се разделят на два равни потока, единият от които се неутрализира до pH = 3,8-4,5 с образуване на положително заредени метални хидроксиди, другият до pH = 10-12 с образуване на отрицателно заредени хидроксиди. При последващото смесване на тези потоци настъпва взаимна коагулация на зола и скоростта на тяхното отлагане се увеличава; получава се неутрална вода с рН не повече от 5. В този случай метални хидроксиди с валентност под три се утаяват заедно. Този метод може да се използва за третиране на кисели руднични води, замърсени с железни и алуминиеви йони.

Коагулация с помощта на реактиви.Процесът на агрегиране с използване на реагенти - коагуланти намери широко приложение за пречистване на отпадъчни води.

Като коагуланти се използват следните реагенти:

• A1 2 (S0 4) 3 18Н 2 0 - алуминиев сулфат;
• A1 2 (OH) 5 C1 6H 2 0 - алуминиев оксихлорид;
• NaA10 2 - натриев алуминат, представлява бели парчета, търговският продукт съдържа 55% A1 2 0 3 ;
• FeS0 4 2H 2 0 - железен сулфат II (железен сулфат);
• Fe 2 (S0 4) 3 2H 2 0 - железен сулфат III (железен сулфат);
• FeCl 3 - железен хлорид.

Когато алуминиеви и железни соли се въведат във вода, в резултат на реакцията на хидролиза се образуват железни и алуминиеви хидроксиди, които са слабо разтворими във вода.

Ефективната коагулация изисква образуването на неразтворими, електрически минимално заредени хидроксиди и коагулантни люспи, които от своя страна трябва да образуват големи твърди люспи, когато се коагулират в свободен обем вода.

електрохимична коагулация.Алуминиевите или железните йони, необходими за коагулацията, могат да бъдат произведени по електрохимичен път. За това се използват контейнери без налягане - електролизатори (електрокоагулатори), в които се спускат пластинчати или цилиндрични електроди, изработени от алуминий или стомана. Електролизерът е свързан, като правило, към мрежа с постоянен ток. В процеса на анодно разтваряне на метала във водата влизат йони А1 +3 или Fe +2. Тъй като железните йони се освобождават със стоманени електроди, те се окисляват със сгъстен въздух или хлор до Fe +3.

Препоръчително е да се използва електрохимично производство на коагулант при ниски дебити на пречистената вода.

5. Флотация.Методът се основава на способността на хидрофобните частици да се придържат към въздушните мехурчета и да се пренасят в продукта от пяна. Флотационното отделяне на замърсителите от отпадъчните води може да бъде обещаващ метод поради скоростта на процеса - не повече от 30 минути. Приложете натиск, пяна и колонна флотация (фиг. 3.3).

Ориз. 3.3.

Сепараторите за пяна се използват за отстраняване на фини суспензии, фини примеси. Флотацията под налягане се използва за отстраняване на нефтопродукти и суспендирани твърди вещества.

Без използването на реагенти степента на пречистване не надвишава 20%, използването на реагенти позволява да се повиши степента на пречистване до 93%. Естествените суспендирани твърди частици са склонни да имат отрицателен заряд, мехурчетата също носят отрицателен заряд, така че вероятността от контакт между суспендираните твърди частици и мехур е ниска. Например, за пречистване на отпадъчни води от йони на цветни метали, същият набор от колектори се използва като колектори, както при флотация на съответния вид руда. Използването на водоразтворими високомолекулни полимери интензифицира процеса на флотация. Използват се коагуланти.

Естеството на насищането на мехурчетата може да варира в зависимост от конструкцията на изпускателната тръба и системата за подаване на въздух. Различават се следните схеми: еднократна, когато цялата пречистена вода преминава през системата за насищане и след това влиза във флотационната машина; рециркулация, когато 20-50% от избистрената вода преминава през сатуратора; частично директен поток, когато 30-70% от суровата вода преминава през сатуратора, а останалата част се подава директно във флотационната клетка.

