У дома

Пречистване на водата

Видовете използване на водата са битови, питейни и културни. Използване на битова и питейна вода

Методи за опазване и регулиране на качеството на водната среда

Водоснабдяване на града с "чиста" вода, отклонение Голям бройизползвани отпадъчни води, пречистване на отпадъчни води е екологични проблемиградове.

Стопанско и питейно, културно-битово и рибно водоползване.При битовата питейна вода (първа категория използване на водата) водните обекти и техните участъци се използват като източник на питейна и битова вода, както и за водоснабдяване на предприятия Хранително-вкусовата промишленост. При културно-битово или развлекателно водоползване (втора категория водоползване) водните обекти се използват за плуване, спорт и отдих на населението. Използването на вода за риболов включва използването водни телаза риба и други водни организми. трябва да бъде отбелязано че различни областиот един и същ воден обект може да принадлежат към различни категории водоползване. Източниците на градско водоснабдяване са както повърхностни, така и подземни водни обекти.

Съставът на природните води е много сложен и разнообразен. Всяко водно тяло има свой собствен биологичен и химичен състав на водата. Съставът на повърхностните води и подземни водиобектите се образуват както под въздействието на природни процеси, така и в резултат на въздействието икономическа дейностот хора.

Повърхностните водни тела са замърсени от зауствани промишлени и битови отпадни води, дъждовна водаизтеглени от територията селища, както и отток от земеделски земи, животновъдни комплекси, птицеферми. В резултат на това във водоизточниците попадат тежки метали, нефтопродукти, повърхностно активни вещества, азотни и фосфорни съединения. Качеството на водата на резервоара ще зависи от вида и количеството на замърсителите, както и от способността за самопочистване на резервоара.

Подземните води обикновено са по-защитени от антропогенно замърсяване. Най-често те са замърсени само с естествени съединения на желязо и манган.

Индикатори за качество на естествената вода. Пригодността на водата за определени цели се оценява по нейните качествени показатели. Качеството на водата се определя от нейната епидемична и радиационна безопасност, безвредността на химичния състав и благоприятните органолептични свойства.

Радиационна безопасност на водатасе определя от действащите стандарти на показатели за обемната активност на радионуклидите, както и за активността на a- и b-лъчението.

Органолептични показатели на водата -мирис, вкус, цвят, мътност. Мирисът и вкусът на водата се определят от нейния състав, както и от концентрацията на примеси и газове, съдържащи се в нея. Различни вкусови усещания придават на водата разтворените в нея хлориди и сулфати на натрий, калий, желязо, манган и др. Показателите за мирис и вкус на водата се изразяват в точки.

Цветът на водата зависи от съдържанието на органични и неорганични вещества в нея. Определя се в градуси в сравнение с платинено-кобалтовата скала. Чиста водав тънък слойбезцветен, в голям слой има синкав оттенък. Примесите придават на водата специфичен нюанс: железни соли - кафяви, глина - жълти, хумусни вещества - от жълто до кафяво.

Някои химикали, присъстващи във водата, дори в малки количества, могат да променят органолептичните характеристики на водата: да причинят миризма, да увеличат мътността, да придадат цвят, да предизвикат пяна, да образуват филм върху повърхността на водата, да придадат на водата вкус. В този случай органолептичният показател се превръща в ограничаващ индикатор за вредното въздействие на тези вещества.

Обмисли обобщени показателихарактеризиращи химичния състав на водата. Степен на минерализациясе определя от количеството сух остатък в 1 mg на 1 литър (dm 3) вода. Минерализацията на речните води се определя от състава на почвите на водния басейн, но понякога и от антропогенно замърсяване. Подземните води се характеризират с повишена минерализация.

Водороден индикатор(pH) определя степента на киселинност и алкалност на водата. Повърхностните води обикновено са неутрални или слабо кисели. Блатни води - кисела реакция (рН< 6,5).

Обща твърдостводата се характеризира със съдържанието на калциеви, магнезиеви и железни соли.

Биохимична нужда от кислород(БПК) се определя като количеството кислород, изразходван за биохимичното окисляване на органични вещества, съдържащи се в единица обем вода за 5 и 20 дни (БПК 5 и БПК 20). Индикаторите за БПК дават представа за количеството органична материя от животински произход и се използват за контрол на състава на битовите и битовите отпадъчни води.

Химична нужда от кислород (COD)се определя като количеството кислород, необходимо за химическо окислениесъдържащи се в единица обем вода органична и минерали. Калиевият дихромат (бихроматната окисляемост на водата) се използва като окислител при определянето на ХПК.

Окисляемостта на перманганата характеризира съдържанието на предимно лесно окислими органични вещества във водата. Определете съдържанието на отделни класове във вода химични съединения: петролни продукти, повърхностно активни вещества и др.

Химичният състав на водата за отделни вредни вещества се регулира от тяхната максимално допустима концентрация.

MPC стандартивредни вещества във водните обекти и канализациясе установяват въз основа на условията за предназначението на водния обект. Така, MPC вреденвещества за риби е по-ниска от ПДК за хората. Следователно изискванията за качеството на водата във водоемите, използвани за риболовни цели, са по-строги, отколкото за водните обекти за битови и питейни цели.

В допълнение към стойностите на ПДК, всяко вредно вещество се характеризира с лимитиращ индикатор за вредни ефекти. Ограничаващият показател за вредност е знакът за вредност, който се проявява при най-ниската концентрация на веществото. Има три индикатора за вредни ефекти за водите за пиене и битови нужди:

Санитарно-токсикологични - въздействие върху човешкия организъм;

органолептичен - влияние върху органолептичните свойства;

· общо санитарно – въздействие върху процесите на естествено самопречистване на водните тела от патогенна микрофлора.

Във водните обекти за използване на рибните води се разграничават още два ограничаващи индикатора за вредност: токсикологичен и рибен. Принадлежността на няколко вредни вещества към един и същ ограничаващ индикатор се проявява в тяхното сумиране. отрицателно въздействие. За водите за битови и питейни и културни цели се взема предвид класът на опасност на вредните вещества.

Съдържанието на вредни вещества, за които не са установени ПДК, се нормализира с приблизително допустими нива (ОДУ). ОДУ се разработват на базата на изчислени експресно-експериментални методи за прогнозиране на токсичността. Тъй като токсикологичните свойства на тези вещества се изследват, техният ОДУ се заменя със стойността на ПДК. ODU се прилага на етапа на превантивен контрол върху предприятия и пречиствателни съоръжения.

В съответствие с изискванията на GN 2.1.5.689-98 и GN 2.1.5.963-00 с допълнения, за питейна вода и битова вода се нормализират ПДК (mg/l) на повече от 1300 вредни вещества и ОДУ (mg/l ) от около 400 вещества.

Показатели и оценка на състоянието на естествените води от повърхностни източници.Водни обекти с стопанско-питейно и културно-битово (развлекателно) водоползванетрябва да отговори Общи изискванияна състава и свойствата на водата за обекти от тези категории водоползване. Те са определени от SanPiN 2.1.5.980-00.

· На повърхността на водата не трябва да се образуват филми от нефтопродукти, масла, мазнини и натрупване на други плаващи примеси.

· Оцветяване не трябва да се открива в колона от 20 см вода от 1-ва категория на водоползване и 10 см от 2-ра категория.

Водата не трябва да придобива миризми с интензитет над 2 точки.

· Водородният индекс не трябва да надвишава 6,5…8,5.

· Минерализацията на водата трябва да бъде не повече от 1000 mg/dm 3 .

· БПК 5 не трябва да надвишава 2 mg O 2 / dm 3 за вода от 1-ва категория на използване на водата и 4 mg O 2 / dm 3 - 2-ра категория.

· ХПК не трябва да надвишава 15 и 30 mg O 2 / dm 3 съответно от 1-ва и 2-ра категория на използване на водата.

· Водата не трябва да съдържа причинители на чревни инфекции.

· 25 литра вода не трябва да съдържа яйца на хелминти, таениидни онкосфери и кисти на патогенни чревни протозои.

· Общата обемна активност на радионуклидите трябва да бъде не повече от единица.

Концентрации на вредни вещества C iсъдържащи се във водата трябва да отговарят на условията:

III и IV клас на опасност С i £ MPC,

I и II клас на опасност, характеризиращ се с еднопосочен механизъм на токсично действие, £ 1.

