Загрезнение водоемов

Содержание

                                                                                                                        

Основные определения                                                                                       6

Список обозначений и сокращений                                                                   7

Введение                                                                                                                     8

1 Состав и расчёт выпуска сточных вод в водоемы            10

1.1 Состав и свойства производственных  сточных вод. Режим 

Водоотведения                 10

1.2 Расчет выпуска загрязняющих веществ в водоемы                                11

2 Определение расчетных параметров  очистной станции 

2.1 Общие сведения                   14

2.2 Определение концентрации загрязнений в сточных водах                                  14

2.3 Приведённое население                                                                                              15

2.4 Определение необходимой степени очистки сточных вод                                 15

2.5 Использование производственных сточных вод и извлечение из них

ценных компонентов                           18

2.6 Условия выпуска производственных  сточных вод в городскую

канализацию                                                                                                                         19

2.7 Условия выпуска производственных сточных вод в водоемы          21

3 Очистка сточных вод                                                                    24

3.1 Механическая очистка сточных вод                24

3.1.1 Усреднители                                                                24

3.1.2 Накопители                                               25

3.1.3 Жироловки                  25

3.1.4 Нефтеловушки                  26

3.1.5 Гидроциклоны                  26

3.2 Химическая очистка  сточных вод               27

3.2.1 Окисление производственных  сточных вод             27

3.2.2 Электрохимическое окисление                28

3.2.3 Озонирование                   28

3.2.4 Нейтрализация                  29

3.3 Физико-химическая очистка  сточных вод              29

3.3.1 Флотация                   29

3.3.2 Электрофлотация                  30

4 Вопросы стандартизации. Охрана труда и техника безопасности            31

4.1 Размещение очистных  сооружений на местности             31

Заключение                                                                                                   35

Список используемой литературы                                                                                     36

Приложения:

А – Таблица 1 – Нормативы предельно  допустимых сбросов в водоемы

Б – Таблица 2 – Требования к качеству воды основных потребителей предприятий машиностроения

В – Таблица 3 – Концентрация основных загрязнителей  сточных вод травильных отделений  металлургических и метизных заводов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные определения

 

В данном курсовом проекте применены следующие термины с соответствующими определениями.

Предельно-допустимый сброс – масса  вещества в сточных водах, которая является максимальной для отведения в данном пункте водного объекта в установленном режиме в единицу времени, которая соответствует обеспечению соответствующего качества воды на участке водного объекта или в водном створе.

Предельно-допустимая концентрация – концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Нормативы допустимых сбросов – нормативы, которые разрабатываются для организаций, осуществляющих сброс сточных вод, с целью предотвращения и предупреждения превышения ПДК в контрольном створе.

Временно согласованный сброс  – норматив (лимит) сброса, устанавливаемый для выпуска сточных вод в окружающую природную среду на период выполнения мероприятий по достижению ПДС.

Массовая концентрация загрязнения  в сточных водах - отношение массы загрязнения к объему воды.

 

 

 

 

 

 

Список обозначений и сокращений

 

В данном курсовом проекте применены следующие обозначения и сокращения:

БПК – биохимическая потребность в кислороде;

ХПК – химическое потребление кислорода;

ПДК –  предельно-допустимая концентрация;

ПДС –  предельно-допустимый сброс;

ВСС –  временно-согласованный сброс;

рН –  концентрация водородных ионов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Вода имеет очень важное значение для человека и других организмов, обитающих на Земле, так как она  обеспечивает протекание в организмах обмена веществ и их нормальное функционирование в целом.

Среднее содержание воды в клетках  большинства живых организмов составляет около 70%. Вода в клетке организма  присутствует в двух формах: свободной (95% всей воды клетки) и связанной (от 4 до 5% связаны с белками). Вода – единственный минерал, который в земных условиях встречается во всех трех фазовых состояниях – твердом, жидком и газообразном.

Общий объем воды на Земле оценивается  в 1,8 млрд км³. Причем на моря и океаны приходится около 10%, примерно 5% воды находится в земной коре и около 15% – в озерах, реках, болотах и ледниках. Значение воды, особенно пресной и питьевой, для нормальной жизнедеятельности человечества весьма велико. Она необходима и для бытовых нужд, и для обеспечения сельскохозяйственного производства. [1]

Загрязнение воды происходит двумя  путями – во-первых, при выпадении  кислотных дождей, во-вторых, при  сбросе промышленных и бытовых стоков в водоемы. Действие кислых осадков  на водные экосистемы весьма многообразно.

Попадая в водные источники, они  повышают кислотность и жесткость  воды. При сбросе промышленных стоков в водоемы происходит загрязнение  воды различными химическими соединениями, включая соли тяжелых металлов –  свинца, цинка, меди и т. д.

При сбросе бытовых сточных вод  в водоемы происходит загрязнение  воды как химическими соединениями от применения синтетических моющих средств, так и различными болезнетворными  микроорганизмами в фекальных массах.

Как показывают исследования экологов, современные методы очистки воды для питьевых нужд не дают 100% гарантии необходимого качества. Именно этим они  объясняют массовое распространение  различных заболеваний и в  первую очередь желудочно-кишечного  тракта, далее идут сердечно-сосудистые и онкологические.

