Реферат Забруднення водного середовищі
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
1. Водні ресурси та їх використання
В Україні налічується 63119 річок, у тому числі великих (площа водозбору більше 50 тис. км2) – 9, середніх (від 2 до 50 тис. км2) – 81, малих (менше 2 тис. км2) – 63029. Загальна довжина річок становить 206,4 тис. км, з них 90 % припадає на малі річки.
Водні ресурси України (див. додаток А) формуються за рахунок притоку транзитних річкових вод із зарубіжних країн, місцевого стоку і підземних вод.
За багаторічними спостереженнями потенційні ресурси річкових вод становлять 209,8 км3, з яких лише 25 % формуються в межах України, решта надходить з Російської Федерації, Білорусії, Румунії. Прогнозні ресурси підземних вод становлять 21 км3. Затверджені експлуатаційні запаси підземних вод дорівнюють близько 6 км3.
Територіальний розподіл водних ресурсів не відповідає розміщенню водоємних галузей господарського комплексу (див. додаток Б). Найбільша кількість водних ресурсів (58 %) зосереджена в річках басейну Дунаю у прикордонних районах України, де потреба у воді не перевищує 5 % її загальних запасів (див. додаток В). Найменш забезпечені водними ресурсами Донбас, Криворіжжя, Крим та південні області України, де зосереджені найбільші споживачі води. Доступні для широкого використання водні ресурси формуються, в основному, в басейнах Дніпра, Дністра, Сіверського Дінця, Південного і Західного Бугу, а також малих річок Приазов’я та Причорномор’я.
Балансові запаси місцевого водного стоку становлять у середньому 52,4 км3, а в маловодні роки – 29,7 км3. Об’єм підземних вод, що враховуються в ресурсній частині водогосподарського балансу, складає 7 км3. Крім того, в галузях економіки використовується близько 1 км3 морської води .
Стримуючим фактором використання водних ресурсів є їх мінливість у часі: в природних умовах на частку весняного стоку припадає 60-70 % на півночі і північному сході і до 80-90 % на півдні. За запасами місцевих водних ресурсів (1 тис. м3 на 1 особу) Україна вважається однією з найменш забезпечених країн у Європі (Швеція – 2,5 тис. м3, Великобританія – 5, Франція – 3,5, Німеччина – 2,5, Європейська частина колишнього СРСР – 5,9 тис. м3).
У більшості регіонів України приток перевищує місцевий стік. Виняток складає Крим, де природного зовнішнього притоку нема, а також Львівська і Закарпатська області, де приток менший ніж місцевий стік.
Внутрішні регіональні відмінності характеризуються тим, що за міжнародною класифікацією лише Закарпатська область належить до середньо забезпечених місцевим стоком (619 тис. м3 на одну людину); низька вона в Чернігівській, Житомирській, Волинській та Івано-Франківській областях (2,0-2,6 тис.м3); в інших областях - дуже низька і надзвичайно низька (0,11-1,95 тис.м3 на одну людину).
2.Забруднення водних ресурсів України
У результаті інтенсивного використання людством водних ресурсів відбуваються значні кількісні й якісні зміни в гідросфері. Кількісні зміни полягають у тому, що в певних районах змінюється кількість води, придатної для господарських потреб, водний баланс, режим рік тощо. Якісні зміни зумовлені тим, що більшість озер і рік є не лише джерелом водопостачання, а й тими басейнами, куди скидаються промислові, сільськогосподарські й господарсько-побутові стоки. Це призвело до того, що нині на Землі вже практично не залишилося великих річкових систем з гідрологічним режимом і хімічним складом води, не спотвореним діяльністю людей.
Під забрудненням природних вод розуміють процес зміни складу і властивостей води у водному об’єкті, внаслідок надходження до нього забруднюючих речовин, зумовленого діяльністю людини, що призводить до погіршення якості води. (див. додаток Д)
2.1. Джерела забруднення води
Джерел забруднення води багато, основними з них є:
· стічні води промислових підприємств;
· побутових стоках комунального господарства;
· стічні води сільського господарства;
· води шахт, нафтопромислів, рудників;
· відходи виробництв при видобутку різних корисних копалин;
· відходи деревини в деревообробній промисловості;
· скиди водного і залізничного транспорту тощо.