Електрофлотация.Електрофлотационният метод е приложим за пречистване от йони на цветни метали под формата на хидроксиди и основни въглеродни соли, фини примеси, масла, нефтопродукти и повърхностно активни вещества. Електрофлотацията (електрохимична флотация) е комбинация от два метода - електрокоагулация и пенна флотация. Същността на метода се състои в това, че в пречистената вода се поставят електроди, свързани към източник на захранване. На анода (например графит) и катода (никел, желязо и др.) кислородът и водородът се отделят съответно под формата на микромехурчета. Флотиращите или готовите за плаване частици се придържат към мехурчетата и се пренасят в слоя с пяна (флотация с пяна). В случай на разтворим анод (напр. желязо, алуминий, мед и др.) металните йони ще се движат към катода; това явление е придружено от образуването на метални хидроксиди, които са добри коагуланти.

Препоръчително е да се използва електрофлотация за пречистване на отпадъчни води, съдържащи обща концентрация на метали не повече от 200-300 mg/dm 3, в противен случай концентрацията на утайки в пенестия продукт се намалява. При по-високи концентрации се използва утаяване, а за последваща обработка се използва електрофлотация.

6. Сорбционни методи.Сорбцията е един от ефективните методи за дълбоко пречистване на отпадъчни води. Ефективността на сорбцията се дължи главно на факта, че сорбентите са в състояние да извличат много неорганични и органични съединения от водата, включително биологично твърди, които не могат да бъдат отстранени от нея по други методи.

Като сорбенти могат да се използват всички фино диспергирани вещества с развита повърхност - стърготини, пепел, торф, глина и др. Най-често се използват синтетични йонообменни смоли, въглероди, активирани неорганични материали.

Механизмът на сорбция зависи от естеството на сорбента: молекулярната (физическа) сорбция преобладава върху активен въглен, върху йонообменници - реакция на йонообменно заместване; върху неорганични сорбенти - молекулярна сорбция и хемосорбция. Процесът на сорбция може да протича в статични и динамични условия. Сорбцията при статични условия се използва, ако сорбентът е фино диспергирано вещество.

Сорбцията върху активен въглен дава възможност за постигане на дълбоко пречистване на водата до стандартите MPC, което е особено ефективно за пречистване на отпадъчни води с ниска концентрация и за извличане на ценни компоненти (злато, уран, молибден, рений и др.) От отпадъчните води.

Обикновено сорбцията върху активен въглен се използва в комбинация с други методи, като микробиологично пречистване и озониране.

Сорбция върху неорганични материали. За промишлено пречистване на големи количества отпадъчни води най-често се използват кварц, талк, доломит и варовик (дебит 500-1000 mg / dm 3), шлака от електрически пещи на металургични заводи (дебит 75-200 mg / dm 3) . Използват се също глини, вермикулит, CHP пепел и зеолити.

Приложение на йонообменни технологии.Пречистването на отпадъчни води чрез йонообменни технологии е обещаващ, но скъп метод.

Използването на йонообмен е ограничено от степента на соленост на отпадъчните води. Съдържанието на сол не трябва да надвишава 2 g/l, съдържанието на екстрахируемите йони общо не трябва да надвишава 1 g/l.

Сорбционните технологии се използват за омекотяване на циркулационна вода, обезсоляване на отпадъчни и циркулационни води. Критерият за използване на сорбционно пречистване трябва да бъде съотношението между необходимата дълбочина на пречистване на водата и разходите за организиране на пречистване, което включва обработката на елуатите.

7. Биологични методи.Биологичните методи се основават на способността на микроорганизмите да окисляват сложни органични вещества до крайни продукти - въглероден диоксид и вода.

Биологичните методи се използват широко за пречистване на отпадъчни води от различни индустрии поради ниската консумация на енергия, високия потенциал за възстановяване на енергията (освобождаване на газ по време на ферментация), липсата на вторично замърсяване на водата, способността да се осигурят строги стандарти за заустване и относително ниски експлоатационни разходи.

За биологично пречистване отпадъчните води трябва да имат pH в диапазона 6,5-8,5 и температура най-малко 20 ° C, следователно е необходимо да се осигури отопление на биореакторите през студения сезон в климатичната зона на Русия. Осъществимостта на използването на биологични методи за пречистване на промишлени отпадъчни води може да се прецени по съотношението BOD / COD: това съотношение трябва да бъде най-малко 0,67 (за битови отпадъчни води, BOD p (pn / COD = = 0,86). Съотношението е оптимално за процесът на пречистване БПК: N: P = 100: 5: 1. Случайното поемане на тежки метали (мед, хром VI, кадмий) дори в малки количества (0,1 mg/l) може да наруши дейността на бактериите. Нискоконцентрирани отпадъчни води - БПК 500 мг/л.

