Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Сентября 2012 в 21:08, реферат
Қазір адам әр түрлі су көздерінен алып, төщы судың табиғи қорының 0,1-0,15%-ын пайдаланады. Судың болмашы мөлшерінің алынуы сырт көзге судың жетіспеуін туғызбау керек сияқты. Оның үстіне ол сарқылмайтын ресурс ретінде зат алмасуға қатысып, қайтадан су көздеріне қайтып келеді. Бүкіл гидросфера аумағында судың таусылуы мүмкін емес, бірақ бұл мәселе аймақтық тұрғыда болуы мүмкін.
1.Судың сандық мөлшерінің сарқылуы
2.Судың ластану мәселесі.
3.Суды ластаушы заттар.
4.Гидросфераның ластануы.
5.Суды тазарту және ластанудан қорғау.
6. рН сутек көрсеткіші
7. Су сапасына қойлатын талаптар
Суды тазарту және ластанудан қорғау.
Табиғи суларда олардың өздігінен тазару құбылысы жүреді. Бірақ бұл процес өте жай жүреді. Өндірістік-тұрмыстық қалдықтар мөлшері салыстырмалы аз болған кезде өзендерде өздігінен тазару құбылысы жеткілікті дәрежеде жүрген болар еді. Бірақ, өкінішке орай, қазіргі танда ғылыми-техниканың революцияның қарқынды дамуынан судың ластану деңгейінің өте жоғарлаып отыр.
Ағызынды суларды оларды ластаушы заттардан тазарту курделі процесс. Олар – механикалық, физико-химиялық және биологиялық болып бөлінеді. Бұл әдістердің әрқайсысын таңдап алға ағызынды судың ластану сипаты мен онағы қоспалардың зиындылығына байланысты.
Суды тазартудың механикалық әдісі бойынша суды тұндыру және сүзу арқылы ондағы механикалық қоспалардан тазартады. Көлемі түрлі бөлшектер мөлшеріне қарай әртүрлі конструкция торлармен, су бетілік қоспалар – май, смола, мұнай ұстағыштар арқылы сүзіледі.
Физико-химиялық әдісте ағызынды сулардан еріген органикалық емес қосылыстар бөлініп,органикалық заттар ыдыратылады. Көбінесе электролиз қолданылады. Электролиз кезінде ағынды сулардағы органикалық заттар ыдырап, металлдар, қышқылдар мен басқа да органикалық емес қосылыстар бөлініп алынады. Электролиттік тазарту электролиттер деп аталынатын арнаулы қондырғыларда жүзеге асырылады. Ағызынды суларды электролиз арқылы тазарту әсірісе,қорғасын,мыс өнеркәсіптері мен бояғыш заттар өндіріс орындарында тиімді.
Әлемдік су қоры
Рет № | Атаулары | Ауданы млн-км2 | Көлемі мың км3 | Жалпы су қоры | Тұщы су қоры |
1 | әлемдік мұхит | 361,4 | 13380000 | 96,5 | - |
2 | жер асты сулары | 134,8 | 23400 | 1,7 | - |
3 | Тұщы жер асты сулар |
| 10530 | 0,76 | 30,1 |
4 | Топырақ ылғалы | 82,0 | 16,5 | 0,001 | 0,05 |
5 | Мұздықтар мен ерімейтін қар суы | 16 | 24064 | 1,74 | 68,7 |
6 | Жер асты мұздықтар | 631,95:6 31,82 | 300 | 0,022 | 0,86 |
7а | Тұщы су | 21,0 | 91,0 | 0,007 | 0,26 |
7б | ащы су | - | 85,4 | 0,006 | - |
8 | Батпақтар суы | 1,24 | 11,5 | 0,0008 | 0,03 |
9 | Өзен суы | 0,82 | 2,1 | 0,0002 | 0,006 |
10 | Атмосферадағы су | 2,68 | 12,9 | 0,001 | 0,04 |
11 | Организмдегі су | 148,2 | 1,1 | 0,0001 | 0,003 |
12 | Жалпы қоры | 510,0 | 1385984,6 | 100,0 | - |
13 | Тұщы судың жалпы қоры | - | 35029,2 | 2,53 | 100,0 |
Ластанған ағызынды суларды ультрадыбыс,озон, иониттер мен жоғары қысым арқылыда тазартуға болады. Ал химиялық әдісте суды тазатру үшін химиялық реагенттер, мысалы, хлор және оның хлорамин, хлорлы ізбес, натрий гипохлориті сияқты қосылыстары қолданылады.
Суды тазартудың биологиялық әдісі сулардағы биохимиялық және физиологиялық өздігінен тазару құбылыстарының заңдылықтарына негізделген. Ағызынды суларды тазартуды биологиялық қондырғыларының бірнеше типтіре бар: биофильтер,биологиялық тоғандар мен аэротенклер, метантэклер.