З усіх джерел забруднення води основне значення мають виробничі стічні води.(див. додаток Г)
За фізичним станом забруднення розділяють : нерозчинні, колоїдні, розчинні.
За природою: мінеральні, органічні, бактеріальні, біологічні.
Мінеральні — пісок, глинисті частинки, мін. солі, розчини кислот, лугів, та ін.
Органічні — 1) рослини :залишки рослин (овочів, злаків, рослинне масло). 2)тваринні: фізіологічні виділення тварин і людини, залишки тканин тварин та ін.
Бактеріальне і біологічне забруднення - побутові стічні води і стоки деяких промислові підприємств (шкіряні заводи, фабрики первина обробка шерсті, хутряні виробництва, підприємства мікробіологічної промисловості)
Слід відзначити, що у воді біологічні забруднюючі агенти набувають особливого значення, випереджаючи за небезпекою навіть хімічні. Це трапляється тоді, коли вода стає життєвим середовищем для патогенних організмів. При чому повітряним шляхом (найчастіше мікро краплями слини чи води) передаються лічені хвороби, водним — їх більшість. Через воду передаються такі бактеріальні хвороби як холера, тиф, бактеріальна дизентерія; вірусні інфекції: інфекційний гепатит, поліомієліт; а також дизентерія, викликана найпростішим — дизентерійною амебою, та шистосоміаз, які викликають паразити.
Збільшення біологічного забруднення гідросфери внаслідок антропогенних впливів цілком можна віднести до “помсти” природи, до ефектів протидії надмірному втручанню надто великої кількості людей у довкілля.
Не буде перебільшенням стверджувати, що практично всі елементи і речовини, які використовує чи виготовляє людина, так чи інакше опиняються у гідросфері.
2.2. Забруднення підземних вод
Через господарську діяльність людини триває інтенсивне забруднення підземних вод. Найбільш забруднені ділянки знаходяться переважно біля великих промислових та сільськогосподарських об’єктів, а також населених пунктів. Найбільші порушення — в економічно розвинутих районах Дніпропетровської та Запорізької областей з високим рівнем розвитку промисловості, сільського господарства та великою густотою населення. Головними джерелами забруднення є накопичувачі промислових та побутових рідких і твердих відходів, мінералізовані шахтні та рудникові води, мінеральні добрива та отрутохімікати, накопичувачі відходів на тваринницьких комплексах і фермах.
У межах басейну Дніпра розташовано близько 1000 фільтруючих накопичувачів, 80% яких сконцентровано в південній частині басейну. Сумарний обсяг зібраних у них високомінералізованих вод досягає 1 км3, з них 77% припадає на Дніпропетровську область. З накопичувачів до підземних водоносних горизонтів переходять розчини солей, нафтопродукти, ароматичні речовини тощо. Так, надзвичайно складна екологічна ситуація склалася у районах міст Узина, із загальною площею забруднення нафтопродуктами близько 100 км3, Білої Церкви, де під загрозою існування опинився дендрологічний парк «Олександрія».
У гірничодобувних районах Дніпропетровської, Запорізької, Донецької та Полтавської областей до підземних горизонтів регулярно надходять високомінералізовані дренажні, рудникові та шахтні води. Так, загальна площа забруднення підземних вод у районі Кривбасу становить близько 300 км3.
Таким чином, у басейні Дніпра сформувалися великі осередки забруднених підземних вод, зокрема в районах:
Дніпропетровська—Дніпродзержинська — стічними водами об'єктів хімічної і металургійної промисловості;
Новомосковська—Павлограда — шахтними водами і відходами тваринницьких комплексів;
Кривого Рога — шахтними водами та стічними водами металургійних заводів;
Житомира—Рівного — стічними водами підприємств хімічної і легкої промисловості, а також господарсько-побутовими стічними водами.
