Проблема промышленных сточных вод как важнейшая проблема защиты природных водоемов от загрязнения

Как нами отмечалось ранее, промышленные сточные воды являются наиболее мощными антропогенными источниками загрязнения природных вод. Промышленные сточные воды характеризуются как большими объемами образования, так и непостоянством химического состава. Кроме того, промышленные сточные воды могут образовываться систематически, что усугубляет проблему их утилизации.

 

Решение проблем промышленных сточных вод возможно различными путями:

 

- Предупреждение их возникновения, т.е. создание безотходных производств (приоритет будущего);

 

- Сброс секущих вод в природные водоемы, прежде реки, при условии, что концентрация загрязняющих веществ в водоемах, которая создается сточными водах, вместе с фоновой концентрацией загрязняющих веществ, не создадут зон с превышением предельно допустимых концентраций;

 

- Очистка промышленных сточных вод на городских очистных сооружениях с отводом промышленных сточных вод в канализационные сети;

 

- Предварительная очистка сточных вод на заводских очистных сооружениях, с последующей доочисткой на городских очистных сооружениях есть отвода частично очищенных сточных вод в канализацию;

 

- Очистка сточных вод на заводских очистных сооружениях с возвратом части воды в производственный цикл, а вторая часть очищенных сточных вод выбрасывается в естественные водоемы.

 

Как видим, путей решения проблемы сточных вод много, но приоритетным должно быть создание безотходных технологий. Это направление является в основном направлением будущего, ведь внедрение таких технологий требует значительных капиталовложений. Кроме того, абсолютно безотходной технологии быть не может.

 

Непосредственное сброса сточных вод в природные водоемы, даже с соблюдением санитарно-гигиенических требований является нежелательным. Это обусловлено как постепенным ухудшением качества вод природных водоемов, так и тем, что с изменением фонового состояния водоисточника, для соблюдения требований ПДК, необходимо будет так или иначе проводить очистку промышленных сточных вод.

 

Среди других мер по решению проблемы промышленных сточных вод отдают предпочтение тем, которые наиболее рациональные в экономическом смысле. Выбор метода утилизации промышленных сточных вод зависит от концентрации загрязняющих воду веществ, от объемов сточных вод, от систематичности их образования и от требуемой степени их очистки.

 

На систематичность образования и количество образуемых сточных вод влияет схема промышленного водоснабжения. Учет этих параметров позволяет рационально выбрать мероприятия по утилизации промышленных сточных вод. Различают четыре основных схемы промышленного водоснабжения:

 

- Прямоточные - включающие забор воды из водного источника, их использования в производственном цикле, и после очистки - сброс в природные водоемы или канализационные сети;

 

- С последовательным использованием воды - когда вода, которая изъята из водного источника, сначала используется в технологических процессах с высокими требованиями к качеству воды, а затем - в других технологических процессах. После этого очищенные сточные воды отводятся в водоемы или канализационную сеть;

 

- Смешанные - когда различные технологические процессы имеют разные системы водоснабжения (прямоточные, оборотные и т.п.);

 

- Оборотные - когда воды изъяты из водоисточника и использованы в производственном цикле, после очистки возвращаются в технологический цикл.

Наиболее экологически безопасными являются оборотные системы, которые предусматривают забор воды из водного источника, использование воды в производственном цикле, ее очистку при необходимости и возвращение в производственный цикл. Безусловно, ни одна из систем оборотного водоснабжения не является совершенной, ведь возможные потери воды. Это требует постоянного использования части чистой воды из водоисточника.

 

Для правильного выбора мер по утилизации промышленных сточных вод, необходимо, как нами отмечалось ранее, учитывать объем сточных вод и их характеристики: концентрация загрязняющих веществ, температура и т.д.. Поэтому проводят классификацию промышленных сточных вод, также необходима для правильного выбора методов очистки этих вод.

 

Сточные воды, которые выводятся с территории промышленных предприятий, по своему происхождению могут быть разделены на три вида:

 

- Производственные - использованные в технологическом процессе производства или образованные при добыче полезных ископаемых;

 

- Бытовые - сточные воды санитарных узлов производственных помещений и душевых установок;

 

- Атмосферные - дождевые и от талого снега.

 

Эти сточные воды отличаются как разнообразием химического состава, так и их объемами, и систематичностью образования, следует учитывать при организации мероприятий по их очистке.