Загрязнение воды в различных водоемах происходит также в результате смыва  с полей дождями различных  химикатов – удобрений, гербицидов и пестицидов. В последнее время  загрязнение вод – поверхностных, грунтовых и подземных – приняло  глобальный масштаб.

Для обеспечения безопасности жизнедеятельности  населения при использовании  водопроводной воды необходимо постоянное применение эффективных фильтров очистки воды. [1]

Целью курсового проекта является анализ предельно-допустимых сбросов, расчёт загрязняющих веществ, поступающих в водоемы, а также разработка мероприятий по очистке сточных вод.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1  Состав и расчёт выпуска сточных вод в водоёмы

1.1 Состав и свойства производственных сточных вод. Режим водоотведения

Сточные воды, отводимые с территорий промышленных предприятий, делятся  по составу на 3 группы:

1) производственные – использованные в технологическом процессе производства, а также при добыче полезных ископаемых (угля, нефти);

2) бытовые – от санузлов зданий промпредприятия и душевых установок;

3) атмосферные – дождевые и от таяния снега.

В свою очередь производственные сточные  воды делятся на загрязненные и незагрязненные.

Загрязненные производственные сточные  воды делятся на 3 группы:

1) сточные воды, загрязненные в основном минеральными примесями (машиностроительные, металлургические, угле- и рудодобывающие, строительных изделий и материалов предприятия и т.д.);

2) сточные воды, загрязненные в  основном органическими примесями (предприятия пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности, производства пластмасс, каучука и т.д.);

3) сточные воды, загрязненные минеральными и органическими загрязнениями (нефтеперерабатывающие, нефтедобывающие, нефтехимической, текстильной, легкой, фармацевтической промышленности).

В свою очередь, по содержанию загрязняющих веществ производственные сточные  воды делятся на 4 группы: 1–500; 500–5000; 5000–30000 и более 30000 мг/л. [2]

Незагрязненные производственные сточные воды образуются при охлаждении производственного оборудования и отводятся от холодильных компрессорных, теплообменных аппаратов.

Состав производственных сточных  вод, режим водоотведения и удельный расход на единицу выпускаемой продукции  весьма разнообразны для различных  предприятий.

Для выбора рациональной схемы очистки  сточной воды и оценки возможности  ее повторного использования изучается  ее состав и режим водоотведения.

В сточных водах определяются: содержание компонентов, специфичных для данного  производства, активная реакция, интенсивность  окраски, БПК_полн, ХПК, степень минерализации. Устанавливается кинетика оседания или всплывания механических примесей, их объем и т.д. [3]

70–90% воды на промпредприятиях  используется для охлаждения  производственного оборудования, которая  в процессе охлаждения нагревается,  но не загрязняется. После охлаждения  эта вода может быть применена  в производственном процессе (повторное  использование).

Количество производственных сточных  вод определяется в зависимости  от производительности предприятия  по «Укрупненным сметным нормам водопотребления  и водоотведения для различных  отраслей промышленности», которое  выражается в м³ на единицу используемой продукции или готового сырья. Например, при выплавке 1 т стали, образуется 4 м³ сточных вод, 1 т х/б ткани – 300 м^З, 1 т цемента – 0,12 м³.

На крупных промпредприятиях может  образовываться в сутки 200–400 тысяч  м³ сточных вод, что соответствует количеству сточных вод от городов с населением 1–2 млн. чел.

 

1.2 Расчёт выпуска загрязняющих  веществ в водоёмы

При организации хозяйственной  деятельности предприятия, использующего  в производстве воду и производящего  затем сброс стоков, проводится экологическая  экспертиза.

На основании данных экологической  экспертизы определяется состав сточных  вод и делается расчет их выпуска  в водоемы или системы канализации, исходя из требований ГОСТа 17.1.1.01-77. Этот ГОСТ регламентирует предельно допустимый сброс – поступление веществ, находящихся в сточных водах предприятия, в водный объект. [4]

В соответствии с п. 39 под предельно допустимым сбросом (ПДС) загрязняющего вещества в водный объект понимается масса этого вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте. ПДС (г/сутки, тн/год) устанавливается санэпидемслужбой с учетом ПДК загрязняющих веществ в местах водопользования.

При сбросе нескольких веществ с  одинаковыми лимитирующими показателями вредности ПДС устанавливается  так, чтобы с учетом примесей, поступающих  в водоем от вышерасположенных выпусков, сумма отношений концентрации каждого  вещества (Сст₁…Сст_n), мг/л, в водном объекте к соответствующим ПДК не превышала единицу:

 

Сст₁ / ПДК₁ + Сст₂ / ПДК₂ + … + Сст_n / ПДК_n                    (1),

 

где Сст₁…Сст_n - сумма отношений концентрации каждого вещества в водном объекте, мг/л.

ПДК₁…ПДК_n – предельно-допустимая концентрация каждого вещества, мг/л.

Исходными данными для разработки нормативов ПДС являются характеристики сточных вод и приемника сточных  вод, фоновые концентрации загрязняющих веществ и категория водопользования.