Особливо інтенсивно забруднюються підземні води в районі Лисичансько-Рубіжанського промислового вузла. Потребують очищення шахтні, кар’єрні, рудникові і дренажні води.
2.3. Причини забруднення поверхневих вод
Забруднення води може бути викликано багатьма причинами. Це можуть бути водовідводи стоків від підприємств, очисних споруд і т.д. Забруднюючі речовини також можуть потрапляти до річок шляхом змивання пестицидів з сільськогосподарських угідь, а також стоку автомобільних рідин та інших хімічних речовин з доріг, автостоянок та інших поверхонь. Проаналізувавши вище викладене можна виділити три основні причини забруднення води:
1)скидання в водойми неочищених або недостатньо очищених стічних вод промислових підприємств, комунальним і сільським господарствам;
2)залишки добрив та отрутохімікати ,що змиваються талими та дощовими водами.
3) виробництво і широке застосування ПАР, особливо в складі миючих засобів обумовлює поступлення їх з стічними водами в багато водойм в тому числі в джерела господарсько-побутового забезпечення.
Основна небезпека - не безповоротність використання, а забруднення природних вод промисловими стоками.
2.4. Класифікація забруднень гідросфери
Забруднення гідросфери поділяють на хімічне, радіоактивне, фізичне, біологічне й теплове.
2.4.1. Хімічне забруднення
Хімічне забруднення води відбувається внаслідок надходження у водойми з стічними водами шкідливих домішок неорганічної ( кислоти, мінеральні солі, луги тощо ) й органічної природи (нафта й нафтопродукти, органічні сполуки, поверхнево-активні речовини, миючі засоби, пестициди тощо ). Більшість з них є токсичними ( отруйними ) для мешканців водойм. Це – сполуки миш’яку, свинцю, ртуті, міді, кадмію, хрому, фтору тощо. Вони поглинаються фітопланктоном і передаються далі по харчових ланцюжках більш високоорганізованим організмам, що супроводжується кумулятивним ефектом, який полягає у прогресуючому збільшенні вмісту шкідливих сполук у кожній наступній ланці харчового ланцюжка. Скажімо, в фітопланктоні вміст шкідливої сполуки буде в десять разів більшим, ніж у воді, в зоопланктоні ( рачки, личинки тощо ) – підвищиться ще вдесятеро, в рибі, яка харчується зоопланктоном, - ще вдесятеро. У результаті в тканинах хижої риби ( щука, судак ) концентрація отрути може в тисячі разів перевищувати її концентрацію у воді, що небезпечно для птахів, тварин і людей. Нещодавно, наприклад, було встановлено, що вміст ртуті в балтійській трісці подекуди досягає 800 мг/кг маси. Це означає, що з’ївши п’ять - вісім таких рибин, людина одержує стільки ртуті, скільки міститься в медицинському термометрі. Сумної слави набула хвороба мінамата, вперше виявлена в людей, що їли рибу, виловлену японськими рибалками в затоці Мінамата, куди промислові підприємства безконтрольно скидали стоки з ртуттю.
Згубно впливають на стан водойм стічні води, що містять розчинені органічні речовини або суспензії органічного походження. Більшість цих речовин сприяє зниженню вмісту кисню у воді. Особливої шкоди завдають нафта й нафтопродукти, які утворюють на поверхні води плівку, що газообмінові між водою й атмосферою й знижує вміст кисню у воді. Осідаючи на дно водойм, органічні суспензії замулюють його затримують або повністю припиняють життєдіяльність донних мікроорганізмів, які беруть участь у самоочищенні. Під час гниття донних осадків, забруднених органічними сполуками, утворюються шкідливі й отруйні сполуки, зокрема сірководень, що забруднює всю воду в річці чи озері.
Основними постачальниками органічних речовин у стічних водах є підприємства целюлозно-паперової промисловості (одне з «найбрудніших» виробництв, створених людиною), нафтопереробні заводи, великі тваринницькі комплекси тощо.