Водни обекти за използване на рибните водитрябва да отговаря на общите изисквания за състава и свойствата на водата за обекти от съответната категория риболов. Концентрациите на вещества със същия лимитиращ показател за вредност трябва да отговарят на условието

Един от показателите за оценка на водите на водоемите и водотоците е фонова концентрация на замърсител.Определя се във всеки участък от воден обект като статистически значима стойност на концентрацията за последните три години от наблюдения. Определят се фонови показатели за суспендирани твърди вещества, разтворен кислород, ХПК, БПК 5, амониев, нитритен и нитратен азот, общ фосфор, хлориди, сулфати, фосфати, хромати, тежки метали, нефтопродукти, феноли, повърхностно активни вещества, пестициди.

Качеството на естествената вода може да се оцени по 6-те най-приоритетни показателя за нейното хидрохимично замърсяване, а именно индекс на замърсяване на водата(WIZ). WPI се намира като средноаритметично от сумата от 6 основни относителни показатели, дефиниран като съотношението на действителните им стойности към нормативните:

където C i- средната стойност на определения показател за периода на наблюдение (обикновено за една година); MPC i- изключително допустима концентрациязамърсител.

В зависимост от стойността на WPI се установяват класове за качество на водата, които се използват за интегрална оценка на замърсяването повърхността на водата(Таблица 4.18). Индикаторите задължително включват концентрацията на разтворен кислород и стойността на БПК 5, както и 4 относителни концентрации на най-приоритетните замърсители (например тези с най-висока стойност C i / MPC i).

За определяне на степента на замърсяване на водните обекти също се използват методи за биоиндикация.

Опасната екологична ситуация в града, изискваща спешни мерки за отстраняване на причините за възникването й, се причинява от високи и изключително високи нивазамърсяване на потоци и водоеми. Критерии за високо замърсяванеземни повърхностни води и морски водиса индикатори:

· максимално еднократно съдържание за стандартизирани вещества от класове на опасност 1 и 2 в концентрации, превишаващи ПДК от 3 до 5 пъти, за вещества от класове на опасност 3 и 4 - от 10 до 50 пъти; стойността на БПК 5 - от 10 до 40 mg O 2 /dm 3; намаляване на концентрацията на разтворен кислород - до стойности от 3 до 2 mg / dm 3;

· покритие с филм (маслен, маслен или друг произход) от 1/4 до 1/3 от повърхността на водното тяло.

Списъкът от знания, необходими за овладяване

В резултат на усвояването на материалите от раздела учениците трябва

зная:

– какво е потреблението на вода и използването на вода;

– видове използване на водата;

– основи на регулирането на качеството на водата във водните обекти;

– основни принципи за оценка на замърсяването на отпадъчните води.

Естествените и особено отпадните води винаги съдържат определено количество разтворени и суспендирани вещества от органичен и минерален произход.

Под качество на водата като цяло се разбира характеристиката на нейния състав и свойства, което определя неговата пригодност за специфични видове използване на водата (GOST 17.1.1.01-77), докато критериите за качество са признаци, по които се оценява качеството на водата. Качеството на водата се определя от съвкупността от минерални и органични вещества, разтворени в нея, газове, колоиди, суспендирани твърди вещества, както и наличието на микроорганизми.

Използване на вода - това е използването на вода, без да се отстранява от места с естествена локализация.

Консумация на вода - това е използването на вода, свързано с изтеглянето й от местата на естествена локализация с пълна безвъзвратна консумация или с връщането й към водоприемни източници в променено (замърсено) състояние.

Изхвърляне на вода - изхвърляне на отпадъчни води извън населеното място или промишленото предприятие.

Водният кодекс на Русия разграничава повече от десет вида използване на водата. Във всеки случай има определени изисквания за качеството на водата.

За битова и питейна вода се отнася до използването на водни обекти или техните участъци като източници пия водаи вода за хранително-вкусовата промишленост. Изискванията за качество на водата за питейно и битово водоснабдяване са предписани от държавни и международни стандарти. В нашата страна качеството на питейната вода в момента се регулира от SanPiN 2.1.4.1074-01 „Питейна вода. Хигиенни изисквания за качеството на водата в централизирани системи снабдяване с питейна вода. Контрол на качеството". В съответствие с тези правила питейната вода трябва да бъде безвредна по химичен състав, безопасна в епидемично и радиационно отношение и трябва да има благоприятни органолептични свойства.

За културно и битово (развлекателно) ползване на водата включва използването на водни обекти за плуване, спорт и отдих на населението.

Хигиенните изисквания за качеството на водата във водните обекти в местата за питейно, битово и развлекателно водоползване установяват санитарни и епидемиологични правила и разпоредби SanPiN 2.1.5.980-00„Хигиенни изисквания за опазване на повърхностните води”. Изискванията за качество на водата, установени за културно-битово водоползване, се прилагат за всички участъци от водни обекти, разположени в границите на населените места, независимо от вида на тяхното използване.

Използване на вода за риболов включва използването на резервоар за отглеждане и улов на риба или други водни организми. Водните обекти за риболов са разделени на три основни категории:

да се най-високата категориявключват местонахождението на местата за хвърляне на хайвера, масовото хранене и зимуването на особено ценни видове риби и други търговски водни организми, както и зони за сигурностферми от всякакъв вид за отглеждане и отглеждане на риба, други водни животни и растения;

Качеството на водата в такива съоръжения се оценява съгласно стандартите, дадени в „Списък на стандартите за риболов: максимално допустими концентрации (MPC) и приблизително безопасни нива на експозиция (SLI) на вредни вещества във водата на водни обекти с рибно значение. "

Естествените води са обекти и на други видове водоползване - промишлено водоснабдяване, напояване, корабоплаване, водноелектричество и др. Например, в селско стопанствостандартизират качеството на водата за поливане на растения, за поливане на добитък. Качеството на водата, използвана за промишлено водоснабдяване, се определя от вида на производството и ролята на водата в технологичния процес. Водата се използва като технологична суровина, разтворител, охлаждаща течност и др. Към водата, използвана за захранване на парни котли в някои отрасли на химическата и радиоелектронната промишленост, при производството на лекарства и в редица други индустрии, се налагат строги изисквания за качество.

За оценка на качеството на водата се използват четири групи индикатори:

органолептични (мирис, вкус, цвят, мътност, пенливост, наличие на филми);

хидрохимични: pH, съдържание на кислород, минерализация (сух остатък, карбонати, бикарбонати, сулфати, хлориди, флуориди, обща твърдост, калций, магнезий, калий, натриеви катиони), биогенни елементи (амоний, нитрити, нитрати, фосфати, желязо).

микробиологични показатели.

За оценка на химичния състав на водата се използват максимално допустими концентрации (ПДК).

Максимално допустима концентрация във водата на водоем за битово и питейно и културно-битово водоползване (ПДК)– е максималната концентрация вредно веществовъв вода, което не трябва да оказва пряко или косвено въздействие върху човешкия организъм през целия му живот и върху здравето на следващите поколения и не трябва да влошава хигиенните условия при използване на водата.

Максимално допустима концентрация във вода на резервоар, използван за риболовни цели (MPC r.h.) – е максималната концентрация на вредно вещество във водата, която не трябва да има вредно влияниевърху рибните популации, предимно търговски. Това са такива максимални концентрации на вредни вещества, при чието постоянно присъствие във водоема не се регистрират случаи на загиване на риби и организми, които са храна за тях, няма изчезване на определени видове риби, за които водоемът е бил преди това подходящ, няма увреждане на търговските качества на рибите, живеещи в езерото.

При нормализиране химични веществавъв водата вземете предвид показатели (критерии) за вредни въздействия (признаци на вредност) (PV) замърсители.

И така, при нормиране на качеството на водата във водоемите за битово и питейно и културно-битово водоползване, следните признациопасности:

органолептичен, характеризиращ влиянието на дадено вещество върху промяната в свойствата на водата, определена от човешките сетива;

общ санитарен, характеризиращ ефекта на веществото върху процесите на самопречистване на резервоара поради биохимични и химична реакцияс участието на естествена микрофлора;

санитарно-токсикологични, характеризиращи въздействието на дадено вещество върху човешкото тяло и лабораторните животни.

За резервоари, използвани за риболовни цели, се използват допълнително следните признаци на вредност:

токсикологично, характеризиращо токсичността на дадено вещество за живи организми, обитаващи водно тяло;

риболов, което определя влошаването на качеството на търговската риба.

