Samopročišćavanje prirodnih voda. Samopročišćavanje vodnih tijela

Zadatak br. 6

PROCESI SAMOPROČIŠĆAVANJA PRIRODNIH VODA

1 VRSTE ZAGAĐENJA I NJIHOVE VODE

(KANALI SAMOPROČIŠĆAVANJA VODNE SREDINE)

Pod samopročišćenjem vodena sredina razumiju skup fizičkih, bioloških i hemijskih procesa unutar vodnog tijela čiji je cilj smanjenje sadržaja zagađivača (zagađivača).

Doprinos pojedinačnih procesa sposobnosti prirodnog vodenog okoliša da se samopročišćava ovisi o prirodi zagađivača. U skladu s tim, zagađivači se konvencionalno dijele u tri grupe.

1). Konzervativne supstance - nerazgradive ili se vrlo sporo razlažu u prirodnom okruženju . To su mineralne soli, hidrofobna jedinjenja kao što su organoklorni pesticidi, ulje i naftni derivati. Do smanjenja koncentracije konzervativnih supstanci u zagađenju vode dolazi samo zbog razrjeđivanja, fizičkih procesa prijenosa mase, fizičko-hemijskih procesa kompleksiranja, sorpcije i bioakumulacije. Samopročišćavanje ima prividnu prirodu, jer dolazi samo do preraspodjele i disperzije zagađivača u okolišu i kontaminacije susjednih objekata.

2). Nutrijenti su supstance koje učestvuju u biološkom ciklusu. To su mineralni oblici dušika i fosfora, lako probavljiva organska jedinjenja.

U ovom slučaju dolazi do samopročišćavanja vodenog okoliša zbog biohemijskih procesa.

3). Tvari rastvorljive u vodi koje nisu uključene u biološki ciklus, ulazeći u rezervoare i vodotoke iz antropogenih izvora, često su toksične. Samopročišćavanje vodene sredine od ovih supstanci vrši se uglavnom zbog njihove hemijske i mikrobiološke transformacije.

Najznačajniji procesi za samopročišćavanje vodenog okoliša su sljedeći:

– procesi fizičkog transfera: razrjeđivanje (miješanje), uklanjanje zagađivača u susjedna vodna tijela (nizvodno), taloženje suspendiranih čestica, isparavanje, sorpcija (suspendiranim česticama i sedimentima s dna), bioakumulacija;

– mikrobiološka transformacija;

–hemijska transformacija: sedimentacija, hidroliza, fotoliza, redoks reakcije itd.

2 RAZRJEĐIVANJE ZAGAĐENJA TOKOM ISPUŠTANJA OTPADNIH VODA

OD OBJEKATA ZA PREČIŠĆAVANJE VODE

Masa zagađivača u otpadnim vodama jednaka je masi zagađivača u mješovitom toku (otpadne vode + vodotočne vode). Jednačina materijalnog bilansa za zagađivače:

Cct·q + γ·Q·Sf = Cv·(q + γ·Q),

gdje je Cct koncentracija zagađivača u otpadnoj vodi, g/m3 (mg/dm3);

q – maksimalni protok otpadne vode koja se ispušta u vodotok, m3/s

γ – koeficijent miješanja

Q – prosječni mjesečni protok vode toka, m3/s;

Cf – pozadinska koncentracija zagađivača u vodotoku (utvrđena na osnovu dugoročnih posmatranja), g/m3 (mg/dm3);

Cw·– koncentracija zagađujućih materija u vodotoku nakon miješanja (razrjeđivanja), g/m3 (mg/dm3);

Iz jednadžbe materijalnog bilansa može se naći koncentracija zagađivača u vodotoku nakon razrjeđivanja:

Cv = https://pandia.ru/text/80/127/images/image002_20.png" width="117" height="73 src=">

L – rastojanje duž plovnog puta vodotoka (plovni put je najdublja traka date vodene površine) od tačke ispuštanja do kontrolne tačke, m;

α je koeficijent koji zavisi od hidrauličkih uslova protoka. Koeficijent α se izračunava pomoću jednačine:

gdje je ξ koeficijent koji ovisi o mjestu ispuštanja otpadnih voda u vodotok: ξ = 1 kada se ispušta blizu obale, ξ = 1,5 kada se pusti u plovni put;

φ – koeficijent vijugavosti vodotoka, odnosno odnos udaljenosti između razmatranih dionica vodotoka duž plovnog puta i udaljenosti u pravoj liniji; D – koeficijent turbulentne difuzije.

Za nizinske rijeke i pojednostavljene proračune, koeficijent turbulentne difuzije nalazi se pomoću formule:

https://pandia.ru/text/80/127/images/image005_9.png" width="59 height=47" height="47">= · Ks-v,

gdje su ac, av aktivnosti supstance A u sorpcionom sloju i u vodenoj fazi;

γs, γv – koeficijenti aktivnosti supstance A u sorpcionom sloju i u vodenoj fazi;

Ss, Sv – koncentracije supstance A u sorpcionom sloju i u vodenoj fazi;

Ks-v – koeficijent raspodjele supstance A (konstanta ravnoteže

AB ↔ AC, izraženo u koncentraciji).

Zatim, sa relativno konstantnim koeficijentom aktivnosti supstance A u sorpcionom sloju (organska faza):

Ks-v = Ka s-v·DIV_ADBLOCK4">

Ovo, posebno, određuje postojanje korelacije između koeficijenata raspodjele tvari u sistemu oktanol – voda i čvrsta organska tvar – voda:

Ks-v ≈ 0,4 Ks-v ,

gdje je Co-in koeficijent raspodjele supstance u sistemu oktanol – voda.

Vrijednost Co-w povezana je s rastvorljivošću tvari u vodi jednostavnim empirijskim odnosom:

log Co-in = (4,5 ÷ 0,75) log S,

gdje je S rastvorljivost supstance, izražena u mg/dm3.

Ovaj odnos vrijedi za mnoge klase organskih spojeva, uključujući ugljovodonike, halogenirane ugljovodonike, aromatične kiseline, organoklorne pesticide i klorirane bifenile.

U prirodnim sorbentima organska tvar čini samo određeni dio mase sorbenta. Stoga je koeficijent raspodjele u sistemu sorbent – ​​voda Ks-v normaliziran na sadržaj organskog ugljika u sorbentu Ks-v*:

Ks-v* = Ks-v ω(C),

gdje je ω(C) maseni udio organske tvari u sorbentu.

U ovom slučaju, udio tvari sorbirane iz vodenog medija ωsorb jednak je:

ωsorb = https://pandia.ru/text/80/127/images/image009_9.png" width="103" height="59">,

gdje je Ssorb koncentracija sorbenta suspendiranog u vodi.

U sedimentima dna, vrijednost Ssorba je značajna, stoga je za mnoge zagađivače Ks-v*·Ssorb >> 1, a jedinica u nazivniku se može zanemariti. Vrijednost ωsorb teži jedinici, tj. sva supstanca A će biti u sorbiranom stanju.

U otvorenim rezervoarima situacija je drugačija - koncentracija suspendovanog sorbenta je izuzetno niska. Dakle, sorpcijski procesi daju značajan doprinos samopročišćenju rezervoara samo za jedinjenja sa Ks-v ≥ 105.

Sorpcija mnogih zagađivača sa rastvorljivošću u vodi od 10-3 mol/l jedan je od glavnih procesa za uklanjanje hemijske supstance iz vodene faze. Ove supstance uključuju organoklorne pesticide, poliklorisane bifenile i PAH. Ova jedinjenja su slabo rastvorljiva u vodi i imaju visoke vrednosti Co-w (104 – 107). Sorpcija je najefikasniji način samopročišćavanja vodenog okoliša od takvih tvari.

4 MIKROBIOLOŠKO SAMOČIŠĆENJE

Mikrobiološka transformacija zagađivača smatra se jednim od glavnih kanala za samopročišćavanje vodenog okoliša. . Mikrobiološka biohemijski procesi uključuju reakcije nekoliko vrsta. To su reakcije koje uključuju redoks i hidrolitičke enzime. Optimalna temperatura za procese biorazgradnje zagađivača je 25-30ºS.

Brzina mikrobiološke transformacije supstance ne zavisi samo od njenih svojstava i strukture, već i od metaboličke sposobnosti mikrobne zajednice..png" width="113" height="44 src=">,

gdje je CS koncentracija supstrata (zagađivača), . Ovdje je keff konstanta brzine biolize, .m je biomasa mikroorganizama ili veličina populacije.

Kinetika pseudo-prvog reda transformacije nekih zagađivača pri fiksnoj veličini populacije i direktno proporcionalno povećanje konstante brzine s povećanjem broja bakterija eksperimentalno je dokazano u mnogim slučajevima. Štaviše, u jednom broju slučajeva kef ne zavisi od faze rasta populacije, od površine i od sastava vrsta mikrobne zajednice.

Integracijom kinetičke jednadžbe reakcije prvog reda dobijamo:

https://pandia.ru/text/80/127/images/image013_7.png" width="29" height="25 src="> – početna koncentracija supstrata (ili biohemijski oksidabilnih supstanci, što odgovara BPK ukupno). ;

– trenutna koncentracija supstrata (ili biohemijski oksidabilnih supstanci, što odgovara ukupnoj BPK – BPKτ).

Kada zamijenimo https://pandia.ru/text/80/127/images/image014_8.png" width="29" height="25"> odgovarajućom BOD vrijednošću u jednadžbi, dobijamo:

.

Označimo kB/2,303 = k*, gdje je k* konstanta biohemijske oksidacije (ima dimenziju reakcione konstante prvog reda - dan-1). Kada potenciramo jednačinu, imamo jednačinu koja se odnosi na BODtotal. i BODτ, u eksponencijalnom obliku:

Koristeći ovu jednačinu, možemo odrediti vrijeme potpune oksidacije biohemijski oksidirajućih supstanci - vrijeme u kojem se oksidira 99% tvari .

U prirodnim uslovima srednjih geografskih širina, kao rezultat mikrobioloških procesa, alkani normalne strukture se najbrže razlažu (za 60-90% za tri nedelje). Razgranati alkani i cikloalkani se sporije razlažu od n-alkana - za 40% za nedelju dana, za 80% za tri nedelje. Derivati ​​benzena niske molekularne težine mineraliziraju se brže od zasićenih ugljikovodika (na primjer, fenoli i krezoli) . Supstituisani di- i trihlorfenoli se potpuno razlažu u sedimentima dna za nedelju dana, nitrofenoli - za dve do tri nedelje. Međutim, PAH se sporo razgrađuju.

Na procese biorazgradnje utiču mnogi faktori: osvetljenje, sadržaj rastvorenog kiseonika, pH , sadržaj nutrijenata, prisustvo otrovnih materija itd. . Čak i ako mikroorganizmi imaju potreban skup enzima za uništavanje zagađivača, oni možda neće biti aktivni zbog nedostatka dodatnih supstrata ili faktora.

5 HIDROLIZA

Mnogi zagađivači su slabe kiseline ili baze i učestvuju u acidobaznim transformacijama. Soli formirane od slabih baza ili slabih kiselina podliježu hidrolizi . Soli formirane od slabih baza hidroliziraju se kationom, a soli formirane od slabih kiselina anjonom. Kationi TM, Fe3+, Al3+ podležu hidrolizi:

Fe3+ + HOH ↔ FeOH2+ + H+

Al3+ + HOH ↔ AlOH2+ + H+

Cu2+ + HOH ↔ CuOH+ + H+

Pb2+ + HOH ↔ PbOH+ + H+.