Велику кількість органічних сполук, яких раніше не було в природі, містять стоки хімічних підприємств. Багато з цих речовин біологічно активні, дуже стійкі й важко видаляються із стоків. Останнім часом особливе місце серед них посідають синтетичні миючі засоби – детергенти. Більшість з них містять фосфор. Зростання кількості фосфатів у річках, озерах і морях спричиняє інтенсивний розвиток синьо-зелених водоростей, «цвітіння» водойм, що супроводжується різким зниженням вмісту кисню у воді, «заморами» риб, загибеллю інших водних тварин. Детергенти також надзвичайно утруднюють робот каналізаційних споруд, уповільнюючи процеси коагуляції під час очищення стічних вод.
Кількість хімічних забруднювачів води постійно зростає. У 1992 році їх зафіксовано вже 959 різновидів. Про шкідливу дію багатьох з них ми нині лише здогадуємось, оскільки вони мають пролонгований вплив, тобто їхня дія виявляється в поколіннях живих істот і полягає в появі шкідливих мутацій, генетичних розладах тощо.
Промисловими підприємствами скинуто 1393 млн. м3 (80%). Найбільше стічних вод у поверхневі водні об'єкти скинули підприємства міст Маріуполь - 880 млн.м3 (50%) (з урахуванням морської води), Донецьк - 174 млн.м3 (10%), та Макіївка - 105 млн.м3 (6%).
Донецька область займає перше місце в Україні по скиду забруднених стічних вод. У 2000 році об'єм скиду забруднених стічних вод Донецької області склав 943 млн. м3 або 30 % від скиду всіх забруднених вод України.
2.4.2. Радіоактивне забруднення води
Радіоактивне забруднення води здійснюється за допомогою атомних електростанцій. В водоймища викидається використана вода з атомних електростанцій, і в цій воді містяться радіонукліди, які і забруднюють водоймища. Ще радіоактивне забруднення води може здійснюватись через аварії на атомних електростанціях. Яскравий приклад цьому – аварія на Чорнобильській атомній електростанції, яка призвела до значного забруднення навколишнього природного середовища ( в тому числі і місцевих водойм ) радіонуклідами.
2.4.3. Фізичне забруднення води
Фізичне забруднення води пов’язане із зміною її фізичних властивостей – прозорості, вмісту суспензій та інших нерозчинних домішок, радіоактивних речовин і температури.
Суспензії ( пісок, намул, глинисті частки ) потрапляють у водойми головним чином за рахунок поверхневого змиву дощовими водами з сільськогосподарських полів, особливо тоді, коли розорюються водозахисні смуги вздовж річок і орні ділянки наближаються до самого урізу води. Багато суспензій потрапляє у водотоки з діючих підприємств гірничорудної промисловості, таких, як промивочні установки, драги тощо. Пил надходить у водойми також з сильними вітрами, особливо в суху погоду. Тверді частки різко знижують прозорість води, пригнічуючи процеси фотосинтезу водяних рослин, забивають зябра риб й інших водних тварин, погіршують смакові якості води. Особливу небезпеку для всього живого становлять радіоактивні домішки, що потрапляють у водойми завдяки викидам АЕС ( особливо під час аварій ), з частками золи від працюючих ТЕС тощо.
2.4.4. Теплове забруднення води
Теплове забруднення є особливим видом забруднення гідросфери. Воно спричинене спуском у водойми теплих вод від різних енергетичних установок. Величезна кількість тепла, що надходить з нагрітими водами в річки і озера, істотно змінює їх термічний і біологічний режими. Серед теплових забруднювачів гідросфери перше місце посідають АЕС.
Як свідчать спостереження, у ріках, які розташовані нижче від діючих ТЕС і АЕС, порушуються умови нересту риб, гине зоопланктон, риби уражаються хворобами й паразитами.
2.4.5. Біологічне забруднення води
Біологічне забруднення водного середовища полягає у надходженні до водойм із стічними водами різних видів мікроорганізмів, рослин і тварин ( віруси, бактерії, грибки, найпростіші, черви ), яких тут раніше не було. Багато з них є хвороботворними для людей, рослин і тварин. Серед біологічних забруднювачів перше місце посідають комунально-побутові стоки, особливо коли вони надходять у водойми без очищення. Проте навіть за наявності очисних споруд деяка кількість вірусів, бактерій тощо все ж не затримується фільтрами й потрапляє у водойми. Промисловими біологічними забруднювачами є підприємства шкірообробної промисловості, м`ясокомбінати, цукрові заводи.