Биоразградимите вещества включват целулоза, въглищен прах, лигнин, танин, дървени стърготини и др.

Микроорганизмите се нуждаят от пропорционално хранене. Формулата C |06 H 18() 0 45 N, 6 P характеризира общия химичен състав на клетките от биомаса. Промишлените отпадъчни води често са с дефицит на азот и фосфор.

Фигура 3.4 показва класификацията на основните апарати за прилагане на методи за биологично почистване.

Ориз. 3. 4 .

Аеробно почистванеИзвършва се от организми, които се нуждаят от свободен кислород във въздуха, и се среща както в естествени условия (резервоари, окислителни езера, напоителни полета), така и в изкуствени пречиствателни съоръжения (в аеротенкове на различни системи, въздушни филтри, биофилтри). Най-често аеробното третиране се извършва в аеротенкове - открити проточни басейни с принудителна аерация, съдържащи активна утайка. В утайката има огромно количество бактерии и протозои. Утайковата смес (отпадъчни води и активна утайка) се подлага на интензивна аерация, чиято продължителност зависи от концентрацията на примеси в отпадъчните води и желаната степен на пречистване.

Процесът се влияе от: адекватността на хранителната среда, температурата, токсичните елементи, степента на аерация. Нормата на разтворения кислород е не по-малко от 2 mg/l.

Фабричните езера са специален случай на аеробна обработка и се използват за последваща обработка в много металургични предприятия и обогатителни фабрики. Недостатъкът на този метод за организиране на биологично пречистване е смъртта на флората и фауната по време на залпово изхвърляне на отпадъчни води. Степента на пречистване е в диапазона 95-99%.

Анаеробно почистване, т.е. почистването без достъп до атмосферен кислород се извършва в менатени - резервоари от затворен тип, съдържащи анаеробна утайка, която включва различни групи микроорганизми, които извършват ферментационни процеси. Сложните органични съединения се превръщат в метан и въглероден диоксид. Първата бактериална общност, състояща се от киселинообразуващи бактерии, превръща сложните органични съединения в по-прости органични вещества (оцетна, пропионова и маслена киселина), които служат като източник на храна за втората общност от метанообразуващи бактерии - те са основните организми на анаеробно смилане, те са стриктни анаероби и са много чувствителни към температурата и промяната в pH на средата: системите Eh 2 варират от -0,2 до +0,3 волта.

Анаеробната обработка се извършва в температурен диапазон 30-60 °C.

Предимствата на анаеробния метод включват: възможност за третиране на силно замърсени отпадъчни води без предварително разреждане и относително ниски оперативни разходи, тъй като няма нужда от подаване на въздух, а съдържанието на влага в утайката и нейното нарастване са многократно по-ниски, отколкото в аеробен процес; в процеса на ферментация се образува значително количество метан, който може да се използва за енергийни нужди.

Недостатъци на процеса: ниска скорост на процеса, биологична устойчивост на някои органични съединения към разлагане, висока чувствителност на анаеробните процеси към температура и концентрация на вещества, експлозивност на газовете, образувани по време на ферментацията).

Заключение.Въз основа на горните методи за пречистване на отпадъчни води могат да се препоръчат следните технологични решения за отстраняване на замърсители, в зависимост от вида на отпадъчните води, преди да бъдат заустени в повърхностни водни тела.

Промишлени отпадъчни води.

Колектор - изравнител за отпадни води => първичен пречиствателни съоръжения(утаители, флотационни резервоари) => реактор (смесители, камери за флокулация, апарати за разделяне) => последваща обработка (сорбция, филтрация, мембранни технологии => изпразване.

Битови отпадъчни води.

Сита => пясъкоуловител => първични резервоари за утаяване => биореактор => резервоари за вторично утаяване => единица за дехидратиране на утайки => единица за последваща обработка => единица за дезинфекция => изход.

Повърхностни отпадъчни води.

Пясъкоуловители => утаителни резервоари => изпускане на повърхностни източници.

В табл. 3.2 показва сравнителната цена на някои методи за почистване.

Таблица 3.2

Сравнителни данни за разходите за някои методи за почистване

По този начин защитата на хидросферата се осъществява чрез организиране на ефективни схеми за пречистване на източниците на отпадъчни води и намаляване на натоварването върху естествените механизми за самопречистване на водните тела.