Ovi procesi uzrokuju zakiseljavanje okoliša.

Anjoni slabih kiselina se hidroliziraju:

CO32- + HOH ↔ HCO3- + OH-

SiO32- + HOH ↔ HSiO3- + OH-

PO43- + HOH ↔ HPO42- + OH-

S2- + HOH ↔ HS - + OH-,

što doprinosi alkalizaciji okoline.

Istovremeno prisustvo hidrolizirajućih kationa i aniona uzrokuje u nekim slučajevima potpunu ireverzibilnu hidrolizu, koja može dovesti do stvaranja taloženja slabo topljivih hidroksida Fe(OH)3, Al(OH)3 itd.

Hidroliza katjona i anjona se odvija brzo, jer se odnosi na reakcije jonske izmjene.

Među organskim jedinjenjima hidrolizu prolaze esteri i amidi karboksilnih kiselina i raznih kiselina koje sadrže fosfor. U ovom slučaju voda sudjeluje u reakciji ne samo kao otapalo, već i kao reagens:

R1–COO–R2 + HOH ↔ R1–COOH + R2OH

R1–COO–NH2 + HOH ↔ R1–COOH + NH3

(R1O)(R2O)–P=O(OR3) + HOH ↔ H3PO4 + R1OH + R2OH + R3OH

Kao primjer može se navesti dihlorvos (o, o-dietil-2,2-dihlorovinilfosfat).

(C2H5O)2–P=O(O–CH=CCl2) + 2HOH ↔ (HO)2–P=O(O–CH=CCl2) + 2C2H5OH

Hidroliziraju se i različita organohalogena jedinjenja:

R–Cl + HOH ↔ R–OH + HCl;

R–C–Cl2 + 2HOH ↔ R–C–(OH)2 + 2HCl ↔ R–C=O + H2O + 2HCl;

R–C–Cl3 + 3HOH ↔ R–C–(OH)3 + 3HCl ↔ R–COOH + 2H2O + 3HCl.

Ovi hidrolitički procesi se odvijaju u različitim vremenskim razmjerima. Reakcije hidrolize mogu se izvoditi i bez katalizatora i uz sudjelovanje katalizatora otopljenih u prirodne vode ah kiseline i baze. Prema tome, konstanta brzine hidrolize se može predstaviti kao:

Gdje https://pandia.ru/text/80/127/images/image020_5.png" width="12" height="19"> – konstante brzine kisele hidrolize, hidrolize u neutralnom okruženju i alkalne hidrolize;

U ovom slučaju, hidroliza se može smatrati reakcijom pseudo prvog reda, budući da su zagađivači prisutni u prirodnim vodama u količinama u tragovima. Koncentracija vode u odnosu na njihove koncentracije je mnogo veća i praktično se smatra nepromijenjenom.

Da bi se odredila koncentracija onečišćujuće tvari koja se mijenja u vremenu, koristi se jednadžba kinetičke reakcije prvog reda:

gdje je C0 – početna koncentracija zagađivača;

WITH – trenutna koncentracija zagađivača;

τ – vrijeme proteklo od početka reakcije;

k – konstanta brzine reakcije (hidrolize).

Stupanj konverzije zagađivača (udio tvari koja je reagirala) može se izračunati pomoću jednadžbe:

β = (S0 – C)/C0 = 1– e-kτ.

6 PRIMJERA RJEŠAVANJA PROBLEMA

Primjer 1. Izračunajte koncentraciju iona željeza Fe3+ u riječnoj vodi na udaljenosti od 500 m od mjesta ispuštanja otpadnih voda, ako je njegova koncentracija u otpadnoj vodi pri ispuštanju u rezervoar 0,75 mg/dm3. Brzina toka rijeke je 0,18 m/s, zapreminski 62 m3/s, dubina rijeke 1,8 m, koeficijent krivudavosti rijeke 1,0. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Volumetrijski protok otpadne vode je 0,005 m3/s. Pozadinska koncentracija Fe3+ je 0,3 mg/dm3.

Rješenje:

Koeficijent turbulentne difuzije je jednak

https://pandia.ru/text/80/127/images/image025_3.png" width="147" height="43">.

Koeficijent α prema uslovima zadatka (koeficijent koji uzima u obzir uslove ispuštanja otpadnih voda ξ = 1 pri ispuštanju u blizini obale; koeficijent krivudavosti rijeke φ = 1) izračunava se po jednačini:

= 1.0 1.0https://pandia.ru/text/80/127/images/image028_2.png" width="44" height="28 src="> i pronađite njegovu brojčanu vrijednost

β = https://pandia.ru/text/80/127/images/image030_2.png" width="107" height="73">.png" width="145" height="51 src="> .= 0,302 ≈ 0,3 mg/dm3.

odgovor: Koncentracija Fe3+ na udaljenosti od 500 m od mjesta ispuštanja otpadnih voda iznosi 0,302 mg/dm3, odnosno skoro jednaka pozadinskoj koncentraciji

Primjer 2. Izračunajte konstantu brzine biooksidacije k* ako je eksperimentalno utvrđeno da se ukupna BPK opaža 13. dana inkubacije uzorka. Koliki je udio BPK ukupno u ovom slučaju BPK5?

Rješenje:

Za određivanje BODtot, pretpostavlja se da je BODtot: (BODtot – BODτ) = 100:1, tj. 99% organskih supstanci je oksidirano.

k* = https://pandia.ru/text/80/127/images/image035_1.png" width="72" height="47"> = 1 – 10-k*5 = 1 – 10-0,15 ∙5 = 0,822 ili 82,2%.

Odgovori : Konstanta brzine biooksidacije je 0,15 dan-1. BPK5 od BODtotal iznosi 82,2%.

Primjer 3. Izračunajte poluživot, stepen hidrolize i koncentraciju metilhoracetata (ClCH2COOCH3) na T = 298K u stajaćem rezervoaru sa pH = 6,9 nakon: a) 1 sata; b) 1 dan nakon ulaska u rezervoar, ako je njegova početna koncentracija bila 0,001 mg/l. Konstante brzine hidrolize metil hloracetata date su u tabeli.

Rješenje:

U skladu sa zakonom djelovanja mase, brzina hidrolize je jednaka

gdje je kHYDR konstanta brzine hidrolize, s-1;

Koncentracija zagađivača – koncentracija zagađivača.

Hidroliza se može smatrati reakcijom pseudo prvog reda, budući da su zagađivači prisutni u prirodnim vodama u tragovima. Koncentracija vode u odnosu na njihove koncentracije je mnogo veća i praktično se smatra nepromijenjenom.

Konstanta hidrolize se izračunava pomoću jednačine

Gdje https://pandia.ru/text/80/127/images/image020_5.png" width="12" height="19"> – konstante brzine kisele hidrolize, hidrolize u neutralnom okruženju i alkalne hidrolize (vidi tabelu dodatka );

SH+ – koncentracija vodonikovih jona, mol/l;

SOH – koncentracija hidroksidnih jona, mol/l.

Pošto je, prema uslovima zadatka, pH = 6,9, možemo naći koncentraciju vodonikovih jona i koncentraciju hidroksidnih jona.

Koncentracija vodikovih jona (mol/l) jednaka je:

CH+. = 10–pH = 10-6,9 = 1,26·10-7.

Zbir indikatora vodonika i hidroksila je uvijek konstantan

Stoga, znajući pH, možete pronaći hidroksilni indeks i koncentraciju hidroksidnih iona.

pOH = 14 – pH = 14 – 6,9 = 7,1

Koncentracija hidroksidnih jona (mol/l) jednaka je:

COH - = 10–pOH = 10-7,1 = 7,9 10-8.

Konstanta hidrolize metil hloracetata je:

2,1·10-7·1,26·10-7+8,5·10-5+140·7,9·10-8=.

8,5·10-5 + 1,1·10-5 = 9,6·10-5s-1.

Vrijeme poluraspada tvari τ0,5 u reakciji prvog reda jednako je:

https://pandia.ru/text/80/127/images/image037_1.png" width="155" height="47">s = 2 sata.

Stepen konverzije (stepen hidrolize) zagađivača može se izračunati pomoću jednačine:

β = (S0 – C)/C0 = 1– e-kτ.

Sat nakon što metil hloracetat uđe u rezervoar, njegov stepen hidrolize je jednak:

β = 1– e-0,000096·3600 = 1–0,708 = 0,292 (ili 29,2%).

Nakon 24 sata, stepen hidrolize zagađivača je:

β = 1– e-0,000096 24 3600 = 1– 0,00025 = 0,99975 (ili 99,98%).

Trenutna koncentracija metil hloracetata može se odrediti poznavanjem njegovog stepena konverzije C = C0(1 – β).

Sat nakon što metil kloracetat uđe u rezervoar, njegova koncentracija će biti:

C = C0(1 – β) = 0,001(1 – 0,292) = 0,001·0,708 = 7,08 10-4 mg/l.

Nakon 24 sata koncentracija zagađivača će biti jednaka:

C = C0(1 – β) = 0,001(1 – 0,99975) = 0,001·0,00025 = 2,5 10-7 mg/l.

odgovor: Poluživot metil hloracetata je 2 sata. Sat nakon što zagađivač uđe u rezervoar, njegov stepen konverzije će biti 29,2%, koncentracija – 7,08 10-4 mg/l. Dan nakon što zagađivač uđe u rezervoar, njegov stepen konverzije će biti 99,98%, koncentracija – 2,5 10-7 mg/l.

7 ZADATAKA ZA SAMOSTALNO RJEŠENJE

1. Izračunajte koncentraciju Cu2+ jona u riječnoj vodi na udaljenosti od 500 m od mjesta ispuštanja otpadne vode, ako je koncentracija Cu2+ u otpadnoj vodi 0,015 mg/l. Brzina toka rijeke je 0,25 m/s, zapreminski 70 m3/s, dubina rijeke 3 m, koeficijent zavojitosti rijeke 1,2. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Volumetrijski protok otpadne vode je 0,05 m3/s. Pozadinska koncentracija Cu2+ je 0,010 mg/l.

2. Izračunati koncentraciju jona NH4+ u riječnoj vodi na udaljenosti od 800 m od mjesta ispuštanja otpadne vode, ako je koncentracija NH4+ u otpadnoj vodi 0,25 mg/l. Brzina toka rijeke je 0,18 m/s, zapreminski 50 m3/s, dubina rijeke 1,8 m, koeficijent krivudavosti rijeke 1,2. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Volumetrijski protok otpadne vode je 0,04 m3/s. Pozadinska koncentracija NH4+ je 0,045 mg/l.

3. Izračunati koncentraciju jona Al3+ u riječnoj vodi na udaljenosti od 500 m od mjesta ispuštanja otpadne vode, ako je koncentracija Al3+ u otpadnoj vodi 0,06 mg/l. Brzina toka rijeke je 0,25 m/s, zapreminski 70 m3/s, dubina rijeke 3 m, koeficijent krivudavosti rijeke 1,0. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Volumetrijski protok otpadne vode je 0,05 m3/s. Pozadinska koncentracija Al3+ je 0,06 mg/l.