Особливої гостроти біологічне забруднення водойм набуває в місцях масового відпочинку людей (рекреаційні й курортні зони узбережжя морів і озер). Через поганий стан каналізаційних і очисних споруд останніми роками міське керівництво Одеси, Маріуполя та інших міст на узбережжі Чорного й Азовського морів неодноразово закривали пляжі, бо в морській воді Були виявлені збудники таких небезпечних хвороб, як вірусний гепатит, дизентерія, холера тощо.
Україна бідна на водні ресурси. Багато води в країні використовують промислові, сільськогосподарські підприємства, комунальні господарства. Основним джерелом водозабезпечення цих галузей є річки, озера, водосховища, підземні води.
Проблеми водопостачання Донбасу і Криворіжжя, меліорації земель Причорномор’я і Кримського півострова вирішувалися шляхом створення каскаду Дніпровських водосховищ. Це спричинило затоплення понад 500 тис. гектарів і підтоплення 100 тис. гектарів продуктивних земель, руйнування берегів, застоювання води і її «цвітіння».
Недостатнє водне забезпечення погіршується забрудненням поверхневих та підземних вод. Найбільш забруднені Сіверський Донець, Інгулець, Південний Буг, Дніпро, Дунай.
3. ОСНОВНІ ЗАБРУДНЮВАЧІ ВОДНИХ ОБ'ЄКТІВ
Найбільшими забруднювачами поверхневих і підземних вод є:
· хімічна промисловість,
· чорна металургія;
· кольорова металургія;
· коксохімія;
· важке, енергетичне і транспортне машинобудування;
· комунальне і сільське господарство.
Основними забруднювачами водних об'єктів, як і раніше, залишаються підприємства металургійної промисловості (56%) - Маріупольськi металургiйнi комбінати ім. Ілліча та "Азовсталь", Єнакiєвськi металургійний і коксохімічний заводи, Макіївський і Авдiївський коксохімічні заводи, підприємства вугільної промисловості, біологічні очисні споруди (майже по 20%) та ін.
До основних забруднюючих речовин належать нафтопродукти, феноли, азот амонійний та нітратний, важкі метали тощо.
Для переважної більшості підприємств промисловості та комунального господарства скид забруднюючих речовин істотно перевищує встановлений рівень гранично допустимого скиду (далі - ГДС). Це призводить до забруднення водних об'єктів, порушення норм якості води.
Основними причинами забруднення поверхневих вод України є: скид неочищених та не досить очищених комунально-побутових і промислових стічних вод безпосередньо у водні об'єкти та через систему міської каналізації; надходження до водних об'єктів забруднюючих речовин у процесі поверхневого стоку води з забудованих територій та сільгоспугідь; ерозія ґрунтів на водозабірній площі.
Основною загрозою міжнародного характеру є забруднення річок транзитною водою. Прикладом цього є недавні забруднення транзитною водою українських ділянок річок Тиса та Сірет, куди потрапили важкі метали внаслідок низки аварій на золотодобувному підприємстві, розташованому в Румунії. Іншими чинниками виникнення міждержавних конфліктів, пов'язаних з річками міжнародного значення, є: відсутність узгодженого управління водними ресурсами; недостатня інформованість про водокористування у Білорусі, Російській Федерації та Румунії, звідки в Україну надходить 75% води; імовірне здійснення великих гідротехнічних проектів з непередбачуваними наслідками для режиму стоку, а також розподіл очікуваних при цьому економічних вигод і втрат; суперечності щодо шляхів запобігання стихійним або аварійним ситуаціям.
Як і раніше, високі рівні забруднення водних ресурсів мають мiсце в Горлiвсько-Єнакiївському, Донецько- Макіївському і Північному промислових районах.