Аэротэнклерге активті ил – микроскопиялық өсімдікиер мен жануралар өсіріп, үстінен ағызынды сумен толтырады да, ағызынды суларды төменгі жағынан қатты ауа ағынымен үрлейді. Оттектің (ауамен үрлегенде) және органикалық заттардың көп мөлшерінде (ағызынды судағы) активті илде бактериялар мен микрофауна қарқынды өсіп, көбейіп бактериялар бір-біріне жабысып, кесектеліп органикалық ластаушыларды жай минералдық заттарға дейін ыдырататын ферметтер бөле бастайды. Органикалық заттардың мол қорымен қоректенген бактериялар активті көбейе бастап, массалары ұлғая түседі. Бактериялардың кесектелген массалары біртіндеп судың түбіне шөгіп, ал су тазара береді. Тұнған таза суды бөліп алып, ал активті илдің суды тазарту функциясы әрі қарай жалғаса береді.
Суды ластаушылардан бөлу үш топ арқылы жүзеге асырылады.
Бірінші реттік тазатру. Ағызынды сулар ірі қатты қалдықтардан тұндыру арқылы тазартылады.
Екінші реттік тазарту. Еріген органикалық заттарды бөлу. Ағызынды суларды биохимиялық тазарту әдісінде кейбір микроорганиздер судағы еріген органикалық заттармен қоректеніп,өсіп,дамып,
Екінші реттік тазартудың келесі бір көп тараған әдісі тамшылы биофильтерлер арқылы тазарту. Бұл әдісте судағы тек қана жүзінді органикалық қосылыстар емес, еріген қосылыстар да бөлінді. Тамшылы биофильтерлер арқылы 80-85% еріген органикалық заттар тазарады.
Бірінші және екінші реттік тазарту арқылы ағызынды сулардан 90% органикалық ластаушыларды бөлуге болады.
Үшініші реттік тазарту. Үшінші реттік тазартудың негізгі мақсаты – ағызынды судың құрамындағы азот және фосфор қосылыстарын бөлу. Осы элемнттердің қосылыстары суда балдырлардың қарқынды өсіп, дамуына себеп болады. Үшінші реттік тазартуда ластаушыларды химиялық реагенттермен тұнбаға түсіру арқылы суды тазартады.
Тазартудың осы үш этапынан кейін суды ондағы қалған бактериялар мен вирустардан тазарту үшін хлорлап, жер беттілік суларға ағызады.
Суды ластаудан қорғауда оның санитарлық-гигиеналық жағдайы аса маңызды роль атқарады. Халықтың пайдаланатын ауыз суы таза, зиянды өоспасыз болуы керек. Сондықтан су көздерінің биологиялық, химиялық және бактериологиялық жағдайы үнемі бақылауда болады.
рН сутек көрсеткіші
Сутек көрсеткіші судағы сутегінің еркін иондарының шоғырландыруын мінездейді. Бейнелер ыңғайлы болу үшін сутегі иондарының кері таныс алған шоғырландырулары өзымен ұсынатын логарифм рН аталған арнайы көрсеткіш енгізілді. Егер оңай айтылса, онда рН шама Н= ол шысын суды диссоциацияның жанында құрастыратын иондардың суында сандық байланыспен анықталады.
Егер ол-шы иондармен салыстырғанда (7-ші рН) сутегінің еркін иондараның төмендетілген мазмұнын су болса, онда су сілтілік реакциясы болады, үлкен күйінде (7-ші рН) Н= иондардың мазмұны – қышқыл. Бұл иондарды тамаша таза тазартылған суда бір-бірлері теңгереді. Су бұл жағдайда бейтарап және рН=7. Бұл балансты әр түрлі химия заттарының суында еруде рН деңгейдің өзгеріске әкелетінін бұзыла алады. РН көрсеткіш жиі мұндай суды қышқылдық және саңылаудық параметрлермен шатыстырады. Олардың арасындағы айырмашылықты маңызды түсіну. Басы рН – бұл қарқынның көрсеткіші, бірақ сан болғандығында. Демек, рН қышқылдық немесе ортаның саңылаудық сәйкесінше қышқыл да сілті сал нейтрализовывать қабілетті заттардың суындағы сандық мазмұндарды мінездейді. Заттың ысытылуын мінездейтін температурасы бар мысал ұқсастық ретінде келтіруге болады, бірақ сан емес жылу. Мысалы, бізі қандай су суға қожырап айта аламыз – салқын немесе жылы, бірақ сонымен бірге онда неше анықтай алмаймыз (қалай бұл су ұзақ суып қалатынын айта яғни шартты) жылу.
Суды рН-ың деңгейiне байланысты топ-топтарға шартты бөлуге болады:
| рН шама |
күштi қышқыл сулар | < 3 |
қышқыл сулары | 3 - 5 |
нашар қышқыл сулар | 5 - 6.5 |
бейтарап сулар | 6.5 - 7.5 |
әлсiз сiлтiлi сулар | 7.5 - 8.5 |
сiлтiлiк сулар | 8.5 - 9.5 |
күшті сiлтiлiк сулар | > 9.5 |
pH сулар - су болып жататын химия және биологиялық процесстердiң сипат көпшiлiгiнде анықтайтын сулардың ең маңызды жұмыс сапа көрсеткiштерiнiң бiрi. PHның шамаларына байланысты химиялық реакциялардың ағуын жылдамдық, суды коррозия басқыншылығының дәрежесi өзгере алады, улағыштық ластайтын заттар және тағы басқалар.