4. Izračunati koncentraciju Fe3+ jona u riječnoj vodi na udaljenosti od 300 m od mjesta ispuštanja otpadne vode, ako je koncentracija Fe3+ u otpadnoj vodi 0,55 mg/l. Brzina toka rijeke je 0,20 m/s, zapreminski 65 m3/s, dubina rijeke 2,5 m, koeficijent zavojitosti rijeke 1,1. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Volumetrijski protok otpadnih voda iznosi 0,45 m3/s. Pozadinska koncentracija Fe3+ je 0,5 mg/l.

5. Izračunati koncentraciju sulfatnih jona u riječnoj vodi na udaljenosti od 500 m od mjesta ispuštanja otpadne vode, ako je koncentracija SO42- u otpadnoj vodi 105,0 mg/l. Brzina toka rijeke je 0,25 m/s, zapreminski 70 m3/s, dubina rijeke 3 m, koeficijent zavojitosti rijeke 1,2. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Volumetrijski protok otpadne vode je 0,05 m3/s. Pozadinska koncentracija SO42- je 29,3 mg/l.

6. Izračunati koncentraciju hloridnih jona u riječnoj vodi na udaljenosti od 500 m od mjesta ispuštanja otpadne vode, ako je koncentracija Cl - u otpadnoj vodi 35,0 mg/l. Brzina toka rijeke je 0,25 m/s, zapreminski 70 m3/s, dubina rijeke 3 m, koeficijent krivudavosti rijeke 1,0. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Volumetrijski protok otpadne vode je 0,5 m3/s. Pozadinska koncentracija SO42- je 22,1 mg/l.

7. Koncentracija Cu2+ jona bakra u otpadnoj vodi iznosi 0,02 mg/l. Na kojoj udaljenosti od mjesta ispuštanja otpadnih voda koncentracija Cu2+ će premašiti pozadinski nivo za 10% ako je zapreminski protok otpadne vode 0,05 m3/s? Brzina toka rijeke je 0,15 m/s, zapreminski 70 m3/s, dubina rijeke 3 m, koeficijent zavojitosti rijeke 1,2. Otpadne vode se ispuštaju sa obale. Pozadinska koncentracija Cu2+ je 0,010 mg/l.

8. Kao rezultat suvog taloženja iz atmosfere, čestice aerosola prečnika 50 mikrona i gustine 2500 kg/m3 ušle su u protočni rezervoar dubok 1,5 m. Brzina protoka vode je 0,8 m/s, viskoznost vode je 1·10-3 Pa·s, gustina vode je 1000 kg/m3. Koliko će daleko ove čestice, odnesene strujom, putovati prije nego što se slegnu na dno?

9. Kao rezultat vlažnog taloženja iz atmosfere, čestice aerosola prečnika 20 mikrona i gustine 2700 kg/m3 ušle su u protočni rezervoar dubine 3,0 m. Brzina protoka vode je 0,2 m/s, viskoznost vode je 1·10-3 Pa·s, gustina vode je 1000 kg/m3. Koliko će daleko ove čestice, odnesene strujom, putovati prije nego što se slegnu na dno?

10. Kao rezultat suvog taloženja iz atmosfere, čestice aerosola prečnika 40 mikrona i gustine 2700 kg/m3 ušle su u protočni rezervoar dubine 2,0 m. Brzina protoka vode je 0,25 m/s, viskoznost vode je 1·10-3 Pa·s, gustina vode je 1000 kg/m3. Dužina rezervoara u pravcu struje je 5000 m. Hoće li se te čestice taložiti na dno rezervoara ili će ih struja odneti van njegovih granica?

11. Izračunati prečnik suspendovanih čestica koje ulaze u tekući rezervoar sa otpadnom vodom, koji će se taložiti na dno rezervoara 200 m od tačke ispuštanja otpadne vode, ako je gustina čestica 2600 kg/m3. Brzina protoka vode je 0,6 m/s, viskoznost vode je 1·10-3 Pa·s, gustina vode je 1000 kg/m3. Dubina rezervoara je 1,8 m.

12. Kao rezultat nesreće, heksan se proširio po površini rezervoara. Pritisak zasićene pare heksana na 20°C, 30°C i 40°C je 15998,6 Pa, 24798,0 Pa i 37063,6 Pa, respektivno. Odredite grafički pritisak zasićene pare heksana na temperaturi od 15°C. Izračunajte brzinu isparavanja heksana na 15°C koristeći formulu ako je brzina vjetra 1 m/s. Gustina vazduha na 0°C je 1,29 kg/m3, viskoznost vazduha na 15°C je 18∙10−6 Pa∙s, prečnik tačke koju formira heksan na površini vode je 100 m.

13. Kao rezultat nesreće, toluen se proširio po površini rezervoara. Pritisak zasićene pare toluena na 20°C, 30°C i 40°C je 3399,7 Pa, 5266,2 Pa i 8532,6 Pa, respektivno. Odredite grafički pritisak zasićene pare toluena na temperaturi od 25°C. Izračunajte brzinu isparavanja toluena na 25°C koristeći formulu ako je brzina vjetra 2 m/s. Gustina vazduha na 0°C je 1,29 kg/m3, viskoznost vazduha na 25°C je 20∙10−6 Pa∙s, prečnik tačke koju formira toluen na površini vode je 200 m.

14. Kao rezultat nesreće, proširio se po površini rezervoara m-ksilen. Pritisak zasićene pare m-ksilen na 20°C i 30°C su 813,3 i 1466,5 Pa, respektivno. Odredite pritisak zasićene pare m-ksilen na temperaturi od 25°C, koristeći integralni oblik izobarne jednadžbe hemijske reakcije. Izračunajte brzinu isparavanja m-ksilen na 25°C prema formuli, ako je brzina vjetra 5 m/s. Gustina vazduha na 0°C je 1,29 kg/m3, viskoznost vazduha na 25°C je 20∙10−6 Pa∙s, prečnik formirane mrlje m-ksilen na površini vode, jednak 500m.

15. Benzen se slučajno prosuo po laboratorijskoj klupi. Pritisak zasićene pare benzena na 20°C i 30°C je 9959,2 i 15732,0 Pa, respektivno. Odrediti tlak zasićene pare benzena na temperaturi od 25°C koristeći integralni oblik izobarne jednadžbe za kemijsku reakciju. Izračunajte brzinu isparavanja benzena na 25°C koristeći metodu za određivanje emisije štetnih tvari u atmosferu. Prečnik tačke koju formira benzol na površini stola je 0,5 m. Hoće li MPC vrijednost biti prekoračena? h.(C6H6) = 5 mg/m3 15 minuta nakon izlivanja benzena, ako je zapremina prostorije 200 m3?

16. Hlorobenzen je slučajno prosut po laboratorijskom stolu. Pritisak zasićene pare hlorobenzena na 20°C i 30°C je 1173,2 i 199,8 Pa, respektivno. Odrediti pritisak zasićene pare hlorobenzena na temperaturi od 25°C koristeći integralni oblik izobarne jednadžbe hemijske reakcije. Izračunajte brzinu isparavanja hlorobenzena na 25°C koristeći metodu za određivanje emisije štetnih tvari u atmosferu. Prečnik tačke koju formira hlorobenzen na površini stola je 0,3 m. Hoće li MPC vrijednost biti prekoračena? h.(C6H5Cl) = 50 mg/m3 10 minuta nakon izlivanja hlorobenzena, ako je zapremina prostorije 150 m3?

17. Kao rezultat nesreće nastala je mješavina oktana, toluena i m- ksilen težine 1000 kg. Sastav smjese (maseni udio): oktan - 0,3; toluen - 0,4; m-ksilen - 0,3. Pritisak zasićene pare oktana, toluena i m-ksilen na 20°C je 1386,6; 3399,7 Pa i 813,3 Pa, respektivno. Izračunajte stope isparavanja ugljikovodika na 20°C koristeći metodologiju za određivanje emisije štetnih tvari u atmosferu. Odredite sastav smjese (masene udjele) nakon sat vremena ako je promjer mrlje formirane mješavinom ugljovodonika na površini vode 10 m. Brzina vjetra je 1m/s.

18. Kao rezultat nesreće nastala je mješavina benzena, toluena i m- ksilen težine 1000 kg. Sastav smjese (maseni udio): benzen - 0,5; toluen - 0,3; m-ksilen - 0,2. Pritisak zasićene pare benzena, toluena i m-ksilen na 20°C je 9959,2; 3399,7 Pa i 813,3 Pa, respektivno. Izračunajte stope isparavanja ugljikovodika na 20°C koristeći metodologiju za određivanje emisije štetnih tvari u atmosferu. Odredite sastav smjese (masene udjele) nakon sat vremena ako je promjer mrlje formirane mješavinom ugljovodonika na površini vode 12 m. Brzina vjetra je 0,5 m/s.

19. Izračunajte frakciju 2,3,7,8-Cl4-dibenzodioksina adsorbiranog suspendiranim česticama koje sadrže 3,5% (tež.) organskog ugljika. Koncentracija suspendovanih čestica u donjim slojevima rezervoara je 12.000 ppm. Koeficijent raspodjele 2,3,7,8-Cl4-dibenzodioksina u sistemu oktanol-voda KO-B iznosi 1,047·107.

20. Izračunajte frakciju 1,2,3,4-Cl4-dibenzodioksina adsorbiranog suspendiranim česticama koje sadrže 4% (tež.) organskog ugljika. Koncentracija suspendovanih čestica u donjim slojevima rezervoara je 10.000 ppm. Koeficijent raspodjele 1,2,3,4-Cl4-dibenzodioksina u sistemu oktanol-voda KO-B iznosi 5,888·105.

21. Izračunajte udio fenola adsorbiran suspendiranim česticama koje sadrže 10% (tež.) organskog ugljika. Koncentracija suspendovanih čestica u donjim slojevima rezervoara je 50.000 ppm. Koeficijent raspodjele fenola u sistemu oktanol-voda KO-B je 31.

22. Da li će doći do stvaranja sedimenta PbSO4 kada otpadna voda koja sadrži 0,01 mg/l jona Pb2+ uđe u protočni rezervoar sa zapreminskim protokom od 50 m3/s? Volumetrijski protok otpadne vode je 0,05 m3/s. Pozadinska koncentracija SO42- je 30 mg/l. Uzmite faktor miješanja γ jednak 1∙10−4. PR(PbSO4) = 1,6 10−8.

23. Hoće li se Fe(OH)3 taložiti kada otpadna voda koja sadrži 0,7 mg/l jona Fe3+ uđe u protočni rezervoar sa zapreminskim protokom od 60 m3/s? Volumetrijski protok otpadne vode je 0,06 m3/s. pH = 7,5. Uzmimo faktor miješanja γ jednak 4∙10−4. PR(Fe(OH)3) = 6,3 10−38.

24. Izračunajte stepen hidrolize i koncentraciju hloroforma (CHCl3) na T = 298 K u stajaćem rezervoaru sa pH = 7,5 nakon: a) 1 dana; b) 1 mjesec; c) godinu dana nakon ulaska u rezervoar, ako je njegova početna koncentracija bila 0,001 mg/l. Konstante brzine za hidrolizu hloroforma date su u tabeli.