Основата на нормирането (определяне на стойността на ПДК за резервоар) е ограничаващ индикатор за вредност (LPV) , което се разбира като най-големия отрицателен ефект, упражняван от дадено вещество в резервоар. Изследването на всяко вещество задължително се извършва според всички необходими показатели за вредност. За всеки от тях се намира прагова концентрация.За ПДК се приема минималната от всички прагови концентрации, а самият индикатор за опасност се задава като ограничаващ.

Към момента са разработени ПДК за 1717 вредни вещества за водни обекти за питейно и битово ползване, ПДК за рибарство са установени за 1109 вещества, като само няколко замърсители се повтарят в списъците на веществата за различни категории. В много случаи стойностите на ПДК за водни обекти за питейна и битова вода надвишават ПДК за водоеми за риболов, тоест последните стандарти обикновено са по-строги.

При използване на резервоар за различни видове водоползване, оценката на качеството на водата се извършва според най-строгите ПДК.

Съставът и свойствата на водата във водните обекти трябва да отговарят на стандартите в трасето (напречното сечение), заложено на водни потоци на разстояние 1 km нагоре по течението от най-близката точка на водоползване, а на застояли водни обекти - в радиус от 1 км от мястото за ползване на вода.

Замърсителите във водата, в зависимост от техните токсикометрични показатели, се разделят на 4 класа (веществата от клас I са най-опасни), като тези класове може да не съвпадат с класа на опасност на вещество във въздуха или почвата. Освен това има още един клас 4e - "екологичен". Това включва вещества, чието действие се проявява в промяна в условията на околната среда на резервоара (еутрофикация, минерализация и др.).

При наличие на вещества от II и II клас на опасност с еднакъв ограничаващ признак на вредност във водата се изчислява сумиращият ефект. За такива вещества, за всеки ограничителен показател за вредност, сумата от съотношенията на техните действителни концентрации на вещества към съответните ПДК не трябва да надвишава едно:

където C i е действителната концентрация на i-то вещество,

MPC i е максимално допустимата концентрация на i-то вещество.

За всеки източник на замърсяване на водни обекти, за всеки замърсител се установява максимално допустимото заустване.

Максимално допустимо изхвърляне (MPD) - това е масата на веществото в отпадъчните води, максимално допустимото заустване в установения режим в дадена точка на водно тяло за единица време, за да се осигурят стандарти за качество на водата в контролната точка (MAC, като се вземат предвид вид използване на водата). При определяне на MPD се взема предвид ефектът от разреждането, приносът на други източници на замърсяване и др. Всъщност, предвид мащаба на заустването на отпадъчни води, MPD дава възможност да се изчисли допустимата концентрация на всеки замърсител в отпадъчните води. Ако тези концентрации бъдат превишени, те трябва да бъдат намалени до приемливи граници чрез подходящо пречистване на отпадъчните води.

Справочните данни за регулиране на качеството на водата за различните видове водоползване са дадени в Приложения 1–6.

(документ)

Пивоваров Ю.П. Радиационна екология: Proc. надбавка за студенти. университети (документ)

Оболенская A.V., Elnitskaya Z.P., Леонович A.A. Лабораторна работа по химия на дърво и целулоза (Документ)

Стожаров A.N. Медицинска екология (документ)

Мясников С.П., Осанова Т.Н. Ръководство по физика: Proc. помощ за подготовка. университетски катедри (Документ)

n1.doc

4.7. Методи за опазване и регулиране на качеството на водната среда

Водоснабдяване на града с "чиста" вода, отстраняване на голямо количество отработени отпадъчни води, пречистване на отпадъчни води - това са екологичните проблеми на града.

Стопанско и питейно, културно-битово и рибно водоползване. При битовата питейна вода (първа категория използване на водата) водните обекти и техните участъци се използват като източник на питейна и битова вода, както и за водоснабдяване на предприятия от хранително-вкусовата промишленост. При културно-битово или развлекателно водоползване (втора категория водоползване) водните обекти се използват за плуване, спорт и отдих на населението. Използването на водата за риболов включва използването на водни тела за местообитание на риби и други водни организми. Трябва да се отбележи, че различни участъци от едно и също водно тяло могат да принадлежат към различни категории на използване на водата. Източниците на градско водоснабдяване са както повърхностни, така и подземни водни обекти.

Съставът на природните води е много сложен и разнообразен. Всяко водно тяло има свой собствен биологичен и химичен състав на водата. Съставът на повърхностните и подземните водни тела се формира както под въздействието на природни процеси, така и в резултат на въздействието на стопанската дейност на човека.

Повърхностните водни обекти се замърсяват от зауствани промишлени и битови отпадъчни води, дъждовни води, зауствани от територията на населените места, както и отток от земеделски земи, животновъдни комплекси и птицеферми. В резултат на това във водоизточниците попадат тежки метали, нефтопродукти, повърхностно активни вещества, азотни и фосфорни съединения. Качеството на водата на резервоара ще зависи от вида и количеството на замърсителите, както и от способността за самопочистване на резервоара.

Индикатори за качество на естествената вода . Пригодността на водата за определени цели се оценява по нейните качествени показатели. Качеството на водата се определя от нейната епидемична и радиационна безопасност, безвредността на химичния състав и благоприятните органолептични свойства.

Радиационна безопасност на водатасе определя от действащите стандарти на показатели за обемната активност на радионуклидите, както и за активността на - и -лъчението.

Органолептични показатели вода мирис, вкус, цвят, мътност. Мирисът и вкусът на водата се определят от нейния състав, както и от концентрацията на примеси и газове, съдържащи се в нея. Различни вкусови усещания придават на водата разтворените в нея хлориди и сулфати на натрий, калий, желязо, манган и др. Показателите за мирис и вкус на водата се изразяват в точки.

Цветът на водата зависи от съдържанието на органични и неорганични вещества в нея. Определя се в градуси в сравнение с платинено-кобалтовата скала. Чистата вода в тънък слой е безцветна, в голям слой има синкав оттенък. Примесите придават на водата специфичен нюанс: железни соли - кафяви, глина - жълти, хумусни вещества - от жълто до кафяво.

Обща твърдостводата се характеризира със съдържанието на калциеви, магнезиеви и железни соли.

Химична нужда от кислород (COD)се определя като количеството кислород, необходимо за химическото окисляване на органични и минерални вещества, съдържащи се в единица обем вода. Калиевият дихромат (бихроматната окисляемост на водата) се използва като окислител при определянето на ХПК.

Окисляемостта на перманганата характеризира съдържанието на предимно лесно окислими органични вещества във водата. Определя се съдържанието на определени класове химични съединения във водата: нефтопродукти, повърхностноактивни вещества и др.

MPC стандартивредните вещества във водните обекти и отпадните води се установяват въз основа на условията за предназначението на водния обект. По този начин ПДК на вредните вещества за рибите е по-ниска от ПДК за хората. Следователно изискванията за качеството на водата във водоемите, използвани за риболовни цели, са по-строги, отколкото за водните обекти за битови и питейни цели.

санитарно-токсикологични - въздействие върху човешкото тяло;
органолептичен - влияние върху органолептичните свойства;
общо санитарно - влияние върху процесите на естествено самопречистване на резервоарите от патогенна микрофлора.

Във водните обекти за използване на рибните води се разграничават още два ограничаващи индикатора за вредност: токсикологичен и рибен. Принадлежността на няколко вредни вещества към един и същ ограничаващ индикатор се проявява в сумирането на тяхното отрицателно въздействие. За водите за битови и питейни и културни цели се взема предвид класът на опасност на вредните вещества.

Показатели и оценка на състоянието на естествените води от повърхностни източници. Водни обекти с стопанско-питейно и културно-битово (развлекателно) водоползванетрябва да отговарят на общите изисквания за състава и свойствата на водата за обекти от тези категории водоползване. Те са определени от SanPiN 2.1.5.980-00.