Разом з Держуправлiнням спостереження за станом природних водних ресурсiв здiйснюють Сiверсько-Донецьке басейнове управління водних ресурсів (СДБУВР), гiдрометеорологiчний центр, органи санiтарно-епiдемiологічної служби, підприємства комунгоспу, ДПП "Укрпромводчормет", Мiненерго та iн.
Держуправління здійснює контроль за якістю стічних вод підприємств на 125 випусках, а також контролює якість води у поверхневих водних об'єктах у 162 контрольних створах. Органи Мінздраву здійснюють контроль за якістю води в 27 постійних створах водойм 1-ї категорії і в 218 створах водойм 2-ї категорії, а також в 17 створах Азовського моря. Гідрометцентр контролює якість води в 25 постійних створах. Сіверсько-Донецьке басейнове управління водних ресурсів здійснює спостереження за 101 контрольним створом.
Через скиди забруднених стічних вод промислових підприємств області, об'єктів каналізаційного господарства санітарно-епідеміологічний стан водних об'єктів залишається в цілому незадовільним. Це стосується, в першу чергу, річок Грузька в м. Макіївка, Булавін в м. Єнакіїво, Кальчик в м. Маріуполь, Кальміус в м. Донецьк та ін. У зв'язку з незадовільним станом каналізаційних об'єктів у 52 населених пунктах області винесені та діють постанови про заборону будівництва каналізаційних споруд.
З аналізу стану якості води у водних об'єктах та економічної ситуації, що склалася в області та в Україні, можна зробити висновок, що на найближче майбутнє якість води у водних об'єктах стабілізується і суттєвого погіршення не очікується.
4. Заходи щодо боротьби із забрудненням водних ресурсів
Неочищені або недостатньо очищені стічні води, потрапляючи в природні водойми, призводять до зміни фізичного й хімічного складу їхніх вод, забруднюють їх. Нині річки, озера й інші водойми самотужки вже не можуть подолати дедалі зростаюче антропогенне навантаження. Тому людство, якщо воно хоче мати майбутнє, повинно вдатися до спеціальних досить трудомістких і дорогих заходів для очищення забруднених вод і повернення джерел водопостачання до стану, придатного для подальшого їх використання. Комплекс заходів, що мають забезпечити нормальний стан водних об'єктів, включає такі:
- нормування якості води, тобто розробка критеріїв щодо їх придатності для різних видів водокористування;
- скорочення обсягів скидів забруднення у водойми шляхом вдосколення технологічних процесів;
- очистка стічних вод.
4.1. Природне очищення водойм
Забруднену воду можна очистити. При сприятливих умовах це відбувається природним шляхом у процесі природного круговороту води. Але забрудненим басейнам(рікам, озерам і т.п.) для відновлення потрібно значно більше часу. Щоб природні системи зуміли відновитися, необхідно насамперед припинити подальше надходження відходів у ріки. Промислові викиди не тільки засмічують, але й отруюють стічні води. А ефективність дорогих пристосувань для очищення таких вод поки ще недостатньо вивчена. Незважаючи ні на що, деякі міські господарства й промислові підприємства усе ще воліють скидати відходи в сусідні ріки й досить неохоче відмовляються від цього тільки тоді, коли вода стає зовсім непридатної або навіть небезпечною.
У своєму нескінченному кругообігу вода те захоплює й переносить безліч розчинених або зважених речовин, то очищається від них. Багато хто з домішок у воді є природними й попадають туди разом з дощем або ґрунтовими водами. Той же шлях проходять і деякі із забруднюючих речовин, пов'язаних з діяльністю людини. Дим, попіл і промислові гази разом з дощем осідають на землю; хімічні сполуки й нечистоти, внесені в ґрунт із добривами, попадають у ріки із ґрунтовими водами. Деякі відходи випливають по штучно створених шляхах - дренажним канавам і каналізаційним трубам. Ці речовини звичайно більше отрутні, але їхнє скидання легше контролювати, чим тих, які переносяться в процесі природного круговороту води. Загальносвітове водоспоживання на господарські й побутові потреби становить приблизно 9% сумарного стоку рік. Тому не пряме водоспоживання гідроресурсів викликає недостачу прісних вод у тих або інших регіонах земної кулі, а їхнє якісне виснаження.