Суды тазарту барлық кезеңдерiнде рН деңгейге бақылау әсiресе маңызды, тарапты "күту" оның тек қана не бiр иiс, татуда және судың кескiн-келбетi айтарлықтай айтылсынғана емес, суды тазартатын шаралардың тиiмдiлiгiне ықпал тигiзу де алады. РН ұтымды тиiстi шама бөлу жүйе қолданылатын материалдардың суды құраммен, сипатымен сәйкес суды тазартудың әр түрлi жүйелерi үшiн өзгертiледi, сонымен бiрге суды өңдеудiң қолданылатын әдiстерiне байланысты.
РН деңгей әдетте ол жанында судың тұтынушы сапаларына тiкелей ықпал етпейтiн шектердегi болады. Осылай, pHның өзеннiң суларында 5.5-6.0, теңiз суларындағы 4.6-6.1, батпақтардағы 6.5-8.5, жауын-шашындардағы шектердегi 7.9-8.3 әдетте болады. Арба сондықтан рН үшiн шаманың дәрiгерлiк көрсеткiштерi бойынша қандай болмасын кеңес берiлетiн ұсынбайды. Сонымен бiрге көз және сүрiктiң түршiгуi шақыруға иiстену су аласа рНның жанында биiк коррозия белсендiлiгiмен ие болатыны белгiлi су (11-шi рН) биiк деңгейлерде тән сабындылықты алады жағымсыз, қабiлеттi. Iшiрлiк және шаруашылық - тұрмыстығы су үшiн сондықтан тап ұтымды рН деңгей аралықта 6мен 9бен аралығындағы болып есептеледi
.
Су сапасына қойылатын талаптар
Су қоймаларындағы су сапасына ең басты қойылатын талап – ондағы заттардың концентрациясы шамаларының нормативтерге сәйкес келуінде, яғни ластаушы заттар концентрациясының ЗЖЖК мәнінен артып кетпеуінде.
Су қоймасы, не су көзіндегі ластаушы заттардың зияны жоқ жоғары концентрациясы ретінде – су пайдаланғанда, адам организміне зиянды әсер етпейтіндей, ал одан асырған кезде, су жарамсыз болып табылатын ұғым қабылданады.
Ауаны ластыйтын зиянды заттарды концентрциясына қарай топқа бөлу тәрізді, су жүйесі де әр түрлі категорияларға бөлінеді.
Суды пайдалану категорияларсы |
Тұрмыс қажетіне жұмсалатын |
| Балық шаруашылығына пайдаланатын |
Әрбір категориялы суларға қояр талап та әр түрлі болып келеді. Мысалы, балық шаруашылығына пайдаланылатын сулар құрамында ЗЖЖК= 0, ал мәдени тұрмыстық шараларға пайдаланатын су құрамында ЗЖЖК = 0,02 мг/л
шамасындай болады.
Сонымен бірге, су сапасы зияндылықтың шектеуші көрсеткіші (лимитирющий показатель вредности) арқылы да сипатталады. Зияндылық - тың баяулату көрсеткіші – су сапасына қояр талаптарды сипаттайтын шама болып табылады.
Су сапасы, онда улы заттардың ғана емес, сонымен қатар, өзге шамаларға да байланысты.
Судағы еріген оттегі ондағы балықтар тіршілігі үшін басты көрсеткіш болғандықтан, оның судағы жұмсалуы, оттегінің химиялық жұмсалуы – ОХЖ және оттегінің бтохимиялық жұмсалуы – ОБЖ арқылы сипатталады.
ОХЖ- құрамында көміртегі бар заттарды СО2- ге, Н2О-ға, NO3- ке дейін тотықтыруға, күкірті бар заттарды – сульфаттарға, фосфоры бар заттарды – фосфатқа дейін тотықтыруға қажетті отегінің 1л судағы милиграммен немесе граммен өлшенген шамасы.
ОБЖ- тұрақсыз органикалық қосылыстарды, зерттелетін суда, белгілі уақыт аралығында аэробты биохимиялық тотықтыруға қажетті оттегі мөлшері (мг/л).
Су қоймаларындағы су сапасы мен қасиетіне қойылатын жалпы талаптар
Су көрсеткіші | Сусын-ішімдік, мәдени-тұрмыстық қажеттіліктерге арналған | Балық шаруашылығы |
Жүзінді заттар | + | + |
Қалқып жүретін қоқыстар, заттар | + | + |
Иіс , дәм | + | + |
Температура | + | + |
РН | + | + |
Минералды құрам | + | + |
Еріген оттегі | + | + |
Оттегінің биохимиялық қажеттілігі | + | + |
Ауру қоздырғыштар | + | + |
Улы заттар | + | + |