25. Izračunati stepen hidrolize (stepen konverzije) i koncentraciju dihlorometana (CH2Cl2) na T = 298 K u stajaćem rezervoaru sa pH = 8,0 nakon: a) 1 dana; b) 1 mjesec; c) godinu dana nakon ulaska u rezervoar, ako je njegova početna koncentracija bila 0,001 mg/l. Konstante brzine za hidrolizu dihlormetana date su u tabeli.

26. Izračunati stepen hidrolize (stepen konverzije) i koncentraciju bromometana (CH3Br) na T = 298 K u stajaćem rezervoaru sa pH = 8,0 nakon: a) 1 dana; b) 1 mjesec; c) šest mjeseci nakon ulaska u rezervoar, ako je njegova početna koncentracija bila 0,005 mg/l. Konstante brzine hidrolize bromometana date su u tabeli.

27. Nakon kojeg vremena će koncentracija etil acetata u rezervoaru sa sporim tokom postati jednaka: a) polovini početne koncentracije; b) 10% početne koncentracije; c) 1% prvobitne koncentracije? T= 298K. pH = 6,5. Konstante brzine hidrolize etil acetata date su u tabeli.

28. Nakon kojeg vremena će koncentracija fenilacetata u mirnoj vodi postati jednaka: a) polovini početne koncentracije; b) 10% početne koncentracije; c) 1% prvobitne koncentracije? T= 298K. pH = 7,8. Konstante brzine hidrolize fenilacetata date su u tabeli.

29. Nakon kojeg vremena će koncentracija fenil benzoata u stajaćem rezervoaru postati jednaka: a) polovini početne koncentracije; b) 10% početne koncentracije; c) 1% prvobitne koncentracije? T= 298K. pH = 7,5. Konstante brzine hidrolize fenil benzoata date su u tabeli.

30. Izračunajte biooksidacijsku konstantu k* u prirodnoj vodi i vrijeme za uklanjanje polovine zagađivača ako se eksperimentalno utvrdi da su vrijednosti BPK5 i BODtotal 3,0 odnosno 10,0 mgO2/dm3.

31. Izračunajte biooksidacijsku konstantu k* u prirodnoj vodi i vrijeme za uklanjanje polovine kontaminanata ako se eksperimentalno utvrdi da su vrijednosti BPK5 i BODtotal 1,8 odnosno 8,0 mgO2/dm3.

32. Izračunajte konstantu brzine biooksidacije k* u prirodnoj vodi ako se eksperimentalno utvrdi da se ukupna BPK posmatra 13. dana inkubacije uzorka ove vode. Koliki je udio BPK ukupno u ovom slučaju BPK5?

33. Izračunajte konstantu brzine biooksidacije k* u prirodnoj vodi ako se eksperimentalno utvrdi da se ukupna BPK posmatra 18. dana inkubacije uzorka ove vode. Koliki je udio BPK ukupno u ovom slučaju BPK5?

34. Vrijeme potpune oksidacije fenola u ribnjaku sa prirodnom aeracijom bilo je 50 dana. Izračunajte konstantu brzine biooksidacije k* fenola u ovom ribnjaku, kao i njegovu koncentraciju nakon 10 dana, ako je početna koncentracija fenola 20 µg/l.

35. Vrijeme potpune oksidacije toluena u ribnjaku sa prirodnom aeracijom bilo je 80 dana. Izračunajte konstantu brzine biooksidacije k* toluena u ovom ribnjaku, kao i njegovu koncentraciju nakon 30 dana, ako je početna koncentracija toluena 50 µg/l.

36. Izračunajte COD. sirćetna kiselina. Izračunajte COD prirodne vode koja sadrži 1∙10−4 mol/L octene kiseline. Izračunajte BODtotal. ove vode, ako BPK ukupno: COD = 0,8: 1. Izračunajte

37. Odrediti koncentraciju fenola u vodi stajaće akumulacije jedan dan nakon njenog ulaska, ako je početna koncentracija fenola bila 0,010 mg/l. Uzmite u obzir da se transformacija fenola događa uglavnom kao rezultat oksidacije RO2 radikalom. Stacionarna koncentracija RO2 je 10-9 mol/l. Konstanta brzine reakcije je 104 mol l-1 s-1.

38. Odrediti koncentraciju formaldehida u vodi sporoprotočne akumulacije 2 dana nakon njenog ulaska, ako je početna koncentracija formaldehida bila 0,05 mg/l. Uzmite u obzir da se transformacija formaldehida događa uglavnom kao rezultat oksidacije RO2 radikalom. Stacionarna koncentracija RO2 je 10-9 mol/l. Konstanta brzine reakcije je 0,1 mol l-1 s-1.

PRIMJENA

Tabela - Konstante brzine hidrolize nekih organskih supstanci na T=298K

Supstanca	Proizvodi hidroliza	Konstante hidrolize
l mol-1 s-1		l mol-1 s-1
Etil acetat	CH3COOH + C2H5OH
Metil kloroacetat	SlCH2COOH + CH3OH
fenilacetat	CH3COOH + C6H5OH
Fenil benzoat	C6H5COOH + C6H5OH
Hlorid CH3Cl
Bromometan CH3Br
Diklorometan CH2Cl2
Triklorometan CHCl3

Samopročišćavanje vodnih tijela

Postoji stalna razmjena materije i energije između komponenti vodenog ekosistema tokom njegovog funkcionisanja. Ova razmena je ciklične prirode sa različitim stepenom zatvorenosti, praćena transformacijom organske materije, posebno fenola, pod uticajem fizičkih, hemijskih i bioloških faktora. Prilikom transformacije može doći do postepenog raspadanja složenih organskih tvari u jednostavne, a jednostavne tvari se mogu sintetizirati u složene. U zavisnosti od intenziteta spoljašnjeg uticaja na vodeni ekosistem i prirode procesa, vodeni ekosistem se ili vraća u pozadinsko stanje (samopročišćavanje), ili se vodeni ekosistem prelazi u drugo stabilno stanje, koje će se karakterisati različitim kvantitativni i kvalitativni pokazatelji biotičkih i abiotičkih komponenti. Ako vanjski utjecaj premašuje samoregulacijske sposobnosti vodenog ekosistema, može doći do njegovog uništenja.

Samopročišćavanje prirodnih voda vrši se zbog uključivanja supstanci koje dolaze iz vanjskih izvora u kontinuirane procese transformacije, uslijed čega se primljene tvari vraćaju u svoj rezervni fond.

Transformacija supstanci je rezultat različitih procesa koji istovremeno funkcionišu, među kojima se mogu razlikovati fizički, hemijski i biološki mehanizmi. Veličina doprinosa svakog mehanizma zavisi od svojstava nečistoće i karakteristika određenog ekosistema.

Biohemijsko samopročišćavanje.

Biohemijsko samopročišćavanje posljedica je transformacije tvari koju vrše vodeni organizmi. U pravilu, biokemijski mehanizmi daju glavni doprinos procesu samopročišćavanja, a tek kada su vodeni organizmi potlačeni (na primjer, pod utjecajem toksikanata), fizičko-kemijski procesi počinju igrati značajniju ulogu. Biohemijska transformacija organskih supstanci nastaje kao rezultat njihovog uključivanja u trofičke mreže i odvija se tokom procesa proizvodnje i uništavanja.

Posebno važnu ulogu igra primarna proizvodnja, budući da određuje većinu intrarezervoarnih procesa. Glavni mehanizam stvaranja novih organskih tvari je fotosinteza. U većini vodenih ekosistema, fitoplankton je ključni primarni proizvođač. Tokom procesa fotosinteze, sunčeva energija se direktno pretvara u biomasu. Nusprodukt ove reakcije je slobodni kisik koji nastaje fotolizom vode. Zajedno s fotosintezom, biljke prolaze kroz procese disanja koji troše kisik.

Hemijski mehanizmi samočišćenja.

Fotoliza je transformacija molekula tvari pod utjecajem svjetlosti koju apsorbiraju. Posebni slučajevi fotolize su fotohemijska disocijacija - dezintegracija čestica na nekoliko jednostavnijih i fotojonizacija - transformacija molekula u jone. Od ukupne količine sunčevog zračenja, oko 1% se koristi u fotosintezi, od 5% do 30% se odbija od površine vode. Glavni dio sunčeve energije pretvara se u toplinu i učestvuje u fotokemijskim reakcijama. Najefikasniji dio sunčeve svjetlosti je ultraljubičasto zračenje. Ultraljubičasto zračenje se apsorbira u sloju vode debljine oko 10 cm, ali zbog turbulentnog miješanja može prodrijeti u dublje slojeve vodna tijela. Količina supstance koja je podvrgnuta fotolizi zavisi od vrste supstance i njene koncentracije u vodi. Od tvari koje ulaze u vodena tijela, humusne tvari su podložne relativno brzoj fotokemijskoj razgradnji.

Hidroliza je reakcija ionske izmjene između različitih tvari i vode. Hidroliza je jedan od vodećih faktora hemijska transformacija organske supstance u vodnim tijelima. Kvantitativna karakteristika ovog procesa je stepen hidrolize, koji se shvata kao odnos hidrolizovanog dela molekula i ukupne koncentracije soli. Za većinu soli iznosi nekoliko postotaka i povećava se s povećanjem razrjeđivanja i temperature vode. Organske tvari su također podložne hidrolizi. U ovom slučaju do hidrolitičkog cijepanja najčešće dolazi putem veze atoma ugljika s drugim atomima.

Jedan od efikasnih načina samopročišćavanja je transformacija zagađivača usled redoks reakcija pri interakciji sa redoks komponentama vodene sredine.

Mogućnost Red-Ox transformacija koje se dešavaju u sistemu karakteriše vrednost njegovog redoks potencijala (E h). Na vrijednost Eh prirodnih voda utiču slobodni O 2 , H 2 O 2 , Fe 2+, Fe 3+, Mn 2+, Mn 4+, H +, organska jedinjenja i druge „komponente koje postavljaju potencijal“. U prirodnim vodama, Eh se obično kreće od +0,7 do -0,5V. Površinske i podzemne vode zasićene kiseonikom najčešće karakteriše E h interval od +0,150 do +0,700V. Istraživanja pokazuju da u procesima samopročišćavanja prirodnih rezervoara od fenola važnu ulogu imaju redoks transformacije uz učešće H 2 O 2 prirodnog porekla i jona metala promenljive valencije prisutnih u rezervoarima. U prirodnoj vodi stacionarna koncentracija H 2 O 2 je u rasponu od 10 -6 - 10 -4 mol/l. Vodikov peroksid nastaje fotokemijskim i oksidativnim procesima uz sudjelovanje molekularnog kisika u homogenoj sredini. Budući da je razgradnja H 2 O 2 uglavnom određena katalitičkim količinama metalnih jona i sunčeve svjetlosti, njegova brzina je gotovo nezavisna od početne koncentracije.

Fizički mehanizmi samočišćenja.

