Загрязняющие вещества в сточных водах

Загрязнения природных ресурсов негативно сказываются на экологии. Это не только выбросы в атмосферу, но и в водные объекты. Загрязняющие вещества, включительно с биологически опасными, при попадании в воду, проникают в канализационные системы общественных и жилых строений, а также в почву. Поэтому так важно своевременно анализировать состав сточных вод на наличие вредных веществ и для обеспечения своевременных мер безопасности.

 

Сточные воды - определение и нормативы

 

Загрязнение воды промышленными стоками происходит в результате любой промышленной, сельскохозяйственной, производственной, бытовой деятельности. В результате этого образуются сточные воды, с измененными биологическими, химическими, физическими характеристиками после поступления газообразных, твердых, жидких компонентов в высоких концентрациях. Это вызывает не только не характерный привкус и аромат, но и образование в воде нового опасного соединения за счет химического взаимодействия веществ.

 

Категорий стоков несколько:

 

• технологическая (производственная);
• бытовая;
• атмосферная.

 

К основным потенциально опасным источникам относятся:

 

• животноводческие комплексы;
• химические, нефтеперерабатывающие, бумажно-целлюлозные производства;
• горнодобывающие, металлургические предприятия;
• заводы по выработке пищевой продукции;
• неконтролируемое использование в сельскохозяйственной деятельности пестицидов и минеральных удобрений;
• выбросы синтетических моющих средств в канализации;
• радиоактивное загрязнение, вызванное нарушением технологий очищений урана, ядерного горючего;
• железнодорожный транспорт.

 

Важно проводить своевременный анализ загрязняющих веществ в сточных водах, очищать объекты и системы водоотведения.

 

Опасность заключается в том, что наносится непоправимый вред экологии. Своевременные меры по очистке СВ могут предотвратить негативные последствия для природы и людей.

 

Промышленные загрязнители

 

Промышленные сточные воды относятся к самым опасным. Это разнообразные выбросы, зависящие от области деятельности организаций, используемых ими видов сырья, оборудования, технологических процессов. Они отличаются высокой концентрацией таких веществ:

 

• серной кислоты;
• смол;
• хлоридов;
• масел;
• металлов;
• сульфатов;
• аммиака
• цианидов;
• фенолов;
• неорганических кислот.

 

Каждый вид промышленного загрязнения воды специфический, определяется, как по признаку изменения запаха, так и методами очистки сточных вод в месте локального очистительного сооружения, требующими комплексного подхода.
 

Разновидности категорий сточных вод

 

Существует несколько видов СВ:

 

• механический (повышенное количество механических частиц);
• химический (с присутствием компонентов токсического воздействия органического и неорганического происхождения);
• биологический/бактериальный (с высокой концентрацией вредоносных бактерий, грибков, микроорганизмов);
• тепловой (возникающий за счет поступления в водную среду нагретой жидкости электростанции);
• радиоактивный (с содержанием высокой концентрации радиоактивных веществ).

 

Основные типы СВ

 

Мониторинг загрязнения воды промышленными стоками на предмет оценок химических анализов – важнейшее мероприятие по проектированию и эксплуатации любого очистительного объекта. Виды сточных вод отличаются по физическим свойствам и происхождению.

 

По физическим характеристикам могут включать коллоидные вещества, растворимую/нерастворимую примесь.

 

По происхождению – бактериального, органического, минерального типа.

 

Смешанного вида. С содержанием неорганических и органических примесей.

 

Взвешенные вещества

 

Компоненты, состоящие из силиконовой породы, песка, глины и других крупных частиц, не способные проходить через бумажный фильтр. При смывании в водоем могут:

 

• изменять прозрачность;
• понижать аэрацию воды, фотосинтез;
• вызывать заиление;
• приводить к гибели водных организмов;
• накаливать другие вещества, приводящие к вторичным загрязнениям.

 

Нормативы сброса сточных вод отличаются для водопользователей. Для высших категорий предприятий – не более 0,25 мг/дм3, для вторых категорий – до 0,75 мг/дм3.

 

Нефтепродукты

 

Группа смесей углеродов различного типа (битум, масла, топливо и другие). Поступают в водоемы с предприятий, при транспортировке, утечках при добычах. Содержат остаточную фракцию, циклопарафин, парацин, нафтено-ароматический углерод. Быстро перемещаются с отливом/приливом, при порывах ветра. Это приводит к:

 

• нефтяной пленке на поверхности;
• вредным испарениям;
• гибели живых микроорганизмов;
• образованию эмульсии;
• выпадению осадков.
• ПАВ в СВ

 

Поверхностно-активные вещества – продукты, содержащиеся в моющих средствах. Компоненты, присутствующие в их составе, адсорбируются в жидкостях и воздухе. Результат:

 

• замедление водного процесса;
• ухудшение органолептики, газообмена;
• утрата самоочищения до 15%;
• снижение функционирования биофильтров;
• токсичное воздействие при уровнях ПАВ выше 10 мг/л.