На повърхността на водата не трябва да се образуват филми от нефтопродукти, масла, мазнини и натрупване на други плаващи примеси.
Оцветяването не трябва да се открива в колона от 20 см вода от 1-ва категория на използване на водата и 10 см от 2-ра категория.
Водата не трябва да придобива миризми с интензитет над 2 точки.
Водородният индекс не трябва да надвишава 6,5 ... 8,5.
Минерализацията на водата трябва да бъде не повече от 1000 mg / dm 3.
Съдържанието на разтворен кислород трябва да бъде най-малко 4 mg/dm 3 .
БПК 5 не трябва да надвишава 2 mg O 2 / dm 3 за вода от 1-ва категория на използване на водата и 4 mg O 2 / dm 3 - 2-ра категория.
ХПК не трябва да надвишава 15 и 30 mg O 2 / dm 3 съответно от 1-ва и 2-ра категория на използване на водата.
Водата не трябва да съдържа патогени на чревни инфекции.
25 литра вода не трябва да съдържа яйца на хелминти, тениидни онкосфери и кисти на патогенни чревни протозои.
Съдържанието на обикновени колиформни бактерии в 100 ml вода трябва да бъде не повече от 1000 и 500 CFU, съответно, от 1-ва и 2-ра категория на използване на водата.
Съдържанието на колифаги в 100 ml вода (в плакообразуващи единици) не трябва да надвишава 10.
Общата обемна активност на радионуклидите трябва да бъде не повече от една.

Концентрации на вредни вещества ОТ исъдържащи се във водата трябва да отговарят на условията:

III и IV клас на опасност ОТ и  MPC,

Класове на опасност I и II, характеризиращи се с еднопосочен механизъм на токсично действие,  1.

Един от показателите за оценка на водите на водоемите и водотоците е фонова концентрация замърсител.Определя се във всеки участък от воден обект като статистически значима стойност на концентрацията за последните три години от наблюдения. Определят се фонови показатели за суспендирани твърди вещества, разтворен кислород, ХПК, БПК 5, амониев, нитритен и нитратен азот, общ фосфор, хлориди, сулфати, фосфати, хромати, тежки метали, нефтопродукти, феноли, повърхностно активни вещества, пестициди.

Качеството на естествената вода може да се оцени по 6-те най-приоритетни показателя за нейното хидрохимично замърсяване, а именно индекс на замърсяване на водата(WIZ). WPI се намира като средноаритметично от сумата от 6 основни относителни индикатора, определени като съотношението на действителните им стойности към стандартните:

където ОТ и - средната стойност на определения показател за периода на наблюдение (обикновено за една година); MPC и– максимално допустима концентрация на замърсител.

В зависимост от стойността на WPI се установяват класове за качество на водите, които се използват за интегрална оценка на замърсяването на повърхностните води (табл. 4.18). Индикаторите задължително включват концентрацията на разтворен кислород и стойността на БПК 5, както и 4 относителни концентрации на замърсителите с най-висок приоритет (например тези с най-висок ОТ и / MPC и).

За определяне на степента на замърсяване на водните обекти също се използват методи за биоиндикация.

Опасната екологична ситуация в града, изискваща спешни мерки за отстраняване на причините за възникването й, се дължи на високите и изключително високи нива на замърсяване на водотоци и водоеми. Критерии за високо замърсяванеповърхностните води на сушата и морските води са индикатори:

максималното единично съдържание за регулирани вещества от класове на опасност 1 и 2 в концентрации, превишаващи ПДК от 3 до 5 пъти, за вещества от класове на опасност 3 и 4 - от 10 до 50 пъти; стойността на БПК 5 - от 10 до 40 mg O 2 / dm 3; намаляване на концентрацията на разтворен кислород - до стойности от 3 до 2 mg/dm 3 ;
покриване с филм (маслен, маслен или друг произход) от 1/4 до 1/3 от повърхността на водното тяло.

Таблица 4.18

Характеристика на интегралната оценка на качеството на водата

WPI стойност	Клас на качество на водата	Характер на качеството на водата
 0,2	1-во	Много чисто
 (0,2…1)	2-ро	Чисто
 (1…2)	3-то	Умерено замърсен
 (2…4)	4-ти	замърсени
 (4…6)	5-то	Мръсна
 (6…10)	6-то	много мръсно
 10	7-ми	изключително мръсна

Критерии за изключително високо замърсяванеповърхностните води на сушата и морските води са:

максималното единично съдържание за регулирани вещества от класове на опасност 1 и 2 в концентрации, превишаващи ПДК 5 или повече пъти, за вещества от класове на опасност 3 и 4 - 50 пъти или повече;
появата на миризма на вода с интензивност повече от 4 точки;
филм, покриващ повече от 1/3 от повърхността на водното тяло;
намаляване на концентрацията на разтворен кислород до стойности от 2 mg / dm 3 или по-малко; увеличение на BOD 5 над 40 mg O 2 /dm 3 .

Оценка на въздействието на икономическата дейност върху замърсяването на подземните води . Приоритетните замърсители на подземните води на местата на градски пречиствателни съоръжения, депа за твърди битови отпадъци, летища, депа за промишлени отпадъци, топлоелектрически централи, нефтопреработка и други икономически дейности са определени с SP 2.1.6.1059-01.

Приоритетните замърсители, проникващи във водоносните хоризонти, са нефтопродукти, феноли, тежки метали и др. Има четири степени на влияние на техногенния фактор върху подземните води:

приемливо - периодични фонови индикатори за състоянието на водата

увеличаване при максимални нива на замърсяване под хигиенните норми;

слабо изразена - тенденцията за увеличаване на показателите остава техногенно замърсяванепрез цялата година при максимални нива на замърсяване под хигиенните норми;
маргинално - стабилно превишение на фоновите показатели на максималните им нива? MPC;
опасно - стабилно превишение на фоновите показатели при максималните им нива > MPC.

Технически и технологични методи за приготвяне на питейна вода . Градовете се снабдяват с вода чрез системи централно водоснабдяване. В момента в Руска федерация централизирани системи 104 града (98% от общия брой на градовете) имат водоснабдяване. Капацитетът на водопроводите достига 102 млн. m 3 /ден, включително комунални услуги - 53 милиона m 3 /ден. Разходът на вода за битови и питейни нужди е 343 л/ден. на 1 жител на Русия. Източници централизирано водоснабдяванесе използват повърхностни води, чийто дял в общия обем на водовземането е 68%, а подземните води - 32%.

вода - необходим елементподдържане на живота на населението. Състоянието на здравето на хората, степента на подобрение на жилищния фонд и градската среда зависят от неговото качество, количество и непрекъснато снабдяване. Възникнаха проблеми с използването на водата, свързани с влошаването на качеството на водата и нейното пагубно въздействие върху човешкото здраве големи градовеРусия в края на XIX - XX век. Повече от сто години технологични и технически средствапречистване на вода и пречистване на водата за специфичните условия на всеки град.

Методи за пречистване и дезинфекция на вода от повърхностни източници . Традиционните технологии за приготвяне на питейна вода се основават на физични и химични методи за пречистване и дезинфекция. Обработката на естествената вода се състои от няколко последователни етапа: коагулация, утаяване, филтриране, дезинфекция с хлор и, ако е необходимо, сорбция. Проектирането на тези процеси включва смесители, утаители, филтри. Поради повишеното замърсяване на повърхностните водоизточници, традиционно използваните технологии за пречистване на вода в повечето случаи са станали недостатъчно ефективни. За подобряване на качеството на питейната вода са разработени специални технологии за нейното пречистване, както и оборудване и съответстващи на тях реагенти.

Коагулация- това е процесът на слепване на частици, суспендирани във вода, с образуването на по-големи агрегати. Реагенти, които предизвикват коагулация, са коагуланти - алуминиев сулфат, железен хлорид. В допълнение към традиционните се използват нови ефективни реагенти от местно и чуждестранно производство - алуминиев оксихлорид, основен алуминиев сулфат и др. В резултат на коагулацията на водата се образуват люспести суспензии.

При повишена мътност на пречистената вода към коагуланта се добавя флокулант. флокулация- процесът на агрегиране на суспендирани частици, когато към водата се добавят макромолекулни съединения - флокуланти. Като последното обикновено се използва полиакриламид. Флокулантът повишава здравината на люспите, ускорява процеса на тяхното уголемяване, подобрява утаяването на коагулираната суспензия и избистрянето на водата. Един от проблемите в технологията за пречистване е съдържанието на остатъчни количества алуминий и желязосъдържащи коагуланти, полиакриламид в пречистена вода.