Izmjena plina na granici atmosfera-voda. Zahvaljujući ovom procesu, tvari koje imaju rezervni fond u atmosferi ulaze u vodno tijelo, a te tvari se iz vodnog tijela vraćaju u rezervni fond. Jedan od važnih posebnih slučajeva izmjene plinova je proces reaeracije atmosfere, zbog čega značajan dio kisika ulazi u vodno tijelo. Intenzitet i smjer izmjene plina određuju se odstupanjem koncentracije plina u vodi od koncentracije zasićenja C. Vrijednost koncentracije zasićenja ovisi o prirodi tvari i fizičkih uslova u vodenom tijelu - temperatura i pritisak. Pri koncentracijama većim od C, plin isparava u atmosferu, a pri koncentracijama manjim od Cs, plin se apsorbira od vodene mase.

Sorpcija je apsorpcija nečistoća suspendovanim supstancama, sedimentima dna i površinama vodenih organizama. Koloidne čestice i organske tvari, poput fenola, koji su u nedisociranom molekularnom stanju, najenergetski se sorbiraju. Proces se zasniva na fenomenu adsorpcije. Brzina akumulacije supstance po jedinici mase sorbenta proporcionalna je njenoj nezasićenosti za datu supstancu i koncentraciji supstance u vodi i obrnuto proporcionalna sadržaju supstance u sorbentu.

Sedimentacija i resuspenzija. Vodena tijela uvijek sadrže određenu količinu suspendiranih tvari neorganskog i organskog porijekla. Sedimentaciju karakteriše sposobnost suspendovanih čestica da padnu na dno pod uticajem gravitacije. Proces prijelaza čestica iz donjih sedimenata u suspendirano stanje naziva se resuspenzija. Nastaje pod uticajem vertikalne komponente brzine turbulentnog strujanja.

Dakle, sorpcijski i redoks procesi igraju važnu ulogu u samopročišćavanju prirodnih rezervoara.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

MINISTARSTVO PROSVETE I NAUKE RUJSKE FEDERACIJE

FEDERALNA AGENCIJA ZA OBRAZOVANJE I NAUKU

MARI DRŽAVNI TEHNIČKI UNIVERZITET

Odsjek za upravljanje okolišem

Rad na kursu

disciplina: Ekološke osnove procjene uticaja na životnu sredinu

na temu: Same šareprečišćavanje vode u vodnim tijelima

Završeno: Art. gr. PO-41 Konakova M.E.

Provjerio: vanredni profesor A.I. Khvastunov

Yoshkar-Ola

Uvod

1 Koncept, faze procjene uticaja na životnu sredinu

1.1 Koncept EIA

1.2 Faze postupka procjene uticaja na životnu sredinu

1.3 Procjena uticaja na površinske vode

2 Izvori informacija prilikom izrade tehničkih specifikacija za EIA

3 Indikatori za procjenu efikasnosti postrojenja za tretman

4 Izvori zagađenja voda u zavisnosti od pejzažne strukture područja

5 Osnovni procesi samopročišćavanja vode u vodnom tijelu

6 Mjere za intenziviranje procesa samopročišćavanja vodnog tijela

Zaključak

Bibliografija

Uvod

U svim vremenima voda se smatrala neprocenjivom vlagom života. I iako su te godine daleko iza nas kada smo je morali uzimati iz rijeka, bara, jezera i nositi nekoliko kilometara do kuće na klackalici, trudeći se da ne prolijemo ni kap, ljudi se i dalje odnose pažljivo prema vodi, brinući o čistoći prirodnih rezervoara, o dobrom stanju bunara, pumpi, vodovodnih sistema. Zbog sve većih potreba industrije i Poljoprivreda U slatkoj vodi problem očuvanja postojećih vodnih resursa javlja se sa svom ozbiljnošću. Uostalom, kako pokazuju statistički podaci, na planeti nema toliko vode pogodne za ljudske potrebe. Poznato je da je više od 70% Zemljine površine prekriveno vodom. Oko 95% dolazi iz mora i okeana, 4% iz leda Arktika i Antarktika, a samo 1% je slatka voda iz rijeka i jezera. Značajni izvori vode nalaze se pod zemljom, ponekad na velikim dubinama.

20. vijek karakteriše intenzivan rast svjetske populacije i razvoj urbanizacije. Pojavili su se džinovski gradovi sa populacijom od preko 10 miliona ljudi. Razvoj industrije, transporta, energetike i industrijalizacija poljoprivrede doveli su do toga da je antropogeni uticaj na životnu sredinu postao globalan. Povećanje efikasnosti mjera zaštite životne sredine prvenstveno je povezano sa širokim uvođenjem resursno štedljivih, niskootpadnih i neotpadnih tehnoloških procesa, te smanjenjem zagađenja zraka i vode.

Zaštita životne sredine je veoma višestruki problem, čijim se rešavanjem bave, posebno, inženjeri i tehnički radnici gotovo svih specijalnosti koji su povezani sa privrednim aktivnostima u naseljenim mestima i industrijskim preduzećima, koja mogu biti izvor zagađenja uglavnom u vazdušna i vodena sredina.

Ujedinjene nacije u Deklaraciji Konferencije o okruženje i razvoj (Rio de Žaneiro, jun 1992), koji je i naša zemlja potpisala, utvrdila opšti principi pravni pristup očuvanju prirode; naznačio je da bi sve države trebale imati striktno i u isto vrijeme razumno zakonodavstvo o okolišu. Trenutno je u Rusiji stvoren sistem pravne zaštite prirode, koji je skup pravnih normi uspostavljenih od strane države i pravnih odnosa koji nastaju kao rezultat njihove implementacije, čiji je cilj provođenje mjera za očuvanje prirodne sredine, racionalno korištenje prirodni resursi, poboljšanje zdravlja životne sredine ljudi u interesu sadašnjih i budućih generacija.

Jedan od mehanizama za sprovođenje pravne zaštite prirode je procena uticaja na životnu sredinu, koja je najefikasnija upravljačka poluga za racionalno upravljanje životnom sredinom i zaštitom životne sredine, koja bi u krajnjoj liniji trebalo da reši ekološke probleme Rusije.

IN Savezni zakon“O zaštiti životne sredine” od 10. januara 2002. godine, Poglavlje VI (članovi 32, 33) posvećeno je proceni uticaja na životnu sredinu i proceni uticaja na životnu sredinu. Ovi postupci su obavezna mjera u odnosu na planirane privredne ili druge aktivnosti koje mogu imati direktan ili indirektan uticaj na životnu sredinu, bez obzira na oblik vlasništva i resornu pripadnost subjekata ove djelatnosti. Procjena uticaja na životnu sredinu i procjena uticaja na životnu sredinu međusobno su povezani elementi jedne pravne institucije – procjene uticaja i procjene uticaja na životnu sredinu.

1 Koncept, faze procjene uticaja na životnu sredinu

1 . 1 Koncept EIA

Do sada, jedini aktuelni ruski regulatorni dokument koji reguliše procenu uticaja na životnu sredinu (EIA) je Uredba „O proceni uticaja na životnu sredinu u Ruskoj Federaciji“ (odobrena naredbom Ministarstva prirodnih resursa Rusije od 18. jula 1994. br. 222), koji definiše procenu uticaja na životnu sredinu kao „postupak za uzimanje u obzir ekoloških zahteva zakonodavstva Ruske Federacije prilikom pripreme i donošenja odluka o socio-ekonomskom razvoju društva kako bi se identifikovale i preduzele neophodne i dovoljne mere za spriječiti moguće ekološke i povezane društvene, ekonomske i druge posljedice realizacije privrednih ili drugih djelatnosti koje su neprihvatljive za društvo”.

Na prvi pogled, pojmovi koji su međusobno slični imaju i neke semantičke razlike.

EIA je „procedura za uzimanje u obzir“ ekoloških zahtjeva (ili opravdanja – mjera informisanja) u pripremi optimalnog rješenja (tokom projektovanja).

EIA u svojoj srži je proces proučavanja uticaja predložene aktivnosti i predviđanja njenih posledica na životnu sredinu i zdravlje ljudi.

Svrha EIA je identificirati i usvojiti (tj. razviti) potrebne mjere zaštite životne sredine.

Rezultati procjene uticaja na životnu sredinu su dio dokumentacije dostavljene na procjenu životne sredine. Formiraju ih: informacije o obimu i prirodi uticaja planirane aktivnosti na životnu sredinu, alternative za njeno sprovođenje, procena stvarnih posledica aktivnosti itd. Oni takođe služe kao osnova za praćenje i kontrolu životne sredine nad aktivnostima. implementira se.

Zadaci EIA u važećem ruskom zakonodavstvu još uvijek praktički nisu objavljeni, ali se općenito mogu formulirati na sljedeći način: organiziranje i provođenje (u fazi pripreme odluke) sveobuhvatno, objektivno, naučno istraživanje i analizu predmeta ispitivanja sa stanovišta efektivnosti, potpunosti, valjanosti i dovoljnosti mjera predviđenih njima, ispravnosti određivanja stepena ekološkog rizika i opasnosti od planirane ili tekuće aktivnosti od strane naručioca, kao i kao i pružanje ekološke prognoze na osnovu informacija o stanju i mogućim promjenama ekološke situacije, zbog postavljanja i razvoja proizvodnih snaga koje ne dovode do negativnog uticaja na životnu sredinu (ES), odnosno utvrđivanje vjerovatnoće štetnih uticaja na životnu sredinu i moguće društvene, ekonomske i ekološke posljedice.

1 . 2 Faze postupka procjene uticaja na životnu sredinu

Pravilnik o procjeni uticaja planiranih privrednih i drugih aktivnosti na životnu sredinu u Ruskoj Federaciji, odobren Naredbom Državnog komiteta za ekologiju Rusije od 16. maja 2000. godine br. 372, predviđa sljedeće faze procjene:

1. Obavijest, preliminarna procjena i priprema tehničkih specifikacija za provođenje EIA.

2. Izvođenje EIA studija planiranih privrednih i drugih aktivnosti i priprema preliminarne verzije relevantnih materijala.

3. Priprema konačna verzija materijali o EIA. Principi, postupak i druge informacije o EIA detaljno su opisani u propisima i literaturi.

3.1. Obavještenje, preliminarna procjena i priprema tehničkih specifikacija za provođenje EIA

Prva faza EIA počinje istovremeno sa izradom koncepta planirane aktivnosti.

Tokom procesa EIA, u ovoj fazi se rješavaju sljedeći zadaci:

1. Identifikacija mogućnosti dodatnog antropogenog opterećenja životne sredine date teritorije.

2. Određivanje prihvatljivog obima uključenosti u preradu prirodnih resursa i energije na datoj teritoriji.

3. Razmatranje alternativnih načina za poboljšanje stanja životne sredine, uključujući smanjenje antropogenog opterećenja drugih izvora uticaja.

4. Formiranje projektnih prijedloga za realizaciju planiranih aktivnosti.

5. Izrada tehničkih specifikacija za provođenje procjene utvrđenog sadržaja.

Osnova za razvoj koncepta predviđene djelatnosti mogu biti šeme za smještaj i razvoj proizvodnih snaga, šeme za smještaj i razvoj industrije i drugi dokumenti koji ih zamjenjuju.

U fazi izrade koncepta planirane aktivnosti uzimaju se u obzir mogućnosti postizanja indikatora definisanih u ovim dokumentima u odnosu na konkretan objekat, detaljnije se proučavaju pitanja o mogućnosti uticaja na životnu sredinu, uzimajući u obzir uzeti u obzir dinamiku stvarne ekološke situacije u regionu.