 

Жиры

 

Это группа веществ, которые образуются жирной кислотой или глицерином. Характеристики: не растворимость в водной среде, содержание твердых кислот. Возникают в результате деятельности заведений общепита, рыбоперерабатывающих, мясных, молочных, масложировых комбинатов.

 

Органические смеси

 

Включают различные примеси (спирт, белок, жир, клетчатку, углевод и другие органические отходы пищевой продукции, жизнедеятельности людей/животных). Концентрацию определяют биохимическими и химическими потребностями в кислороде. Состав:

 

• хлорорганическое соединение (малолетучее/летучее);
• толуолы, ксилолы, бензолы;
• пестициды.

 

В водоемы поступают из канализаций и с промышленными стоками.

 

Стойкие органические загрязнители

 

СОЗ – одна из опасных групп переработки побочной производственной продукции. Это такие примеси: полихлорированный бифенил, дихлордифенилтрихлорэтаны, химически прочное соединение и прочие. Отличительная особенность – не подверженность разложению.

 

Пестициды

 

Категория с содержанием токсических искусственных фосфорорганических, хлорорганических частиц, применяемых в борьбе с грызунами, сорняками.

 

Опасность – в кумулятивных и мутагенных необратимых изменениях и сложности очистки.

 

Тяжелые металлы

 

В стойкой воде металл превращается в сложное химическое соединение. Самые распространенные: цинк, хром, медь, марганец, свинец. Присутствуют в разных видах – коллоидных, взвешенных, растворимых. Попадают с химического комбината, горнодобывающих, энергетических предприятий.

 

Фенолы

 

Вид антропогенных загрязнений СВ, проникающих при производстве дубильного вещества, красителя, стройматериалов, клея, резиновых изделий, переработке нефтехимических продуктов и прочего.

 

Ксиленол, резорцин, крезол в большой мере изменяют характеристики водных ресурсов. Важно своевременно проводить биологическую очистку.

 

Бактериальное загрязнение

 

С высоким содержанием вирусов и бактерий. Стоки могут содержать бруцеллез, туберкулезные бактерии, вирус холеры, кишечные палочки, яйца глистов и многое другое. Характерная особенность – высокая устойчивость к хлору. Главные бактеорологические характеристики: коли-индексы, коли-титры, количество колифагена, наличие лактозоположительной кишечной палочки.

 

Классы опасности в сточных водах

 

Классификация определяется с учетом лимитирующих показателей вредности веществ, их токсического воздействия, мутагенности.

 

Различают несколько классов:

 

• малоопасный;
• умеренно-опасный;
• высокой степени риска;
• чрезвычайно опасный.

 

Класс устанавливается на основании санитарно-эпидемиологических нормативов и правил (1.2.3685-21). С учетом норм выполняется проект очистительного объекта, гарантирующего эффективное удаление сточных вод конкретных организаций.

 

Методы очистки сточных вод

 

Способы очистки сточных вод подбираются индивидуально. Самый распространенный – комбинированный.

 

Отдельно используют:

 

• механическое очищение (для нерастворимой примеси);
• биологическое (без применения химиката);
• биохимическое (комбинация микроорганизмов и химического реагента);
• химическое (с помощью щелочи/кислоты);
• химически-физическое.

 

Очистное сооружение

 

Большая группа сооружений/приспособлений, отличающихся масштабами (от приусадебного участка до мегаполиса).

 

На первоначальных этапах применяют решетки, песколокилки, сита, жироуловители, отстойники, септики и прочее.

 

В более сложных случаях понадобится поэтапное очищение. Это аэротэенки, вторичный отстойник, биофильтр, биореактор, фильтры доочисток, ультразвук и т.д. Выбор метода (биологического или физического) зависит от вида загрязнений и деятельности предприятия.

 

Правила

 

Правила приема сточных вод и эксплуатации систем канализации регламентируются Законодательством РК о водоснабжении и водоотведении, правилами эксплуатации канализационных систем, а также санитарными нормами и методиками определений нормативов эмиссии в окружающую среду.

 

Порядок нормативов состава СВ разработан с учетом деятельности организаций.

 

Анализ на содержание вредных веществ включает:

 

• предоставление возможностей проведений визуальных контролей и взятий образцов;
• обеспечение свободных доступов к водным объектам, канализациям;
• организация мест для отборов образцов, установка специальных указателей, идентифицирующих контрольные зоны;
• своевременное контролирование характеристик, концентрации стоков (с заполнением статистической отчетности);
• проверка функционирования очистительного сооружения и своевременное устранение неполадок;
• предоставление отчетности в надзорный орган в установленные сроки.

 

Штрафные санкции

 

Размеры штрафов зависят от степеней нарушений водопользователей. Для должностного лица – до 20 месячного расчетного показателя, для юридического - от 20 до 100.

 

В случае серьезного (необратимого) нарушения предусмотрена уголовная ответственность.

 

Избежать штрафных санкций можно, соблюдая все нормы, установленные экологическим законодательством, имея разрешительные документы, проводя своевременный мониторинг СВ.