4.2. Методи очищення стічних вод
У ріках і інших водоймах відбувається природний процес самоочищення води. Однак він протікає повільно. Поки промислово-побутові скидання були невеликі, ріки самі справлялися з ними. У наше індустріальне століття у зв'язку з різким збільшенням відходів водойми вже не справляються з настільки значним забрудненням. Виникла необхідність знешкоджувати, очищати стічні води й утилізувати їх.
Очищення стічних вод - обробка стічних вод з метою руйнування або видалення з них шкідливих речовин. Звільнення стічних вод від забруднення - складне виробництво. У ньому, як і в будь-якому іншому виробництві, є сировина (стічні води) і готова продукція (очищена вода).
Методи очищення стічних вод можна розділити на механічні, хімічні, фізико-хімічні й біологічні, коли ж вони застосовуються разом, те метод очищення й знешкодження стічних вод називається комбінованим. Застосування того або іншого методу, у кожному конкретному випадку, визначається характером забруднення й ступенем шкідливості домішок.
4.2.1. Механічний метод
Сутність механічного методу полягає в тому, що зі стічних вод шляхом відстоювання й фільтрації віддаляються механічні домішки. Грубодисперсні частки залежно від розмірів уловлюються решітками, ситами, пісколовками, септиками, навозоуловителями різних конструкцій, а поверхневі забруднення - нафтоловушками, бензомаслоуловлювачами, відстійниками й ін. Механічне очищення дозволяє виділяти з побутових стічних вод до 60-75 % нерозчинних домішок, а із промислових - до 95 %, багато хто з яких, як коштовні домішки, використовуються у виробництві.
4.2.2. Хімічний метод
Хімічний метод полягає в тім, що в стічні води додають різні хімічні реагенти, які вступають у реакцію із забруднювачами й осаджують їх у вигляді нерозчинних опадів. Хімічним очищенням досягається зменшення нерозчинних домішок до 95 % і розчинних до 25 %
4.2.3. Фізико-хімічний метод
При фізико-хімічному методі обробки зі стічних вод віддаляються тонко дисперсні й розчинені неорганічні домішки й руйнуються органічні й речовини, що окисляються погано, найчастіше з фізико-хімічних методів застосовується коагуляція, окислювання, сорбція, екстракція й т.д. Широке застосування знаходить також електроліз. Він полягає в руйнуванні органічних речовин у стічних водах і витягу металів, кислот і інших неорганічних речовин. Електролітичне очищення здійснюється в особливих спорудженнях - электролизерах. Очищення стічних вод за допомогою електролізу ефективні на свинцевих і мідних підприємствах, у лакофарбовій і деяких інших областях промисловості.
Забруднені стічні води очищають також за допомогою ультразвуку, озону, іонообмінних смол і високого тиску, добре зарекомендувала себе очищення шляхом хлорування.
4.2.4. Біологічний метод
Серед методів очищення стічних вод більшу роль повинен зіграти біологічний метод, заснований на використанні закономірностей біохімічного й фізіологічного самоочищення рік і інших водойм. Є кілька типів біологічних пристроїв по очищенню стічних вод: біофільтри, біологічні ставки й аэротенки.
У біофільтрах стічні води пропускаються через шар грубозернистого матеріалу, покритого тонкою бактеріальною плівкою. Завдяки цій плівці інтенсивно протікають процеси біологічного окислювання. Саме вона служить діючим початком у біофільтрах. У біологічних ставках в очищенні стічних вод беруть участь всі організми, що населяють водойму. Аэротенки - величезні резервуари із залізобетону. Тут, що очищає початок, - активний іл з бактерій і мікроскопічних тварин. Всі ці живі істоти бурхливо розвиваються в аэротенках, чому сприяють органічні речовини стічних вод і надлишок кисню, що надходить у спорудження потоком подаваного повітря. Бактерії склеюються в пластівці й виділяють ферменти, мінералізуючі органічні забруднення. Мул із пластівцями швидко осідає, відділяючись від очищеної води. Інфузорії, джгутикові, амеби, коловертки й інші дрібні тварини, пожираючи бактерії (не злипаються в пластівці) омолоджують бактеріальну масу мулу.