Potvrđena je neophodnost i izvodljivost implementacije projektnog plana uz identifikaciju, analizu i procjenu realnih alternativa za razvoj aktivnosti na ovoj teritoriji.

Koncept nužno vrednuje alternativne izvore sirovina i energije, sekundarne sirovine i energetske resurse i proizvodni otpad, te traži nova područja primjene otpada iz budućeg objekta.

Za druge ključno pitanje koncept je osigurati sigurnost životne sredine, uključujući rješavanje problema lokalizacije i otklanjanja posljedica udesa i katastrofa.

Koncept treba da obezbijedi procjenu tehnološkog nivoa projekta i isključi tehnološka rješenja koja mogu zastarjeti do završetka izgradnje objekta.

Prilikom izrade koncepta planiranih aktivnosti posebna pažnja se poklanja ocjeni progresivnosti odluka, uzimajući u obzir moguće promjene tehnički i ekonomski pokazatelji, pooštravanje industrijskih ekoloških standarda za uticaj na životnu sredinu, promene u cenama resursa i plaćanja za zagađenje životne sredine.

Dakle, EIA počinje kada naručilac planirane aktivnosti formira prijedlog za implementaciju projekta ili programa (koncept planirane aktivnosti). Na osnovu rezultata ove faze, kupac priprema „Obavijest o namjeri“, koja sadrži:

1) preliminarni spisak namjera naručioca u pogledu prirode planirane aktivnosti, uključujući planove za predložene radnje, preliminarnu procjenu uticaja na životnu sredinu i sprovođenje mjera zaštite životne sredine, specifičnosti godišnjih planova ovih radova, spisak infrastrukturnih objekata i dr.;

2) spisak realnih i izvodljivih alternativa za projekat koji se razmatra (jedna od alternativa je obavezno i ​​opcija odbijanja sprovođenja aktivnosti).

Na osnovu rezultata preliminarne EIA, naručilac izrađuje tehničku specifikaciju za provođenje EIA.

Prilikom izrade tehničkih specifikacija, naručilac uzima u obzir zahtjeve posebno ovlaštenih tijela za zaštitu OS, kao i mišljenja drugih učesnika u procesu o njihovim zahtjevima; dostupan je javnosti za vrijeme trajanja procjene. Zadatak je dio EIA materijala.

Lokalne vlasti i menadžment, nakon što dobiju od kupca i pregledaju “Obavijest o namjeri”, izdaju mu (ili ne izdaju) dozvolu za projektovanje i istraživanje.

3.2. Provođenje EIA studija i priprema preliminarne verzije relevantnih materijala

Svrha druge faze EIA je da se identifikuju svi mogući uticaji budućeg privrednog ili drugog objekta na životnu sredinu, uzimajući u obzir prirodne uslove određene teritorije. Istraživanje provodi naručilac (izvođač) u skladu sa tehničkim specifikacijama, uzimajući u obzir alternative implementacije, ciljeve aktivnosti i metode njihovog postizanja.

Druga faza EIA je sistematska, razumna procjena ekoloških aspekata prijedloga projekta zasnovana na korištenju potpunih i pouzdanih početnih informacija, sredstava i metoda mjerenja, proračuna, procjena u skladu sa zakonodavstvom Ruske Federacije,

Studija uključuje utvrđivanje karakteristika planiranih privrednih i drugih aktivnosti i mogućih alternativa (uključujući napuštanje djelatnosti); analiza stanja teritorije na koju planirana aktivnost može uticati (stanje prirodne sredine, prisustvo i priroda antropogenog opterećenja i dr.); identifikaciju mogućih uticaja planirane aktivnosti na životnu sredinu, uzimajući u obzir alternative; procjena uticaja aktivnosti na životnu sredinu (vjerovatnoća nastanka rizika, stepen, priroda, obim, područje distribucije, kao i predviđanje ekoloških i povezanih društvenih i ekonomskih posljedica); utvrđivanje mjera kojima se smanjuju, ublažavaju ili sprječavaju negativni uticaji, procjena njihove efikasnosti i izvodljivosti implementacije; procjena značaja rezidualnih uticaja na životnu sredinu i njihovih posljedica; priprema preliminarne verzije materijala o procjeni uticaja predložene aktivnosti na okoliš (uključujući sažetak za nespecijaliste) i niz drugih pitanja.

3.3. Priprema konačne verzije materijala o EIA

Svrha treće faze EIA je ispravljanje projekata koji su prošli EIS fazu. Pristup predložen za upotrebu u ovoj fazi je donošenje odluka korak po korak:

1) za projekte koji ne zahtijevaju dodatna naučna istraživanja;

2) za projekte koji zahtevaju samo manja istraživanja;

3) za složene i složene predloge projekata koji zahtevaju opsežna naučna istraživanja.

Mnogi prijedlozi projekata mogu se razmatrati po analogiji sa onima koji se već odvijaju u odabranom području ili na području sa sličnim prirodnim uslovima. U takvim slučajevima koriste se metode stručne procjene i analogije. Analizira se preliminarna verzija materijala i uzimaju se u obzir komentari, prijedlozi i informacije dobijeni od učesnika u procesu procjene u fazi diskusije. Konačna verzija materijala za ocenjivanje takođe treba da sadrži zapisnike sa javnih rasprava (ako su ih održane).

Izjava o uticaju na životnu sredinu (ESIS) se tretira kao izveštaj programera projektnu dokumentaciju o obavljenom radu na EIA planirane aktivnosti i predstavlja je od strane naručioca kao dio projektne dokumentacije. EPZ je sastavljen u posebnom dokumentu i uključuje:

1) naslovna strana;

2) spisak organizacija i konkretnih programera koji su učestvovali u EIA:

rukovodilac posla, koordinator,

specijalisti odgovorni za sekcije,

stručnjaci odgovorni za ekološke i socio-ekonomske sekcije;

3) glavni dijelovi istraživanja sprovedenih u svim fazama EIA:

svrhu i potrebu za sprovođenjem planirane aktivnosti,

tehnološka analiza projektnih prijedloga, analiza prirodnih uslova teritorija i postojećeg tehnogenog opterećenja,

analiza i procjena izvora i vrsta uticaja, utvrđivanje posebno značajnih javnih pozicija, prognoza promjena životne sredine za ekološki značajne pozicije;

4) zaključci doneti na osnovu naučnih istraživanja, anketa i javnih rasprava EIS-a;

5) ekološke posljedice uticaji na životnu sredinu, javno zdravlje i sredstva za život;

6) obaveze naručioca da sprovede mere i aktivnosti predviđene projektnom dokumentacijom, u skladu sa ekološkom bezbednošću i garantuje ispunjenje ovih obaveza za ceo period životni ciklus objekt.

EPZ prenosi kupac na sve zainteresirane strane koje učestvuju u raspravi o EIA, i to:

državni organi, upravljanje i kontrola;

javnost i zainteresovana lica prate ispunjenje obaveza preuzetih od strane naručioca prilikom odlučivanja o realizaciji predviđene aktivnosti.

Konačnu verziju materijala odobrava naručilac, koristi se u pripremi relevantne dokumentacije i na taj način se dostavlja državnim i javnim organima.

1. 3 Procjena uticaja na površinske vode

Procjena stanja površinskih voda ima dva aspekta: kvantitativni i kvalitativni. Oba aspekta predstavljaju jedan od najvažnijih uslova za postojanje živih bića, uključujući i ljude.

Procjena kvaliteta površinskih voda je relativno dobro razvijena i zasniva se na zakonodavnim, regulatornim i političkim dokumentima.

Osnovni zakon u ovoj oblasti je Zakon o vodama Ruske Federacije; sanitarni i epidemiološki zahtjevi za vodna tijela utvrđeni su čl. 18 Saveznog zakona "O sanitarnoj i epidemiološkoj dobrobiti stanovništva." Regulatorni i direktivni dokumenti uključuju: Uredbu Vlade Ruske Federacije od 19. decembra 1996. br. 1504 “O proceduri i odobravanju standarda za maksimalno dozvoljeno štetno dejstvo MDV na vodna tijela”; Smjernice za razvoj standarda za maksimalno dozvoljene koncentracije štetnih tvari u površinskim vodnim tijelima, odobrene naredbom ruskog Ministarstva prirodnih resursa 17. decembra 1998. godine; Smjernice za razvoj MPE standarda za tijela površinskih voda, odobrene od strane ruskog Ministarstva prirodnih resursa, Državni komitet za ekologiju Rusije 26. februara 1999. godine, Smjernice za razvoj MPE standarda za tijela podzemnih voda i MPC štetnih supstanci u tijela podzemne vode, odobrena od strane ruskog Ministarstva prirodnih resursa 29. decembra 1998. ; Sanitarna pravila i propisi za zaštitu površinskih voda od zagađenja (1988), kao i postojeći standardi.

Procjena kvantitativnih aspekata vodnih resursa (uključujući njihovo zagađenje) ima dvostruku svrhu. Prvo, potrebno je procijeniti mogućnosti zadovoljenja potreba planirane aktivnosti u vodnim resursima, a drugo, posljedice mogućeg povlačenja preostalih resursa za druge objekte i život stanovništva.

Za takve procjene potrebno je posjedovati podatke o hidrološkim karakteristikama i obrascima režima vodnih tijela koja su izvori vodosnabdijevanja, kao i postojećim nivoima potrošnje i količinama vodnih resursa potrebnih za realizaciju projekta.

Potonji uključuje i tehnološku šemu potrošnje vode (nepovratnu, cirkulirajuću, sezonsku, itd.) i predstavlja procjenu direktnog uticaja planirane aktivnosti na količinu vodnih resursa.

Međutim, indirektni uticaj, koji u konačnici utiče na hidrološke karakteristike vodnih tijela, također je od velike važnosti. Indirektni uticaji uključuju narušavanje riječnih korita (bagerom, bagerom, itd.), promjene površine sliva (oranje, krčenje šuma), branje (plavljenje) tokom izgradnje ili spuštanja podzemnih voda i još mnogo toga. Za procjenu stanja vodnih resursa potrebno je identifikovati i analizirati sve moguće vrste uticaja i posljedice koje oni izazivaju.

Kao kriteriji za procjenu resursa površinskih voda preporučuju se dva najsveobuhvatnija indikatora: količina površinskog (riječnog) oticanja ili promjena njegovog režima u odnosu na određeni sliv i količina istovremenog zahvatanja vode.

Najčešći i najznačajniji faktor koji uzrokuje nestašicu vodnih resursa je zagađenje izvorišta, o čemu se obično sudi na osnovu podataka posmatranja službi za monitoring Roshidrometa i drugih odjela koji prate stanje vodne sredine.

Svako vodno tijelo ima svojstvenu prirodnu hidrohemijsku kvalitetu, što je njegovo početno svojstvo, koje nastaje pod uticajem hidroloških i hidrohemijskih procesa koji se odvijaju u akumulaciji, kao i u zavisnosti od intenziteta njenog spoljašnjeg zagađenja. Kombinovani uticaj ovih procesa može da neutrališe štetne efekte antropogenog zagađenja koje ulazi u vodna tela (samopročišćavanje vodnih tela) i da dovede do stalnog pogoršanja kvaliteta vodnih resursa (zagađenje, začepljenje, iscrpljivanje).