За утаяване на люспи се използват утаители. След поддържаневода се подлага филтриране. Традиционният филтърен материал е кварцов пясък. Други филтърни материали, одобрени за използване от Министерството на здравеопазването на Русия, са натрошена експандирана глина, шунгизит, гранодиорит, вулканична шлака и други материали. В сравнение с пясъка, тези материали имат по-развита повърхност. Използването им позволява да се увеличи производителността на филтриращите съоръжения с 30 ... 50%. AT последните годинимного водни съоръжения използват филтърни системи, изработени от перфорирани полиетиленови тръбис филтърен слой от полиетилен.

Дезинфекция на вода.Целта на дезинфекцията на водата е унищожаване на патогени, защита на водата от външно замърсяване и вторичен растеж на микроорганизми по време на транспортирането на водата през водоснабдителните мрежи. Ефективността на дезинфекцията на водата зависи от концентрацията и вида на микробиологичните замърсители, тяхната устойчивост към използваните реагенти. В същото време, отколкото по-дълбоко почистваневода от суспендирани твърди вещества, толкова по-добър е достъпът на дезинфектанта до бактериите и вирусите.

Един от основните методи за дезинфекция на водата е нейната хлориране използвайки течен хлор CI 2 и различни хлорни реагенти - натриев хипохлорит NaCIO, калциев хипохлорит Ca(CIO) 2 , хлорен диоксид CIO 2 . Използването на натриев хипохлорит е обещаващо за хлориране на водата. Получава се директно в пречиствателната станция за вода чрез електролиза готварска сол. Използването на натриев хипохлорит позволява да се повиши екологичната и хигиенната безопасност на производството на вода, да се намали корозията на оборудването и тръбопроводите и да се повиши ефективността на производството.

В нормални условияхлориране (съдържание на остатъчен хлор най-малко 0,5 mg/l при контакт за 30 минути), концентрацията на някои вируси и бактерии се намалява с повече от 99%. Въпреки това, за пречистване на водата от микробиологични замърсители, устойчиви на хлорни реагенти (вирус на хепатит А или кисти на Giardia), е необходимо да се увеличи времето на контакт на водата с хлор от 0,5 до 3 часа със съдържание на остатъчен хлор във водата от 5 ... 0,6 mg/l. Използването на повишени дози хлор налага последващо дехлориране на водата на изхода на резервоарите или нейното кипене директно при консуматора.

При хлориране на водата се образуват токсични хлорорганични съединения: хлороформ, дихлорбромометан, бромоформ и др. Това се случва главно при такива органични съединениякато глюкоза, танинови, галови и хуминови киселини от естествен произход, които взаимодействат с активния хлор. Това свойство притежават и замърсителите от антропогенен произход (феноли, въглеводороди) във водата.

Концентрацията на хлороформа, образуван при хлорирането на водата, е 5...30 пъти по-висока от концентрацията на други примеси. процес дехлориранеизвършва се с помощта на различни химически редуциращи агенти (натриев тиосулфат, сярна киселина). Повечето ефективен методотстраняването на хлорорганични съединения е сорбция върху филтри с активен въглен. Въпреки това, поради малкия адсорбционен капацитет на въглищата, времето на защитното действие на филтъра е само 3...6 месеца. Методите, които предотвратяват образуването на хлорорганични съединения, включват също: промяна на режима на хлориране на водата (фракционно или периодично хлориране), използване на UV дезинфекция в комбинация с хлориране, замяна на хлора с други окислители (озон, хлорен диоксид, хлорамин).

UV облъчване на водае алтернативен методнеговата дезинфекция. Използва се при третиране на слабо мътни води със среден цвят. Дезинфекционният ефект се основава на действието на ултравиолетови лъчи с дължина на вълната 200 ... 300 nm върху протеинови колоиди и ензими на протоплазмата на микробните клетки. Водата, дезинфекцирана с ултравиолетова светлина, трябва да има достатъчна прозрачност, тъй като интензивността на проникване на UV лъчи бързо избледнява в замърсени води. Устройството за UV дезинфекция на вода е оборудвано с живачни лампи ниско наляганеи не изключва крайния етап на хлориране. През последните години бяха създадени нови икономични инсталации за UV дезинфекция на вода.

Ефективен метод за дезинфекция на водата е озониране. Озонът действа върху редокс системата и върху протоплазмата на клетките на микроорганизмите, като по този начин осигурява бактерициден ефект. Озонът като дезинфекциращо средство е 15-20 пъти по-бърз от хлора, има по-активен ефект върху вируси и други микроорганизми, които са устойчиви на хлор. Освен това озонът, като силен окислител, намалява съдържанието на хумусни вещества, които определят цвета на водата, премахва миризмите и вкусовете от водата.

При наличие на голямо количество антропогенно замърсяване във водоизточника, специални методипочистване, които включват озониране и сорбционно пречистване върху активен въглен. Свойствата на озона се използват за окисляване на органични замърсявания (феноли, нефтопродукти, пестициди, амини и много други) и неорганични съединения на желязо, манган и сероводород. В резултат на окисляването на органичните вещества се образуват алдехиди, кетони, киселини, които също са токсични вещества. Най-представителният продукт на озонирането е формалдехидът. Въпреки това, последващото сорбционно пречистване на водата на въглеродни филтризначително намалява съдържанието на формалдехид и други токсични вещества. Проблемите, които възникват при използването на озон, са свързани и с ниската му разтворимост във вода, неговата собствена висока токсичност и експлозивност.

Сорбционен методсе използва за повишаване степента на пречистване на водата от неорганични и органични замърсители, както и за отстраняване на продуктите от хлориране и озониране в крайния етап на пречистване на водата. Като сорбционни материали се използват активни въглени от местно и чуждестранно производство. Използват се два метода за използване на активен въглен: въвеждане на прахообразни активни въглени (карбонизация на вода); използването на гранулирани и натрошени активни въглени като товар от сорбционни филтри. Както показват домашните и задграничен опит, целесъобразно е прахообразните въглища да се използват само в периоди на краткотрайно влошаване на качеството на водата, при аварийни ситуации.

Във всеки конкретен случай, ако е необходимо, използвайте специални технологиипречистване на водите е необходимо да се извършат предпроектни проучвания, да се установят проектни и инженерно-технологични параметри, въз основа на резултатите от които може да се прецени обосновано осъществимостта, валидността и ефективността на тяхното изпълнение в дадена пречиствателна станция.

Трябва да се отбележи, че вредните вещества могат да попаднат и да се образуват във водата по време на нейното третиране на етапите на пречистване на водата.

Пречистване на вода от подземни източници . Качеството на подземните води, използвани за водоснабдяване, като цяло съответства на регулаторни изисквания. Въпреки това, замърсяването заедно с отпадъчните води може да проникне и във водоносните хоризонти.

Подземните води на Западносибирския регион се характеризират с излишък от показатели за минерализация, перманганатна окисляемост, както и за съдържание на желязо, манган, магнезий и бром. Основните естествени замърсители на подземните води са съединенията на желязото и мангана. Желязосъдържащите води съдържат бикарбонатни форми (дехидрокарбонати) на желязото в 80…90% от случаите. основен метод отстраняване на желязо от водатаот бикарбонатни форми е аериране и филтриране през гранулирани филтри. Състои се в преминаване на въздух през вода. В този случай протича реакцията на окисляване на двувалентно желязо до тривалентно:

4Fe 2+ + 3O 2 + 6H 2 O  Fe(OH) 3  .

Получената утайка от железен хидроксид се утаява и след това се филтрира.

Ако желязото присъства във водата в органични форми (обикновено в района на блата и торфища), за пречистване се използва вар (доза 40…60 mg/l CaO). Подземните води често съдържат железни бактерии, които причиняват биокорозия на металните водопроводни тръби.

Редица подземни води се характеризират с едновременно съдържание на желязо и манган, така че е необходимо тяхното отстраняване и демарганиране на желязо. Желязото и манганът присъстват в подземните води под формата на минерални или органични съединения на хуминови и мастни киселини. Разработени са методи за отстраняване на желязо и манган, включващи процесите на аериране, филтриране, третиране със силен окислител, варуване с коагулация и др.

Използването на подземните води се основава единствено на успешна комбинацияекологични и икономически фактори. Цената на питейната вода от подземни източници е 3-4 пъти по-ниска, отколкото от повърхностни източници. Поради това е необходимо да се разшири използването на подземните води, да се засили разработването на доказани запаси от подземни води и да се разширят проучвателните работи за идентифициране на нови находища. Много подземни източници, особено тези, осигуряващи големи градовеЦентрален, Централен Чернозем, Северен Кавказ и други региони са силно изчерпани. Поради това е необходимо да се извърши изкуствено попълване на подземните води.

