Реферат: Сточные воды
Реферат: Сточные воды
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Кафедра Промышленной экологии
Выполнил:
студент Проверил:
доцент, к.г.-м.н. Сергеева Ж. И.
|
Содержание
стр.
Введение 2
Состав сточных вод и их классификация 3
Выпуск сточных вод в водоемы 9
Основные методы очистки сточных вод 11
Заключение 14
Список используемой литературы 15
Введение .
Двадцатое столетие характеризуется интенсивным ростом населения Земли , развитием урбанизации . Появились города-гиганты с населением более десяти миллионов человек . Развитие промышленности , транспорта , энергетики , индустриализация сельского хозяйства привели к тому , что антропогенное воздействие на окружающую среду приняло глобальный характер.
Повышение эффективности мер по охране окружающей среды связано прежде всего с широким внедрением ресурсосберегающих , малоотходных и безотходных технологических процессов , уменьшением загрязнения воздушной среды и водоемов.
Охрана окружающей среды представляет собой весьма многогранную проблему , решением которой занимаются , в частности , инженерно-технические работники практически всех специальностей , которые связаны с хозяйственной деятельностью в населенных пунктах и на промышленных предприятиях , которые могут являться источником загрязнения в основном воздушной и водной среды.
Состав сточных вод и их классификация
Водоотводящие системы и сооружения - это один из видов инженерного оборудования и благоустройства населенных пунктов , жилых , общественных и производственных зданий , обеспечивающих необходимые санитарно-гигиенические условия труда , быта и отдыха населения . Системы водоотведения и очистки состоят из комплекса оборудования , сетей и сооружений , предназначенных для приема и удаления по трубопроводам бытовых производственных и атмосферных сточных вод , а также для их очистки и обезвреживания перед сбросом в водоем или утилизацией.
Объектами водоотведения являются здания различного назначения , а также вновь строящиеся , существующие и реконструируемые города , поселки , промышленные предприятия , санитарно-курортные комплексы и т.п.
Сточные воды - это воды , использованные на бытовые , производственные или другие нужды и загрязненные различными примесями , изменившими их первоначальный химический состав и физические свойства , а также воды , стекающие с территории населенных пунктов и промышленных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или поливки улиц.
В зависимости от происхождения вида и состава сточные воды подразделяются на три основные категории : бытовые , производственные , атмосферные .
Бытовые сточные воды (от туалетных комнат , душевых , кухонь , бань , прачечных , столовых , больниц ; они поступают от жилых и общественных зданий , а также от бытовых помещений) образуются в результате практической деятельности и жизнедеятельности людей . Концентрацию загрязняющих веществ бытовых сточных вод определяется исходя из удельного водоотведения на одного жителя :
, (1)
где S - концентрация загрязняющих веществ , мг / л ,
a - количество загрязнений , приходящееся на одного жителя , г/сут,
q - норма водоотведения на одного жителя , л / сут .
Значения a приведены в Таблице 1 . При сбросе бытовых сточных вод промышленными предприятиями в канализацию населённого пункта количество загрязняющих веществ от эксплуатационного персонала дополнительно не учитывается .
В сточных водах содержатся примеси минерального и органического происхождения . Можно принять что минеральные загрязнения в бытовых сточных водах в виде нерастворенного вещества - 5 % , суспензии - 5 % , коллоиды - 2 % и растворимые вещества - 30 % . Для органических веществ эти проценты соответственно следующие : нерастворимые - 15 % , суспензии - 15 % , коллоиды - 8% и растворимые - 20 % .
Таблица 1
Количество загрязнений на одного жителя
Показатели |
a , г / сут |
Взвешенные вещества БПКполн неосветленной жидкости БПКполн осветленной жидкости Азот аммонистых солей Фосфаты (в расчёте на Р2 О5) в том числе от моющих веществ Хлориды Поверхностно-активные вещества |
65 73 40 8 3,3 1,6 9 2,5 |
Минеральные соединения представлены солями аммония , фосфатами , хлоридами , гидрокарбонатами и другими соединениями . Бытовые сточные воды имеют обычно слабощелочную реакцию среды (рН=7,2 - 7,8) . Органические вещества бытовых сточных вод можно разделить на две группы : безазотистые и азотосодержащие вещества . Основная часть безазотистых органических веществ представлена углеводами и жирами . Азотосодержащие органические соединения представлены белками и продуктами их гидролиза . Особую форму примеси бытовых сточных вод представляют микроорганизмы . Иногда могут присутствовать и болезнетворные формы микроорганизмов (бактерии и вирусы) .