Sposobnost samopročišćavanja svakog vodnog tijela, odnosno količina zagađivača koju akumulacija može obraditi i neutralizirati, ovisi o različitim faktorima i podliježe određenim obrascima (dolazna količina vode koja razrjeđuje zagađenu otpadnu vodu, njena temperatura, promjene u ovi pokazatelji po godišnjim dobima, kvalitativni sastav sastojaka zagađivača itd.).

Jedan od glavnih faktora koji određuju moguće nivoe zagađenja vodnih tijela, pored njihovih prirodnih svojstava, je početno hidrohemijsko stanje koje nastaje pod utjecajem antropogenih aktivnosti.

Prognozne procjene stanja zagađenosti vodnih tijela mogu se dobiti sumiranjem postojećih nivoa zagađenja i dodatnih količina zagađivača planiranih za dolazak projektovanog objekta. U ovom slučaju, potrebno je uzeti u obzir i direktne (direktno ispuštanje u vodna tijela) i indirektne (površinsko otjecanje, podzemno otjecanje, aerogeno zagađenje, itd.) izvore.

Glavni kriterij za zagađenje vode su i maksimalno dopuštene koncentracije, među kojima su sanitarno-higijenski standardi (standardizirani prema njihovom djelovanju na ljudski organizam), te standardi za ribarstvo, razvijeni za zaštitu hidrobionta (živih bića vodnih tijela). Potonji su, u pravilu, stroži, jer su stanovnici vodenih tijela obično osjetljiviji na zagađenje od ljudi.

Shodno tome, rezervoari se dele u dve kategorije: 1) za piće i kulturne namene; 2) za potrebe ribarstva. U vodnim tijelima prve vrste, sastav i svojstva vode moraju biti u skladu sa standardima na lokacijama koje se nalaze na udaljenosti od 1 km od najbliže tačke korištenja vode. U akumulacijama za ribarstvo pokazatelji kvalitete vode ne bi trebali prelaziti utvrđene standarde na mjestu ispuštanja otpadnih voda u prisustvu struje, a u nedostatku - ne dalje od 500 m od mjesta ispuštanja.

Glavni izvor informacija o hidrološkim i hidrohemijskim svojstvima akumulacija su materijali za posmatranje koji se vrše u mreži Jedinstvenog državnog sistema za praćenje životne sredine Rusije.

Važno mjesto među kriterijima za okolišnu procjenu stanja vodnih tijela zauzimaju kriteriji procjene indikatora. IN U poslednje vreme bioindikacija (zajedno sa tradicionalnim hemijskim i fizičko-hemijskim metodama) je postala prilično raširena u proceni kvaliteta površinskih voda. Na osnovu funkcionalnog stanja (ponašanja) test objekata (rakovi - dafnije, alge - klorela, ribe - gupi) moguće je rangirati vode prema klasama stanja i suštinski dati integralnu ocjenu njihovog kvaliteta, kao i odrediti mogućnost korištenja vode za piće i druge srodne biote, ciljevi. Ograničavajući faktor u korištenju metode biotestiranja je trajanje analize (najmanje 4 dana) i nedostatak informacija o hemijskom sastavu vode.

Treba napomenuti da zbog složenosti i raznolikosti hemijskog sastava prirodnih voda, kao i sve veće količine zagađivača (za pitka i kulturna vodna tijela postoji više od 1625 štetnih tvari, za riblja vodna tijela - više od 1050 ), razvijene su metode za sveobuhvatnu procjenu površinskog zagađenja voda, koje su u osnovi podijeljene u dvije grupe.

Prvi uključuje metode koje omogućavaju procjenu kvaliteta vode na osnovu kombinacije hidrohemijskih, hidrofizičkih, hidrobioloških i mikrobioloških indikatora.

Kvalitet vode je podijeljen u klase sa različitim stepenom zagađenja. Međutim, isto stanje vode prema različitim pokazateljima može se svrstati u različite klase kvaliteta, što je nedostatak ovih metoda.

Drugu grupu čine metode zasnovane na korišćenju generalizovanih numeričkih karakteristika kvaliteta vode, utvrđenih nizom osnovnih pokazatelja i vrsta korišćenja voda. Takve karakteristike su indeksi kvaliteta vode i koeficijenti zagađenja.

U hidrohemijskoj praksi koristi se metoda za procjenu kvaliteta vode razvijena u Hidrohemijskom institutu. Metoda omogućava nedvosmislenu ocjenu kvaliteta vode na osnovu kombinacije nivoa zagađenja vode na osnovu ukupnosti zagađivača sadržanih u njoj i učestalosti njihovog otkrivanja.

Na osnovu dostavljenog materijala i uzimajući u obzir preporuke iznesene u relevantnoj literaturi, prilikom provođenja procjene uticaja na površinske vode potrebno je proučiti, analizirati i dokumentirati sljedeće:

1) hidrografske karakteristike teritorije;

2) karakteristike izvora vodosnabdijevanja, njihovu ekonomsku upotrebu;

3) procenu mogućnosti zauzimanja vode sa površinskog izvorišta za potrebe proizvodnje u prirodnim uslovima (bez regulisanja rečnog toka; uzimajući u obzir postojeću regulaciju rečnog toka);

4) lokaciju vodozahvata, njegove karakteristike;

5) karakteristike vodnog tijela na projektnom vodozahvatu (hidrološki, hidrohemijski, ledeni, termički, brzinski režimi toka vode, režim nanosa, kanalski procesi, opasne pojave: zagušenje, prisustvo mulja);

6) organizovanje sanitarne zaštitne zone za zahvat vode;

7) potrošnja vode pri izgradnji objekta, vodni bilans preduzeća, procena racionalnosti korišćenja voda;

8) karakteristike otpadnih voda - protok, temperatura, sastav i koncentracija zagađujućih materija;

9) tehnička rješenja za prečišćavanje otpadnih voda u toku izgradnje objekta i njegovog rada - Kratki opis postrojenja i instalacije za tretman ( tehnološki sistem, tip, performanse, glavni projektni parametri), očekivana efikasnost čišćenja;

10) ponovno korišćenje vode, reciklažno vodosnabdevanje;

11) način odlaganja mulja postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda;

12) ispuštanje otpadnih voda - mjesto ispuštanja, karakteristike dizajna ispuštanje, način zbrinjavanja otpadnih voda (učestalost ispuštanja);

13) proračun najveće dozvoljene vrednosti prečišćenih otpadnih voda;

14) karakteristike rezidualnog zagađenja tokom sprovođenja mera prečišćavanja otpadnih voda (u skladu sa PDS);

15) procenu promena površinskog oticaja (tečnog i čvrstog) kao posledica preuređenja teritorije i uklanjanja vegetacionog sloja, utvrđivanje negativnih posledica ovih promena na vodni režim teritorije;

16) procenu uticaja na površinske vode tokom izgradnje i eksploatacije, uključujući posledice uticaja zahvatanja vode na ekosistem akumulacije; toplotno, hemijsko, biološko zagađenje, uključujući nesreće;

17) procena promena u procesima kanala u vezi sa polaganjem linearne strukture, izgradnju mostova, vodozahvata i utvrđivanje negativnih posljedica ovog uticaja, uključujući i vodene organizme;

18) prognoza uticaja planiranog objekta (zahvatanje vode, zaostalo zagađenje od ispuštanja prečišćenih otpadnih voda, promjena temperaturni režim itd.) na vodene flore i fauna, za ekonomsko i rekreativno korištenje vodnih tijela, uslovi života stanovništva;

19) organizovanje kontrole stanja vodnih tijela;

20) obim i ukupni trošak mera zaštite voda, njihovu efikasnost i prioritet sprovođenja, uključujući mere za sprečavanje i otklanjanje posledica udesa.

2 Izvori informacija pri izradi tehničkih specifikacija za EIA

Informiranje i učešće javnosti provodi se u svim fazama EIA. Učešće javnosti u pripremi i raspravi materijala za procjenu uticaja na životnu sredinu obezbjeđuje naručilac, u organizaciji lokalne samouprave ili nadležnih državnih organa uz pomoć naručioca.

Informisanje javnosti i ostalih učesnika u EIA u prvoj fazi vrši naručilac. Naručilac osigurava objavljivanje u službenim publikacijama federalnih organa izvršne vlasti (za objekte ispitivanja na federalnom nivou), organa izvršne vlasti konstitutivnih subjekata Ruske Federacije i lokalnih samouprava na čijoj se teritoriji planira implementacija objekta procjene uticaja na životnu sredinu. sljedeće informacije: naziv, ciljevi i mjesto planirane aktivnosti; ime i adresu kupca ili njegovog zastupnika; približne datume provođenje EIA; organ nadležan za organizovanje javne rasprave; očekivani oblik javne rasprave, kao i obrazac za podnošenje komentara i sugestija; uslove i mjesto dostupnosti tehničkih specifikacija za procjenu uticaja na životnu sredinu. Dodatno informisanje učesnika EIA može se izvršiti širenjem informacija na radiju, televiziji, periodične publikacije, putem interneta i drugim sredstvima.

Naručilac (izvođač) u roku od 30 dana od dana objavljivanja informacije prihvata i dokumentuje komentare i sugestije javnosti.Ovi komentari i sugestije se uzimaju u obzir pri izradi tehničkih specifikacija i moraju se odraziti u EIA materijalima. Naručilac je dužan da zainteresovanoj javnosti i ostalim učesnicima u proceni uticaja na životnu sredinu obezbedi pristup tehničkim specifikacijama od trenutka njenog odobravanja do završetka procesa EIA.

Nakon izrade preliminarne verzije materijala o proceni uticaja na životnu sredinu, naručilac je dužan da javnosti dostavi informacije o vremenu i mestu dostupnosti preliminarne verzije, kao i datumu i mestu održavanja javnih rasprava. Ova informacija se objavljuje u medijima najkasnije 30 dana prije završetka javnih rasprava. Dostavljanje preliminarne verzije materijala o procjeni uticaja na životnu sredinu javnosti na uvid i komentarisanje vrši se u roku od 30 dana, a najkasnije 2 sedmice prije završetka javnih rasprava (javnih rasprava).

Javne rasprave se mogu održavati u razne forme ah: anketa, javne rasprave, referendum itd. Prilikom odlučivanja o obliku javne rasprave potrebno je voditi se stepenom ekološke opasnosti planiranih privrednih i drugih aktivnosti, voditi računa o faktoru neizvjesnosti, te stepenu javnog interesa.

Postupak održavanja javnih rasprava utvrđuju organi lokalne samouprave uz učešće naručioca (izvođača) i uz pomoć zainteresovane javnosti. Sve odluke o učešću javnosti dokumentuju se sastavljanjem protokola. Trebalo bi jasno naznačiti glavna pitanja rasprave, kao i predmet neslaganja između javnosti i kupca (ako je isti identifikovan). Protokol potpisuju predstavnici organa izvršne vlasti i lokalne samouprave, građani, javne organizacije (udruženja) i naručilac. Zapisnici sa javnih rasprava su kao jedan od aneksa uvršteni u konačnu verziju materijala o proceni uticaja planiranih privrednih i drugih aktivnosti na životnu sredinu.