Нормализирани показатели за съдържанието на вредни вещества

в питейна вода

Индекс	ПДК, mg/l	Вреден фактор		Клас на опасност
неорганични вещества
Алуминий (Al3+)	0,5	с.-т.		2
Барий (Ba 2+)	0,1	-«-		2
Берилий (Бъдете 2+)	0,0002	-«-		1
Бор (В, общо)	0,5	-«-		2
желязо (Fe, общо)	0,3(0,1)	орг.		3
Кадмий (Cd, общо)	0,001	с.-т.		2
Манган (Mn, общо)	0,1(0,5)	орг.		3
мед (Cu, общо)	1,0	-«-		3
Молибден (Mo, общо)	0,25	с.-т.		2
Арсен (As, общо)	0,05	с.-т.		2
Никел (Ni, общо)	0,1	с.-т.		3
Нитрати (според NO 3 -)	45	орг.		3
Живак (Hg, общо)	0,0005	с.-т.		1
Олово (Pb, общо)	0,03	-«-		2
Селен (Se, общо)	0,01	-«-		2
стронций (Sr 2+)	7,0	-«-		2
Сулфати (SO 4 2-)	500	орг.		4
Флуориди (F-) за климатични региони:-I и II		с.-т.		2
хлориди (Cl-)	350	орг.		4
Chrome (Cr+6)	0,05	с.-т.		3
цианиди (CN-)	0,035	-«-		2
Цинк (Zn2+)	5,0	орг.		3
органична материя
-HCCH (линдан)	0,002		с.-т.	1
DDT (сума от изомери)	0,002		-«-	2
2,4-D	0,03		-«-	2

Индикаторите за питейната вода, свързани с технологията за пречистване на водата, са дадени в табл. 4.20.
Благоприятните органолептични свойства на питейната вода се регулират от стандартите, дадени в табл. 4.21, както и стандартите за съдържанието на вещества, които влияят върху органолептичните свойства на водата.

Таблица 4.20

ПДК на вещества в питейната вода след нейното пречистване

Индекс	ПДК, mg/l	Вреден фактор	Клас на опасност
хлор
-остатъчно без	В рамките на 0,3…0,5	орг.	3
-остатъчно обвързано	В рамките на 0,8…1,2	-«-	3
Хлороформ (при хлориране на вода)	0,2	с.-т.	2
Остатъчен озон	0,3	орг.
Формалдехид (при озониране на вода)	0,05	с.-т.	2
Полиакриламид	2,0	-«-	2
Активирана силициева киселина (от Si)	10	-«-	2
Полифосфати (от PO 4 3-)	3,5	орг.	3
Остатъчни количества коагуланти, съдържащи алуминий и желязо	Вижте индикатори "Алуминий", "Желязо", таблица. 4.24

Таблица 4.21

Органолептични показатели на питейната вода

Градоустройствени методи за опазване на питейната вода включват организиране на санитарно-защитни зони (ZSO) на водоснабдителни източници и водопроводи. В съответствие със SanPiN 2.1.4.1110-02 територията на ZSO е разделена на три пояса. Първият пояс (строг режим) е предназначен за защита на водоприемната площадка и водовземните съоръжения от случайно или умишлено замърсяване и повреда. На територията на първия пояс има водохващане, площадки на всички водоснабдителни съоръжения и водопровод. Вторият и третият пояс (зони на ограничения) на ZSO са територии, предназначени да предотвратяват замърсяването на водоснабдителните източници. Границите на поясите на ZSO се установяват от SanPiN.

Граници на ВиК на захващане на подземни водипървият колан се намира на разстояние от него:

най-малко 30 m при използване на защитени подземни води;
не по-малко от 50 m при използване на недостатъчно защитени подземни води и при изкуствено попълване на запасите от подземни води.

Границите на 2-ри и 3-ти пояс се определят чрез хидродинамични изчисления. Основният изчислителен параметър за определяне на границата на 2-ри пояс е времето на движение на микробното замърсяване с потока на подземните води към водоприемника. За недостатъчно защитени подземни води е 400 дни в рамките на I, II и III климатични райони. За защитени подземни води - 200 дни на територията на I и II район и 100 дни в район III.

Границата на 3-ти пояс е предназначена за защита на водоносния хоризонт от химическо замърсяване. Основният проектен параметър е времето на придвижване на химическото замърсяване към водоприемника, той се приема за живот на водоприемника 25 ... 50 години. Изчисленията се извършват по методи, договорени с Държавната санитарно-епидемиологична служба на Руската федерация.

Повърхностни граници на източника на SZOпървият колан е монтиран:

за водни течения: нагоре по течението - най-малко 200 m от водохващането; надолу по течението - най-малко 100 m от водохващането; по брега, прилежащ към водохващането - най-малко 100 m от водолинията на лятно-есенното маловодие; в посока към отсрещния бряг с ширина на река или канал по-малка от 100 m - цялата водна площ и отсрещния бряг с ширина 50 m от водолинията, с ширина на река или канал над 100 m - ивица водна площ с широчина най-малко 100 m;
за водоеми (езера, водоеми) във всички посоки по водоприемната зона и по крайбрежието, прилежащо към водозабора от водопровода при лятно-есенно маловодие - най-малко 100 m.

Границите на 2-ри пояс на водотока се установяват, като се вземе предвид микробното самопречистване. Границата трябва да бъде премахната преди водозабора, така че времето за пътуване по главното водно течение и неговите притоци (при воден поток във водотока с 95% сигурност) да бъде:

най-малко 5 дни за IA, B, C, D и IIA климатични райони;
най-малко 3 дни за ID, IIB, C, D и III райони.

Границата на 2-ри пояс за водни обекти трябва да се отстрани по протежение на водната площ във всички посоки от водоприемника на разстояние: 3 km - при наличие на ветрове до 10%; 5 км - при наличие на ветрове с нарастване над 10%. Страничните граници на 2-ри пояс на водоема от водолинията трябва да се намират на разстояние най-малко 500 м за равнинен терен.Границата на 2-ри пояс на водното течение надолу по течението се определя на най-малко 250 m от водохващането .

Границите на 3-ти пояс на течението нагоре и надолу по течението съвпадат с границите на 2-ри пояс. Страничните граници трябва да минават по линията на водосбора в рамките на 3…5 km, включително каналите. Границите на 3-ия пояс на резервоара напълно съвпадат с границите на 2-ри пояс.

Граници на ВиК на водопроводи и водопроводи. Границата на 1-ви пояс на водопровода се взема на разстояние: от стените на резервни и контролни резервоари, филтри и контактни светлини - най-малко 30 m; от водни кули - най-малко 10 m; от други помещения - най-малко 15 м.

Приема се ширината на санитарната защитна лента от двете страни на крайните водопроводи: при липса подземни води- не по-малко от 10 m с диаметър на тръбопроводите до 1000 mm и не по-малко от 20 m с диаметър над 1000 mm; при наличие на подпочвени води - най-малко 50 m.

За санитарно-охранителните зони е предвиден комплекс от водозащитни мерки. Опазването на подземните води на първия пояс на ВиК включва следните дейности:

отклоняване на повърхностния отток извън територията;
озеленяване, ограждане и опазване на територията;
забрана на всички видове строителство, които не са свързани с експлоатацията на реконструкция и разширение на водопроводни съоръжения, както и забрана за използване на пестициди и торове;
оборудване на сгради с канализация с отвеждане на отпадъчни води;
систематичен контрол на отпадъчните води на мястото на приемане на вода.

На територията на втория и третия пояс на ВиК на източници на подземни води е забранено:

сондиране на нови кладенци и ново строителство;
инжектиране на отпадъчни води в подземни хоризонти, подземно съхранение на твърди отпадъци и развитие на земните недра;
разполагане на складове за горива и смазочни материали, пестициди, минерални торове, съхранение на промишлени отпадъци, съхранение на утайки и други съоръжения;
поставяне на гробища, гробища за добитък, канализационни полета, филтрационни полета, съоръжения за съхранение на оборски тор, животновъдни и птицевъдни предприятия и други съоръжения.

На територията на WZO на повърхностни водоизточници е забранено:

спускане на всяка канализация;
добив на пясък, чакъл и драгиране без съгласуване с центъра за санитарен и епидемиологичен надзор;
къпане, туризъм, водни спортове, риболов, пране, поливане на добитък и други употреби на вода.