Состав производственных сточных вод (воды , использованные в технологических процессах , не отвечающие более требованиям , предъявляемым к их качеству ; к этой категории относят также воды , откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых) зависит от характера производственного процесса и отличается большим многообразием . В зависимости от состава примесей и специфичности их действия на водные объекты сточные воды могут быть разделены на следующие группы :
1. Воды , содержащие неорганические примеси со специфичными токсичными свойствами . Сюда входят стоки металлургии , гальванических цехов , предприятия , машиностроительной , рудо- и угледобывающей промышленности , заводы по производству кислот , строительных изделий и материалов , минеральных удобрений и другие . Они могут вызвать изменение рН воды водоёмов . Соли тяжёлых металлов являются токсичными по отношению к водным организмам .
2. Воды , в которых неорганические примеси не обладают токсичным действием . К этой группе относятся сточные воды рудообогатительных фабрик , цементных заводов и других . Примеси такого типа находятся во взвешенном состоянии . Для водоёма особой опасности эти воды не представляют .
3. Воды , содержащие нетоксичные органические вещества . Сюда входят сточные воды в основном предприятий пищевой промышленности (мясной , рыбной , молочной , пищевой , целлюлозно-бумажной , микробиологической , химической промышленности , заводы по производству каучука , пластмасс и другие) . При попадании их в водоем возрастает окисляемость , БПК , снижается концентрация растворённого кислорода .
4. Воды , содержащие органические вещества со специфическими токсичными свойствами . К этой группе относятся сточные воды нефтедобывающей , нефтеперерабатывающей , текстильной , легкой , фармацевтической промышленности ; заводы по производству сахара , консервов , продуктов органического синтеза и другие) .
Кроме вышеуказанных групп загрязненных производственных сточных вод имеет место сброс нагретых вод в водоем , что является причиной так называемых тепловых загрязнений . Производственные сточные воды могут различаться по концентрации загрязняющих веществ , по степени агрессивности и т. д.
Состав производственных сточных вод колеблется в значительных пределах , что вызывает необходимость тщательного обоснования выбора надежного и эффективного метода очистки в каждом конкретном случае . Получение расчетных параметров и технологических регламентов обработки сточных вод и осадка требуют весьма продолжительных научных исследований как в лабораторных , так и полупроизводственных условиях . Количество производственных сточных вод определяется в зависимости от производительности предприятия по укрупненным нормам водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности . Норма водопотребления - это целесообразное количество воды , необходимого для производственного процесса , установленная на основании научно обоснованного расчета или передового опыта . В укрупненную норму водопотребления входят все расходы воды на предприятии . Нормы расхода производственных сточных вод применяют при проектировании вновь строящихся и реконструкции действующих систем водоотведения промышленных предприятий . Укрупненные нормы позволяют дать оценку рациональности использования воды на любом действующем предприятии .
Степень загрязнённости атмосферных вод (дождевые и талые воды отводятся вместе с водами от полива улиц , фонтанов и дренажей) зависит от многих факторов , в том числе от общей санитарной обстановки населённого пункта . Принятая технология сухой уборки улиц не обеспечивает полного удаления загрязнений . Мусор с проезжей части дорог содержит значительное количество органики , биогенов , нефтепродуктов солей тяжёлых металлов . Загрязнённость дождевого стока зависит от его расхода . При расходе менее 25 л/с га сточные воды практически не смывают загрязнений и поэтому загрязнённость их минимальна . По мере увеличения расхода стока в нём растут концентрации взвешенных веществ , фосфора и азота , достигая максимума непосредственно пред пиком дождя . Основная часть загрязнённых дождевых вод поступает в канализацию в начале дождя . Максимальная величина БПК воды наблюдается в летние месяцы , а осенью они снижаются почти в 2 раза . Для биогенных веществ характерен пик ранней весной и второй пик наблюдается осенью после листопада .
