Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

Ученые из Лос-Аламосской национальной лаборатории (США) совместно с исследователями из Международного университета штата Флорида (Майами) и Университета Майами разрабатывают способ уничтожения вредных жидких отходов с использованием электронного ускорителя. В ходе экспериментальных исследований на заводе по обработке городских отходов в округе Дейд (штат Флорида) проводилось облучение тонкого слоя падающей загрязненной воды (при расходе около 380 л/мин) с помощью сканирующего электронного луча. При этом разрушались такие опасные загрязняющие вещества, как бензол, трихлорэтилен и фенол. Аналогичный эксперимент в Лос-Аламосе планируется провести с использованием более мощного ускорителя — током в несколько тысяч ампер, работающего в импульсном режиме с длительностью импульса 100 не. Стоимость обработки электронным лучом 100 л отходов будет составлять около 0,3 доллара, т. е. меньше, чем при очистке жидких отходов с использованием фильтров из активированного углерода (учитывая расходы на восстановление загрязненного материала фильтров).

Бессточное производство. Темпы развития индустрии сегодня настолько высоки, что одноразовое использование для производственных нужд запасов пресной воды — недопустимая роскошь.

Поэтому ученые заняты разработкой новых бессточных технологий, что практически полностью решит проблему защиты водоемов от загрязнения. Однако разработка и внедрение безотходных технологий потребуют определенного времени, а до перехода всех производственных процессов на безотходную технологию еще далеко. Чтобы всемерно ускорить создание и внедрение в народнохозяйственную практику принципов и элементов безотходной технологии будущего, необходимо решить проблему замкнутого цикла водоснабжения промышленных предприятий. На первых этапах надо внедрить технологию водообеспечения с минимальным потреблением свежей воды и сбросом, а также ускоренными темпами строить очистные сооружения.

В первую очередь бессточные системы водного хозяйства надо установить на крупных промышленных предприятиях. Полностью исключая сброс в водоемы хозяйственно-бытовых, промышленных и загрязненных ливневых вод, уменьшая расход свежей воды, эти системы обеспечат рациональное распределение водных ресурсов регионов с учетом интересов и возможностей всех предприятий и производств, значительно сократят затраты на их эксплуатацию.

Можно ли решить проблему с помощью только очистных сооружений?

На первых порах — да. Однако удаления из промышленных стоков даже 80—90% вредных примесей недостаточно: оставшиеся 10— 20% продолжат загрязнение, пусть и замедленными темпами. А полная очистка сегодня стоит так дорого, что грозит сделать многие отрасли промышленности малорентабельными. При строительстве новых предприятий на отстойники, аэраторы, фильтры иногда уходит четверть капиталовложений и более. Сооружать их, конечно, необходимо, но радикальный выход в коренном изменении системы водопользования. Надо перестать рассматривать реки и водоемы как мусоросборники и перевести промышленность на замкнутую технологию, когда предприятие использованную и очищенную затем воду возвращает в оборот, а из внешних источников только пополняет потери (рис. 6).

Во многих отраслях промышленности до недавних пор сточные воды не дифференцировались, объединялись в общий поток, локальные сооружения очистки с утилизацией отходов не строились. В настоящее время в ряде отраслей промышленности уже разработаны и частично реализованы замкнутые водооборотные схемы с локальной очисткой, что значительно снизит удельные нормы во-допотребления.

Высокий объем (1575 млн м 3в год) использования воды в системах оборотного водоснабжения отмечен в нефтедобывающей промышленности. Экономия свежей воды от введения в эксплуатацию оборотных систем ежегодно составляет 88,8%. В химической и нефтехимической промышленности оборотное водоснабжение — 90% воды производственного назначения. В цветной металлургии при флотационном обогащении руд для использования оборотных вод иногда достаточно их предварительного осветления. В сложных схемах обогащения полиметаллических руд перспективна локальная очистка определенных стоков с включением затем очищенной воды в общую систему водооборота. При этом возникает возможность регенерации некоторых флотационных реагентов (цианида,

сернистого натрия) и извлечения методами сорбции и ионной флотации растворенных в сточных водах металлов (вольфрама, молибдена, меди и др.).

Мониторинг водных объектов. 14 марта 1997 г. Правительство РФ утвердило Положение о введении государственного мониторинга водных объектов.

Государственный мониторинг включает:

♦ регулярные наблюдения за состоянием водных объектов, количественными и качественными показателями поверхностных и подземных вод;

♦ сбор, хранение, пополнение и обработку данных наблюдений;

♦ создание и ведение банков данных;

♦ оценку и прогнозирование изменений состояния водных объектов, количественных показателей поверхностных и подземных вод.

Государственный мониторинг водных объектов — составная часть системы государственного мониторинга окружающей природной среды — включает мониторинг:

♦ поверхностных водных объектов суши и морей;

♦ подземных водных объектов;

♦ водохозяйственных систем и сооружений.

Государственный мониторинг водных объектов ведется Министерством природных ресурсов РФ, Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (по поверхностным водным объектам) и другими специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей среды.

Государственный мониторинг водных объектов ведется на единой геоинформационной основе в целях совместимости его данных с данными других видов мониторинга окружающей природной среды.

Министерство природных ресурсов РФ обеспечивает совместно с Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды создание и развитие государственной сети станций и постов на водных объектах, разработку автоматизированных информационных систем по ведению государственного мониторинга в водных объектах; создает наблюдательную сеть постов на водохозяйственных системах и сооружениях и координирует их работу.

Министерство природных ресурсов РФ и Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды взаимодействуют в пределах их компетенции с Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору, Федеральным агентством по рыболовству, Министерством здравоохранения.

Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ведет наблюдение за загрязнением поверхностных вод суши: 1172 водоток и 154 водоемов. Отбор проб ведется на 1891-пункте (2601 створ) по физическим и химическим показателям с одновременным определением гидрологических параметров (всего от 33 до 99). Наблюдением за загрязнением поверхностных вод суши по гидробиологическим показателям охвачено 190 водных объектов, на которых расположено 438 створов контроля. Программа наблюдений включает от двух до шести показателей.