В рамките на санитарно-защитната лента на водопровода не трябва да има източници на замърсяване на почвата и подземните води.

Организирането на ЗСО се предшества от разработването на неговия проект. Проектът включва: определяне на границите на зоната и съставните й пояси; план за действие за подобряване на санитарното състояние на територията на ВиК и предотвратяване на замърсяване на източника; правила и режим икономическо използванетеритории на 3 пояса. Решението за организиране на ВиК се взема на етапа на проект за районно планиране или генерален план на града, когато се избира източник на водоснабдяване. AT генерални плановезастройките в населените места на ВиК на водоизточници са посочени на схемата на ограниченията за планиране.

Отпадъчни води на града . Отпадъчните води са битови, дъждовни и промишлени отпадъчни води. Те влизат в канализационната мрежа, откъдето се изпращат директно към водоема, или първо към пречиствателната станция за отпадни води, а след това към водоема. Градската канализация е:

напълно отделно, ако домакински отпадъцизаустват отделно от промишлени и дъждовни води;
смесена, ако битовата, промишлената и дъждовната канализация попадне в една канализация;
полуотделно или непълно отделно, ако например битовата и промишлената канализация се зауства в една мрежа, а дъждовните отпадни води в друга.

Всеки град има собствена, вече изградена канализационна система.

Отпадните води от големите градове, преди да бъдат зауствани във воден обект, се пречистват в пречиствателни станции, които могат да бъдат централизирани и локализирани.

В същото време градът се характеризира повърхностен разпръснат отток на замърсени води,не влизайте в канализационната мрежа. размразени и дъждовна водаизмийте боклука, нефтопродукти, паднали атмосферни аерозоли от градската зона, Строителни материалии т.н. Всичко това се извежда във водните обекти и ги замърсява. На международните конгреси "Екватек - 96" и "Екватек - 98" беше отбелязано, че масата на замърсителите, идващи с неорганизирани зауствания, е 3 ... водни и по-голямата част от промишлените.

Технически и технологични методи за пречистване на отпадъчни води в градските станции осигуряват механична и биологична обработка, дезинфекция, последваща обработка. механично почистванеосигурява отстраняването на плаващи и суспендирани примеси.

Биологично лечениеизвършва се в аероцистерни - стоманобетонни, тухлени или метални контейнеринапълнена с вода и активна утайка и наситена с въздух. активна утайка- Това е специално култивирана общност от организми, които се хранят с органичната материя на отпадните води. Биологичното лечение не осигурява тотално унищожениевсички патогенни бактерии, следователно, преди да бъдат изхвърлени във водни обекти, водата се дезинфекцира с течен хлор или белина. След хлориране водата претърпява дегазация, тъй като навлизането на хлор във водата може да доведе до смъртта на рибите. Заустваната вода трябва да съответства по състав и свойства на естествената вода на приемника за отпадъчни води (речна, езерна вода). За да се придаде на пречистените отпадъчни води качеството на естествена вода, те могат да бъдат допълнително пречистени в биологични езера или структури от тип биоплато (фиг. 4.13).

Отпадъци биологично лечениеканализацията е отпадък утайка. Чрез специални методи на обработка, съдържанието на влага в утайката се намалява с 65 ... 70%. Окончателното обезводняване, изсушаване и компостиране (гниене) на утайката се извършва на утайките в продължение на няколко месеца. Компостираната утайка е добра органичен тор. Дехидратацията на утайката се извършва и механично с помощта на вакуумни филтри, филтър преси, центрофуги и вибрационни филтри. Термичната обработка на валежите се извършва чрез сушене. Разработено технологични схемиполучаване на протеиново-витаминен фуражен продукт (белвитамин), фуражни дрожди и технически витамин В 12 от преработената утайка. Когато обезвреждането на утайката не е възможно (високо съдържание на тежки метали и др.), утайката се изгаря, като обемът на утайката се намалява с 80...100 пъти.

Ориз. 4.13. Съоръжения за лечение като биоплато:

А - инфилтрация биоплато; B - повърхностен биоплато; 1 - водоснабдяване за третиране; 2 - шахта; 3 - утайка; 4 - разпределителен тръбопровод; 5 - непроницаем екран; 6 - растителна почва; 7 - пясък; 8 - натрошен камък; 9 - дренаж; 10 - висша водна растителност; 11 - скален насип; 12 - пречистена вода
Технически и технологични методи за пречистване на промишлени отпадни води . На проектираното промишлено предприятиете трябва да се използват технологични процесиосновно производство, които осигуряват минимална консумация на вода, и прилагат такива технологични решения, които позволяват използването на циркулационни и повторно последователни схеми на водоснабдяване. Вземането на вода от източници за питейно водоснабдяване се допуска в изключителни случаи и при подходяща техническа и технологична обосновка. Ако се планира използването на подземни води за водоснабдяването на предприятието, се анализират данните за възможността за изтегляне на вода в необходимия обем, за дълбочината и дебелината на водоносните хоризонти, химичен съставводи и др.

Промишлените отпадъчни води се пречистват в пречиствателните съоръжения на това промишлено съоръжение. След почистване могат да се използват за техническо водоснабдяване или да се обслужват в града пречиствателни съоръженияза последваща обработка или зауствани във водни обекти.

Основата за пречистване и дезинфекция на естествени води на етапа на пречистване на водата, както и отпадъци и рециклирана водав системите за пречистване на вода са по своята същност един и същи тип процеси. Задачата на пречистването на водата е да намали съдържанието на замърсители, които са под формата на суспендирани частици или в разтворена форма, до нормализирано ниво. Задачата на дезинфекцията на водата е унищожаването на патогенни микроорганизми. Съвременни технологииводните процедури са разнообразни. Те се основават на употребата Голям бройметоди, реактиви и технически решения. Водата се пречиства от суспендирани частици, макромолекулни съединения, метални йони и минерални соли.

Техническите и технологичните методи за пречистване и дезинфекция на отпадъчни води се разделят на:

механично  утаяване,

филтриране,

центрофугиране,

цедене;

физико-химична  коагулация,

сорбция,

флотация,

йонен обмен,

обратна осмоза,

Електрохимични и др.;

химикал  неутрализация,

аерация,

озониране,

хлориране и др.;

физическо  UV лъчение,

електрически разряд,

ултразвук и др.;

биологично  биологично разграждане,

биохимично окисление.

Разгледахме принципите на пречистване и дезинфекция, когато описваме приготвянето на питейната вода, както и пречистването на градските отпадъчни води.

Екологични изисквания за заустване на промишлени отпадъчни води . Забранено е заустването на отпадъчни води, съдържащи патогени, в повърхностни водни обекти. инфекциозни заболявания, както и вещества, за които не са установени ПДК или ОДУ. Не се допуска заустване на отпадни води в границите на населените места, в рамките на първата зона на ЗСО на източници на битово и питейно водоснабдяване.

Температурата е отрицателен фактор за въздействието на отпадъчните води върху водните обекти. По този начин лятната температура на водата в резултат на заустването на отпадъчни води във водни обекти за питейно и развлекателно използване не трябва да се повишава с повече от 3 ° C в сравнение със средната месечна температура на водата в най-горещия месец от годината.

Контролната точка (точката) на водните потоци се монтира на не повече от 500 m надолу по течението от мястото на заустване на отпадъчни води и в радиус от 500 m от мястото на заустване във водната зона (на застояли водни обекти и резервоари). Когато отпадъчните води се заустват в границите на населените места, контролната точка се намира директно на мястото на заустване.
Регулира се количеството на промишлените отпадъчни води, зауствани във водните обекти стандарти за максимално допустими изхвърляния (MPD). MPD се разбира като максималната допустима маса на замърсителя, изпускан с отпадъчни води за единица време, което позволява да се осигури съответствие със стандартите за качество на водата в контролния участък на воден обект.

MPD (g/h) за всеки индикатор за качество на водата се определя като произведение на максималния почасов дебит на отпадъчните води В ул(m 3 / h) до максимално допустимата му стойност ОТ PDS(g/m 3 или mg/l):

PDS = Q st  C PDS.

Изчисляването на MPD се основава на следните разпоредби.