Некоторые качественные характеристики городского поверхностного стока приведены в Таблице 2 . Загрязнённость талых вод в первую очередь зависит от режима таяния снега . В ряде случаев при использовании поваренной соли во время гололёда талые воды содержат значительное количество хлоридов .
Таблица 2
Качественная характеристика городского поверхностного стока
Показатели | Средняя концентрация загрязняющих веществ в водах, мг / л | ||
дождевых | талых | моечных | |
рН Взвешенные вещества ХПК нефильтрованной воды ХПК фильтрованной воды БПК5 БПКполн Эфирорастворимые Азот аммонистый Азот общий Нитраты Нитриты Фосфор общий |
7,75 1230 470 40,7 26 62 63 2 4,9 0,08 0,08 1,08 |
8,15 1645 562 - 150 220 - 14 34 - 0,36 - |
7,75 700 400 - - - 100 5,2 - 0,6 0,3 0,1 |
Качество и состав поверхностного стока с городских территорий зависят от целого ряда трудно учитываемых и трудно прогнозируемых факторов . Большое разнообразие местных условий делает практически невозможным получение усреднённых показателей качества поверхностного стока в целом . Приведенные в Таблице 3 данные о загрязнённости дождевых вод с территории промышленных предприятий весьма приближённые . Удельный вес отдельных показателей в этом списке определяется прежде всего видом производства .
Таблица 3
Степень загрязнённости поверхностных вод с некоторых характерных территорий
Концентрация загрязняющих веществ в водах , мг/л | ||||||
Характерные территории | взвешенные вещества | эфирорастворимые вещества | ||||
дождевых | талых | моечных | дождевых | талых | моечных | |
Жилые кварталы и микрорайоны Территории промышленных предприятий и сооружений с повышенной загрязнённостью , расположенных в населённом пункте Площади и улицы , с которых уборка осуществляется машинами с пневматическим забором мусора в кузов Автомагистрали с интенсивным движением грузового транспорта |
250 2000 200 1300 |
3500 4500 2500 2700 |
200 2000 20 1300 |
35 250 30 60 |
40 70 45 65 |
75 150 75 100 |
В практике используется также понятие городские сточные воды , которые представляют собой смесь бытовых и производственных сточных вод . Бытовые , производственные и атмосферные сточные воды отводятся как совместно , так и раздельно . Наиболее широкое распространение получили общесплавные и раздельные системы водоотведения . При общесплавной системе все три категории сточных вод отводятся по одной общей сети труб и каналов за пределы городской территории на очистные сооружения . Раздельные системы состоят из нескольких сетей труб и каналов : по одной из них отводятся дождевые и незагрязненные производственные сточные воды , а по другой или по нескольким сетям - бытовые и загрязненные производственные сточные воды.
Сточные воды представляют собой сложные гетерогенные смеси , содержащие примеси органического и минерального происхождения , которые находятся в не растворенном , коллоидном и растворенном состоянии . Степень загрязнения сточных вод оценивается концентрацией , т. е. массой примесей в единицу объема мг/л или г/куб. м. Состав сточных вод регулярно анализируется . Проводятся санитарно-химические анализы по определению величины ХПК (общая концентрация органических веществ) ; БПК (концентрация органических соединений , окисляемых биологическим путем) ; концентрация взвешенных веществ ; активной реакции среды ; интенсивности окраски ; степени минерализации ; концентрации биогенных элементов (азота , фосфора , калия) и др. Для разработки рациональной схемы водоотведения и оценки возможности повторного использования сточных вод изучается состав и режим водоотведения не только общего стока промышленного предприятия , но также сточных вод от отдельных цехов и аппаратов . Помимо определения основных санитарно-химических показателей в производственных сточных водах определяются концентрации специфических компонентов , содержание которых предопределяется технологическим регламентом производства и номенклатурой применяемых веществ .
Страницы: 1, 2