 

Загрязненные сточные воды, содержащие различные примеси, по своему химическому составу подразделяют на следующие группы:

 

- Загрязненные преимущественно минеральными примесями. Это сточные воды предприятий металлургических, рыже-и углеобогатительных отраслей промышленности, заводов по производству минеральных удобрений, кислот и т.д.;

 

- Загрязненные преимущественно органическими примесями. Это сточные воды предприятий пищевой, целлюлозно-бумажной и микробиологической промышленности, заводов по производству пластических масс, резины и т.п.;

 

- Загрязненные и минеральными, и органическими примесями. Это сточные воды предприятий нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, текстильной, легкой, фармацевтической промышленности, заводов по производству консервов, сахара и т.д..

 

Эта классификация промышленных сточных вод имеет важное значение при выборе методов очистки сточных вод.

 

Производственные сточные воды по концентрации загрязняющих веществ разделяют на четыре группы:

 

I группа - воды, содержащие от 0 до 500 мг/дм3 загрязняющих веществ;

 

II группа - воды, содержащие от 500 до 5000 мг/дм3 загрязняющих веществ;

 

III группа - воды, содержащие от 5000 до 30000 мг/дм3 загрязняющих веществ.

 

IV группа - воды, содержащие более 30000 мг/дм3 загрязняющих веществ.

 

Эта классификация имеет также важное значение при выборе методов очистки сточных вод, ведь при разной концентрации загрязняющих веществ используются различные методы очистки и т.д..

 

По степени агрессивности к материалам и сооружений промышленные сточные воды подразделяют на:

 

- Слабоагрессивные (слабокислые с рН 6,0-6,5 и слабощелочные с рН 8,0-9,0);

 

- Сильноагрессивной (кислые с рН <6,0 и щелочные с рН> 9,0);

 

- Неагрессивные или практически нейтральные (воды с рН 6,5-8,0).

 

Такая классификация необходима для учета влияния сточных вод на канализационные сети, оборудование и т.д..

 

Классификация сточных вод, безусловно, имеет важное значение для выбора мер по утилизации и очистке сточных вод, но важное значение имеют и условия отведения сточных вод. Как отмечалось нами ранее, очищенные или частично очищенные сточные воды могут быть отведены в канализационную сеть, или сброшены в природные водоемы. При этом следует учитывать условия водоотведения.

 

Сброс сточных вод в городскую канализационную сеть разрешается при следующих условиях:

 

- Не должна нарушаться нормальная работа канализационных сетей;

 

- Компоненты сточных вод не должны загромождать канализационные сети и не образовывать отложений на канализационных трубах;

 

- Химические компоненты сточных вод не должны разрушать материалы канализационных сетей;

 

- Вредные компоненты промышленных сточных вод не должны препятствовать самоочищению воды в канализационных сетях, за счет биохимических превращений, поэтому сточные воды не должны содержать токсичных ингредиентов и их температура не должна превышать 40 ° С;

 

- Примеси горючих веществ, содержащихся в сточных водах, не должны образовывать взрывоопасные смеси в канализационных сетях;

 

- Компоненты сточных вод не должны вступать в химические реакции с бытовыми стоками и не образовывать ядовитых и взрывоопасных компонентов (прежде всего, газов).

 

Устанавливаются лимит сброса веществ в канализацию, под которым понимают (по ГОСТ 3041-95) массу нормированной вещества, максимально допустимая к отведению в единицу времени в канализацию с обратной водой без нарушения условий нормальной работы канализационных сооружений и без угрозы загрязнения водного объекта принимает очищенную обратную воду.

 

Как видно, чтобы промышленные сточные воды были сброшены в канализационную сеть, они должны отвечать ряду требований. Кроме того, за отвод сточных вод в канализацию необходимо платить. Поэтому, более рациональным, с экономической точки зрения, очистка сточных вод и их сброс в природные водоемы, прежде всего, в реки.

 

Место спуска сточных вод в реки должно быть расположено по течению вне населенного пункта и местами водопользования населения с учетом возможной обратного течения при нагонных ветрах. Условия отведения сточных вод в водные объекты устанавливаются с учетом возможного их смешивания и разведения, фоновой качества воды, нормативов ее качества.

 

Лимит сброса сточной воды до водного объекта (по ГОСТ 3041-95)

 

- Это объем сточной воды, отводится до водного объекта, установленный для определенного водопользователя, исходя из нормы водоотведения и состояния водного объекта.