MPD се задава за всяко заустване на отпадни води във воден обект и за всяко вредно вещество, включително продуктите от неговото преобразуване.
MPD се задава при условие, че концентрациите на замърсители няма да надвишават хигиенните норми на химикали и микроорганизми във водата на водния обект в контролния участък.
При изчисляване на MPD асимилиращият капацитет на водните обекти не се взема предвид.
Ако в отпадъчните води има химикали, които се съдържат във водата на фоновото място на ниво MPC, процесите на разреждане не се вземат предвид при изчисленията на MPC.

Изходните данни за изчисляване на МДП са: категорията на водния обект - приемник за отпадъчни води; изчислена стойност на фоновата концентрация; коефициент на разреждане на отпадъчните води при най-лошите хидроложки условия; вид и местоположение на изхода за отпадни води; действителни (проектни) концентрации на замърсители в отпадъчните води; максимален почасов дебит на отпадни води.

В зависимост от стойността на действителната (проектната) концентрация, изчисляването на MPD се извършва, както следва.

ОТ улпо-малко от стандартната му концентрация във водно тяло (приемник за отпадни води), т.е. ОТ ул 1 MPC. В този случай за индикатора ОТ PDSвзема се действителната (проектната) концентрация на вредното вещество: ОТ PDS = =C ул. Максимално допустимото заустване се изчислява като

PDS \u003d Q st  C st.

Действителна (проектна) концентрация на замърсител ОТ улнадвишава нормативната концентрация, установена за воден обект от тази категория водоползване, т.е. ОТ ул  1 MPC. Индикаторът C MPC се приема за равен на 1 MPC: ОТ PDS= 1 MPC. PDS се изчислява като

MPD = Q st  MPC.

В този случай се установяват временно договорени зауствания (VSS) за действащи предприятия за периода на изпълнение на мерките за постигане на MPD (за период не повече от 5 години).

При установяване на стандарта MPD трябва да се спазва условието за сумиране на концентрациите на вредни вещества за водните обекти от съответната категория. Например, за вещества от 1-ви и 2-ри клас на опасност и културно-битово (развлекателно) използване на водата на воден обект, условието

За всяко вещество ОТ PDSсъставлява дял от неговия MPC, т.е.

= Да се и  MPC и, кога Да се и 1.

Стойности К итрябва да отговаря на две ограничения:



и

.

Като се имат предвид тези ограничения, стойностите Да се итрябва да бъдат избрани по такъв начин, че постигането на MPD стандартите да изисква минимални икономически разходи. Фоновата концентрация на замърсителя трябва да се вземе предвид като част от неговата ПДК.

Заустването на вода в подземните хоризонти се използва при липса на разработени технологии за пречистване на определени видове отпадъчни води. Възможно е само в случаите, когато поглъщащи кладенци и кладенци за заустване на отпадъчни води не могат да бъдат източници на замърсяване на водните хоризонти, използвани или планирани за водоснабдяване.

Повърхностен отток от територията на предприятието. Замърсителите от проектираното съоръжение могат да попаднат във водни обекти не само през изходите за отпадни води, но и при отмиване на вредни вещества от територията.

Годишен отток на дъждовна вода У ди разтопена вода У T ,

У D (T) \u003d 10 N?Ф ,

където H -слой от валежи за топло или студен периодгодини, мм; ? - коефициент на оттичане на дъждовна или стопена вода; Ф водосборна площ, ha (1 ha = =10 4 m 2).

Обем на отпадъчни води за напояване У PM , m 3 / година, определена по формулата

У PM =10 q n K F,

където q - консумация на вода за измиване на единица площ на твърди покрития, q\u003d \u003d 1,2 ... 1,5 l / m 2; н – брой измивания на година; К - коефициент на оттичане на поливната вода, K = 0,5; Ф – площ на третираните покрития, ха.

Общият обем на повърхностния отток от водосборната площ за годината се определя като сбор

W \u003d W D + W T + W PM.

Маса от замърсители г, g/година, извършвана от територията на предприятието чрез повърхностен отток, се изчислява като

г = У д  ОТ д + У T  ОТ T + У PM  ОТ PM ,

където ОТ д , ОТ T и ОТ PM- концентрации на замърсители в дъждовни води, разтопен сняг и отпадъчни води от напояване, g/m 3 (или mg/l).

Проектите на предприятията трябва да предвиждат извеждане на замърсен повърхностен отток от територията в специални складови съоръжения, локални пречиствателни съоръжения или градски дъждовни канализации.

За защита на повърхностните и подземните водни обекти от замърсяване дренажна водастенни и пластмасови дренажни устройства трябва да бъдат предвидени по време на строителството на сгради и конструкции на проектираното съоръжение. Отвеждането на дренажните води трябва да се планира за пречиствателни съоръжения или хидрографска мрежа.

Максимално допустимата концентрация във водата на водоем за битова и битова вода (ПДК с) е концентрацията на вредно вещество във водата, което не трябва да оказва пряко или косвено въздействие върху човешкото тяло през целия му живот и върху здравето. на следващите поколения, и не трябва да влошава хигиенните условия на използване на водата.

Максимално допустима концентрация във водата на водоем, използван за риболовни цели(MAC wp) е концентрацията на вредно вещество във водата, което не трябва да има вреден ефект върху рибните популации, предимно търговски.

Регулиране на качеството на водатасе състои в установяване за водата на воден обект на набор от допустими стойности от показатели за неговия състав и свойства, в рамките на които надеждно са здравето на населението, благоприятните условия за използване на водата и екологичното благополучие на водното тяло осигурено.

Правилата за опазване на повърхностните води установяват стандарти за качество на водите за водоеми и водни потоци за условията на битово, питейно, културно, обществено и рибно ползване на водите. Нарича се вещество, което причинява нарушение на стандартите за качество на водата замърсяващи.

Видове използване на водата

Видове използване на водата във водните обектисе определят от органите на Министерството на природните ресурси на Руската федерация и Държавния комитет на Руската федерация за опазване на околната среда и подлежат на одобрение от местните власти на съставните образувания на Руската федерация.

Да се домакинство и пиенеизползването на вода включва използването на водни обекти или техните участъци като източници на битово и питейна вода, както и за снабдяване на предприятия от хранително-вкусовата промишленост. В съответствие със санитарните правила и норми SanPiN 2.1.4.559-96, Питейната вода трябва да е безопасна в епидемично и радиационно отношение, безвредна по химичен състав и трябва да има благоприятни органолептични свойства.

Да се културни и общностниводоползването включва използването на водни обекти за плуване, спорт и отдих на населението. Изискванията за качество на водата, установени за културно и обществено ползване на водите, се прилагат за всички участъци от водни обекти, разположени в границите на населените места, независимо от вида на тяхното използване от обекти за местообитание, размножаване и миграция на риби и други водни организми.

Водните обекти за риболов могат да попаднат в една от трите категории:

да се най-високата категория включват местоположенията на местата за хвърляне на хайвера, по-специално масовото хранене и зимуващите ями ценни видовериба и други водни организми с търговска цел, както и защитени зони на ферми от всякакъв вид за отглеждане и отглеждане на риба, други водни животни и растения;

Максимално допустимата концентрация на вещество във вода се определя:

за битово и питейно и културно и битово водоползване (MPC в ) като се вземат предвид три показателя за вредност:

органолептичен;
обща санитария;
санитарно-токсикологични.

за използване на водата за риболов (MPC vr ) като се вземат предвид пет индикатора за вредност:

органолептичен;
санитарен;
санитарно-токсикологични;
токсикологични;
риболов.

Органолептичениндикаторът за вредност характеризира способността на веществото да променя органолептичните свойства на водата. обща санитария- определя влиянието на веществото върху процесите на естествено самопречистване на водите поради биохимични и химични реакции с участието на естествена микрофлора. Санитарно-токсикологичнииндикаторът характеризира вредното въздействие върху човешкото тяло, а токсикологичният индикатор показва токсичността на веществото за живите организми, обитаващи водоема. риболовиндикаторът за вредност определя влошаването на качествата на стопанската риба.

Най-ниската от безвредните концентрации по три (пет) индикатора за опасност се приема за ПДК с посочване на граничния индикатор за опасност.

ПДК за риболов трябва да отговарят на редица условия, при които не трябва да се спазва следното:

смърт на риби и хранителни организми за риби;

постепенното изчезване на рибни видове и хранителни организми;

влошаване на търговските качества на рибите, живеещи във водоема;

замяна на ценни рибни видове с нискоценни.

Природните и антропогенни фактори влияят върху качеството на естествените води.

Секции