Стічні води перед біологічним очищенням піддають механічної, а після її для видалення хвороботворних бактерій і хімічному очищенню, хлоруванню рідким хлором або хлорним вапном. Для дезінфекції використовують також інші фізико-хімічні прийоми (ультразвук, електроліз, озонування й ін.)
Біологічний метод дає більші результати при очищенні комунально-побутових стоків. Він застосовується також і при очищенні відходів підприємств нафтопереробної, целюлозно-паперової промисловості, виробництві штучного волокна.
4.3. Безстічні виробництва
Темпи розвитку індустрії сьогодні настільки високі, що одноразове використання для виробничих потреб запасів прісної води - неприпустима розкіш.
Тому вчені зайняті розробкою нових безстічних технологій, що практично повністю вирішить проблему захисту водойм від забруднення. Однак розробка й впровадження безвідхідних технологій зажадає певного часу, до реального переходу всіх виробничих процесів на безвідхідну технологію ще далеко. Щоб усіляко прискорити створення й впровадження в народногосподарську практику принципів і елементів безвідхідної технології майбутнього, необхідно вирішити проблему замкнутого циклу водопостачання промислових підприємств. На перших етапах треба впровадити технологію водопостачання з мінімальним споживанням свіжої води й скиданням, а також прискореними темпами будувати очисні спорудження.
При будівництві нових підприємств на відстійники, аератори, фільтри йде іноді чверть і більше капіталовкладень. Споруджувати їх, звичайно, необхідно, але радикальний вихід у корінній зміні системи водокористування. Треба перестати розглядати ріки й водойми як сміттєзбиральники й перевести промисловість на замкнуту технологію.
При замкнутій технології підприємство використану й очищену потім воду повертає в оборот, а із зовнішніх джерел тільки поповнює втрати.
У багатьох галузях промисловості до недавніх пор стічні води не диференціювалися, поєднувалися в загальний потік, локальні спорудження очищення з утилізацією відходів не будувалися. У цей час у ряді галузей промисловості вже розроблені й частково реалізовані замкнуті втовкмачувати схеми з локальним очищенням, що значно знизить питомі норми водоспоживання.
Висновок
Раціональне використання водних ресурсів у цей час являє собою вкрай насущну проблему. Це насамперед охорона водних просторів від забруднення, а тому що промислові стоки посідають перше місце по об'єму й збитку, що вони наносять, то саме в першу чергу необхідно вирішувати проблему скидання їх у ріки. Зокрема, варто обмежити скидань у водойми, а також удосконалення технологій виробництва, очищення й утилізації. Також важливим аспектом є стягнення плати за скидання стічних вод і забруднюючих речовин і перерахування засобів, що стягуються, на розробку нових безвідхідних технологій і споруджень по очищенню. Необхідно знижувати розмір плати за забруднення навколишнього середовища підприємствам з мінімальними викидами й скиданнями, що надалі буде служити пріоритетом для підтримки мінімуму скидання або його зменшення.
Для поліпшення екологічної ситуації в Україні необхідно навести елементарний порядок: не забруднювати водні джерела, ґрунти і повітря, різко зменшити водоспоживання, ліквідувати непродуктивні витрати води, перебудувати усе виробництво - промислове і сільськогосподарське - на базі екологічно безпечних технологій; зменшити площі під ріллю, збільшити площі лісів, заповідників, і, головне, змінити екологічну свідомість кожного громадянина нашої держави. Це займе при постійних і досить значних інвестиціях 15-25 років.
Уся водогосподарська діяльність має базуватися на басейновому принципі управління і платності природо-, зокрема й водокористування. Платне природокористування - найбільш ефективний інструмент використання та відтворення повноцінних природних ресурсів і екологічного благополуччя.
