Елена Мурадова - Безопасность жизнедеятельности. Шпаргалка

Потребление воды во всем мире расходуется на производственные, хозяйственно-питьевые нужды, на орошение земель и сельскохозяйственное водоснабжение, а также на другие нужды. Поэтому получается так, что при использовании воду сначала загрязняют, а затем сбрасывают в водоемы. Внутренние водоемы загрязняются сточными водами различных отраслей промышленности (металлургической, нефтеперерабатывающей, химической и т. п.), сельского и жилищного хозяйства, а также поверхностными стоками. Основными источниками загрязнений являются промышленность и сельское хозяйство.

Загрязнители делятся на биологические (органические микроорганизмы), вызывающие брожение воды; химические, изменяющие химический состав воды; физические, изменяющие ее прозрачность, температуру и другие показатели.

Биологические загрязнения попадают в водоемы с бытовыми и промышленными стоками в основном с предприятий пищевой, медико-биологической, целлюлозно-бумажной промышленности. Этот вид загрязнений оценивают биохимическим потреблением кислорода, который потребляется за 5 суток микроорганизмами, являющимися деструкторами для полной минерализации органических веществ, содержащихся в 1 л воды.

Химические загрязнения поступают в водоемы с промышленными, поверхностными и бы-

товыми стоками. К ним относят: нефтепродукты, тяжелые металлы и их соединения, минеральные удобрения, моющие средства. Наиболее опасные из них: свинец, ртуть, кадмий.

Физические загрязнения поступают в водоемы с промышленными стоками, при сбросах из выработок шахт, карьеров, при смывах с территорий промышленных зон, городов, транспортных магистралей, за счет осаждения атмосферной пыли.

В результате антропогенной деятельности многие водоемы мира и нашей страны крайне загрязнены. Уровень загрязненности воды по отдельным показателям превышает в десятки раз предельно допустимые нормы. Наиболее высокий уровень загрязненности воды наблюдается в бассейнах рек: Днестр, Печора, Обь, Енисей, Амур, Северная Двина, Волга и Урал, т. е. рек, находящихся непосредственно в промышленной и сельскохозяйственной зонах.

Антропогенное воздействие на гидросферу приводит к снижению запасов питьевой воды; изменению состояния и развития флоры и фауны водоемов; нарушению круговорота многих веществ в биосфере; снижению биомассы планеты и, как следствие, к воспроизводству кислорода.

Опасны не только первичные загрязнения поверхностных вод, но и вторичные, которые образовались в результате химических реакций веществ в одной среде. Например, при одновременном попадании фенолов и хлоридов реку весной образуются диоксины, превышающие допустимые значения во много раз.

В машиностроении источниками загрязнений сточных вод являются производственные, бытовые и поверхностные стоки.

Производственные сточные воды образуются в результате использования воды в технологических процессах и содержат взвешенные вещества, масла, мелкодисперсные минеральные пыли, песок, частицы шлака, окалину, глину, органические вещества, щелочи, цианиды, маслоэмульсии, механические примеси и др. Сточные воды сварочных, монтажных, сборочных, испытательных цехов содержат механические примеси, маслопродукты, кислоты и др. Бытовые сточные воды, образующиеся в раковинах, санитарных узлах, душевых и т. п., содержат крупные примеси (остатки пищи, тряпки и др.); примеси органического и минерального происхождения в нерастворенном, коллоидном и растворенном видах; болезнетворные и другие микроорганизмы. Концентрация примесей в бытовых сточных водах зависит от степени их разбавления водопроводной водой.

Поверхностные сточные воды образуются в результате смывания дождевыми, снеговыми, поливочными водами загрязнений, имеющихся на поверхности грунтов, на крышах и стенах зданий и т. п. Основными примесями поверхностных сточных вод являются механические частицы и нефтепродукты.

При выборе схемы станции очистки и технологического оборудования необходимо знать расход сточных вод и концентрацию содержащихся в них примесей, а также допустимый состав сточных вод, сбрасываемых в водоемы. Допустимый состав сточных вод рассчитывают с учетом Правил охраны поверхностных вод, предназначенных для предупреждения избыточного загрязнения сточными водами водных объектов. Они же устанавливают и нормы на ПДК веществ, состав и свойства воды водоемов. Расчет допустимой концентрации примесей в сточных водах, сбрасываемых в водоемы, проводят в зависимости от преобладающего вида примесей сточных вод и характеристик водоема. Она определяется по формуле:

с0 ? св + nПДК,

где св – концентрация взвешенных веществ в воде водоема до сбора в него сточных вод, кг/м 3 ;

n – кратность разбавления сточных вод в воде водоема, характеризующая часть расхода воды водоема, участвующую в процессе перемешивания и разбавления сточных вод. При преобладающем содержании растворенных веществ допустимая концентрация каждого из них в очищенных сточных водах:

coi ? n(cmi – cвi) + cвi ,

где cвi – концентрация /-го вещества в воде водоема до сброса в него сточных вод, кг/м 3 ;

cmi – максимально допустимая концентрация того же вещества в воде водоема с учетом максимальных концентраций и ПДК всех веществ, относящихся к одной группе лими

Методы и технологическое оборудование для очистки гидросферы можно выбрать, зная виды примесей, а также допустимые концентрации этих примесей в очищенных сточных водах. В соответствии с видами процессов, реализуемых при очистке, существуют механические, физико-химические и биологические методы очистки.

1. Механическая очистка – процеживание, отстаивание, обработка в поле действия центробежных сил и фильтрование. Процеживание производят в решетках и волокноуловителях с перфорированными дисками в виде движущихся сеток с нанесенным слоем волокнистой массы. Песколовки используют для очистки вод от частиц металла и песка размером более 0,25 мм. Отстойники используют для очистки сточных вод от механических частиц размером более 0,1 мм, а также от частиц нефтепродуктов.

Очистку сточных вод в поле действия центробежных сил осуществляют в открытых или напорных гидроциклонах и центрифугах.

Для очистки больших расходов сточных вод от мелкодисперсных твердых примесей применяют зернистые фильтры, обладающие большой фильтрационной поверхностью, простотой конструкции и высокой эффективностью.

2. Физико-химические методы очистки используют для очистки от растворенных примесей и от взвешенных веществ.