Od momenta odobravanja konačne verzije EIA materijala pa do donošenja odluke o realizaciji planirane aktivnosti, naručilac osigurava javni pristup ovim materijalima. Građani i javne organizacije svoje prijedloge i komentare na iste mogu slati naručiocu, koji obezbjeđuje njihovu dokumentaciju u roku od 30 dana nakon završetka javne rasprave. Nakon toga, prijedlozi i komentari se mogu uputiti posebno nadležnom državnom organu u oblasti državne procjene uticaja na životnu sredinu.

Zahtjevi za materijale za procjenu uticaja na životnu sredinu Materijali za procjenu uticaja su skup dokumentacije pripremljene prilikom procjene uticaja predložene aktivnosti na životnu sredinu i dio je dokumentacije koja se podnosi na procjenu uticaja na životnu sredinu.

3 Indikatori za procjenu efikasnosti postrojenja za tretman

Otpadne vode - to su vode koje se koriste za kućne, industrijske ili druge potrebe i kontaminirane raznim nečistoćama koje su promijenile svoj izvorni izvor hemijski sastav i fizička svojstva, kao i voda koja teče sa teritorije naseljenih mesta i industrijskih preduzeća kao rezultat padavina ili zalivanja ulica. U zavisnosti od porekla i sastava, otpadne vode se dele u tri glavne kategorije:

Domaćinstvo(iz toaleta, tuševa, kuhinja, kupatila, praonica, menza, bolnica; dolaze iz stambenih i javnih zgrada, kao i iz domaćih prostorija i industrijskih preduzeća);

Proizvodnja(voda koja se koristi u tehnološkim procesima koji više ne ispunjavaju uslove za svoj kvalitet; u ovu kategoriju vode spada voda koja se ispumpava na površinu zemlje tokom rudarenja);

Atmosferski(kiša i otapanje; zajedno sa atmosferskom vodom uklanjaju se i vode sa uličnog navodnjavanja, fontane i drenaže).

Koncept se takođe koristi u praksi komunalne otpadne vode, koji su mješavina kućnih i industrijskih otpadnih voda. Kućne, industrijske i atmosferske otpadne vode ispuštaju se zajednički i odvojeno.

Otpadne vode su složena heterogena mješavina koja sadrži nečistoće organskog i mineralnog porijekla, koje su u neotopljenom, koloidnom i otopljenom stanju.

Neki parametri čije je određivanje predviđeno programom obaveznog praćenja kvaliteta vode:

Chroma je pokazatelj kvaliteta vode koji karakteriše intenzitet boje vode i određen je sadržajem obojenih jedinjenja, koji se izražava u stepenima na skali platina-kobalt. Određuje se poređenjem boje ispitivane vode sa standardima.

Transparentnost (propustljivost svjetlosti) zbog njihove boje i zamućenosti, tj. njihov sadržaj različitih obojenih i suspendiranih organskih i mineralnih tvari.

U zavisnosti od stepena prozirnosti, voda se konvencionalno deli na prozirnu, blago opalescentnu, opalescentnu, blago zamućenu, mutnu i jako zamućenu.

Zamućenost- uzrokovano prisustvom finih nečistoća uzrokovanih nerastvorljivim ili koloidnim neorganskim i organskim supstancama različitog porijekla. Kvalitativno određivanje se vrši deskriptivno: slaba opalescencija, opalescencija, slaba, uočljiva i jaka izmaglica.

Miris- ovo je svojstvo vode da izaziva specifičnu iritaciju sluzokože nosnih puteva kod ljudi i životinja. Miris vode karakterizira intenzitet koji se mjeri u bodovima. Miris vode je uzrokovan isparljivim mirisnim materijama koje ulaze u vodu kao rezultat vitalnih procesa vodenih organizama, tokom biohemijske razgradnje organskih materija, tokom hemijske interakcije komponenti sadržanih u vodi, kao i sa industrijskim, poljoprivrednim, otpadne vode iz domaćinstva.

Suspendirane čvrste materije utiču na prozirnost vode i prodor svjetlosti u nju, temperaturu, sastav rastvorenih komponenti površinskih voda, adsorpciju toksičnih materija, kao i sastav i raspodelu sedimenata i brzinu taloženja.

Određivanje količine suspendovanih čestica važno je prilikom praćenja procesa biološkog i fizičko-hemijskog tretmana otpadnih voda i pri proceni stanja prirodnih rezervoara.

pH vrijednost- jedan od najvažnijih pokazatelja kvaliteta vode. Koncentracija vodikovih jona je od velikog značaja za hemijske i biološke procese. Razvoj i životna aktivnost ovise o pH vrijednosti vodenih biljaka, stabilnost različitih oblika migracije elemenata, agresivno djelovanje vode na metale i beton. pH vrijednost vode također utiče na procese transformacije različitih oblika nutrijenata i mijenja toksičnost zagađivača.

Redox potencijal- mjera hemijske aktivnosti elemenata ili njihovih spojeva u reverzibilnim hemijskim procesima povezanim sa promjenom naboja jona u otopinama.

Hloridi- preovlađujući anjon u visoko mineralizovanim vodama. Koncentracija klorida u površinskim vodama podložna je primjetnim sezonskim fluktuacijama, koje su u korelaciji sa promjenama ukupnog saliniteta vode.

Amonijeva sol dušika- sadržaj amonijum jona u prirodnim vodama varira od 10 do 200 μg/dm 3 u odnosu na azot. Prisustvo amonijum jona u nezagađenim površinskim vodama uglavnom je povezano sa procesima biohemijske razgradnje proteinskih supstanci, deaminacije aminokiselina i razgradnje uree pod dejstvom ureaze. Glavni izvori amonijum jona koji ulaze u vodna tijela su stočne farme, otpadne vode iz domaćinstava, površinski oticaj sa poljoprivrednog zemljišta kada se koriste amonijumska đubriva, kao i otpadne vode iz prehrambene, šumarske i hemijske industrije.

Povećana koncentracija amonijum jona može se koristiti kao indikator koji odražava pogoršanje sanitarnog stanja vodnog tijela, proces zagađivanja površinskih i podzemnih voda, prvenstveno kućnim i poljoprivrednim otpadnim vodama.

Maksimalna dozvoljena koncentracija amonijuma je 0,4 mg/l za azot (ograničavajući indikator opasnosti je toksikološki).

Nitrati- glavni procesi koji imaju za cilj smanjenje koncentracije nitrata su njihova potrošnja od strane fitoplanktona i denitrofirajućih bakterija, koje u nedostatku kisika koriste nitratni kisik za oksidaciju organskih tvari.

U površinskim vodama nitrati su u otopljenom obliku. Koncentracija nitrata u površinskim vodama podložna je primjetnim sezonskim kolebanjima: minimalna je tokom vegetacije, povećava se u jesen i dostiže maksimum zimi, kada se uz minimalnu potrošnju dušika organski oblici razlažu na mineralne. Amplituda sezonskih fluktuacija može poslužiti kao jedan od pokazatelja eutrofikacije vodnog tijela.

MPC vr - 40 mg/l (za NO3-) ili 9,1 mg/l (za azot).

Nitriti- predstavljaju međukorak u lancu bakterijskih procesa oksidacije amonijaka u nitrate i, obrnuto, redukcije nitrata u dušik i amonijak. Slične redoks reakcije su tipične za aeracione stanice, vodovodne sisteme i same prirodne vode.

MPC vr - 0,08 mg/l u obliku NO2- jona ili 0,02 mg/l u smislu azota.

Aluminijum- u prirodnim vodama aluminijum je prisutan u jonskom, koloidnom i suspendovanom obliku. Kapacitet migracije je nizak. Formira prilično stabilne komplekse, uključujući organomineralne komplekse, koji se nalaze u vodi u otopljenom ili koloidnom stanju.

Aluminijski joni su toksični za mnoge vrste vodenih živih organizama i ljude; Toksičnost se prvenstveno manifestuje u kiseloj sredini.

MPC za aluminijum je 0,5 mg/l (granični indikator opasnosti je sanitarno-toksikološki), MPC vr je 0,04 mg/l (granični indikator je toksikološki).

BOD ukupno - Ukupna biohemijska potreba za kiseonikom (BOD total) je količina kiseonika potrebna za oksidaciju organskih nečistoća pre početka procesa nitrifikacije. Količina kisika koja se troši za oksidaciju amonijačnog dušika u nitrite i nitrate ne uzima se u obzir pri određivanju BPK.

Ukupna biohemijska potreba za kiseonikom za BPK za rezervoare za unutrašnji ribolov (kategorije I i II) na temperaturi od 20°C ne bi trebalo da prelazi 3 mg O 2 /l.

Totalno gvožđe- glavni izvori jedinjenja gvožđa u površinskim vodama su procesi hemijskog trošenja stena, praćeni njihovim mehaničkim uništavanjem i otapanjem. U procesu interakcije sa mineralnim i organskim supstancama sadržanim u prirodnim vodama nastaje složen kompleks jedinjenja gvožđa, koja se nalaze u vodi u otopljenom, koloidnom i suspendovanom stanju.

Maksimalna dozvoljena koncentracija gvožđa je 0,3 mg/l (ograničavajući pokazatelj štetnosti je organoleptički). MPC vr - 0,1 mg/l (granični indikator opasnosti - toksikološki).

Bakar- jedan od najvažnijih mikroelemenata. Fiziološka aktivnost bakra povezana je uglavnom s njegovim uključivanjem u aktivne centre redoks enzima.

Bakar može nastati kao posljedica korozije bakarnih cijevi i drugih struktura koje se koriste u vodovodnim sistemima.

Za bakar je najveća dozvoljena koncentracija (za jon bakra) određena na 1 mg/l (granični indikator opasnosti je organoleptički), maksimalna dozvoljena koncentracija je 0,001 mg/l (granični indikator opasnosti je toksikološki).

Nikl- u površinskim vodama jedinjenja nikla su u rastvorenom, suspendovanom i koloidnom stanju, čiji kvantitativni odnos zavisi od sastava vode, temperature i pH. Sorbenti za jedinjenja nikla mogu biti gvožđe hidroksid, organske supstance, visoko dispergovani kalcijum karbonat i gline.

MPC za nikl je 0,1 mg/l (granični indikator opasnosti je sanitarno-toksikološki), MPC vr je 0,01 mg/l (granični indikator opasnosti je toksikološki).

Cink - in U vodi, cink postoji u jonskom obliku ili u obliku njegovih mineralnih i organskih kompleksa, koji se ponekad nalaze u nerastvorljivim oblicima.

Mnoga jedinjenja cinka su toksična, pre svega sulfat i hlorid. U vodenom okruženju, toksičnost cinka je pojačana jonima bakra i nikla.

MAC za Zn2+ je 5,0 mg/l (granični indikator je organoleptički), MAC za Zn2+ je 0,01 mg/l (granični pokazatelj štetnosti je toksikološki).

Efikasnost prečišćavanja zagađivača u postrojenju za prečišćavanje otpadnih voda u Yoshkar-Ola za 2007..

Naziv zagađivača	Dolazni SV	Purified SV	% čišćenja
Amonijum jon
Aluminijum
BOD ukupno
Suspendirane čvrste materije
Totalno gvožđe
Naftni proizvodi
Surfaktant (anionsko djelovanje)
Sulfati
Sulfidi
Fosfati (prema P)
Trovalentni hrom
Krom 6-valentni

4 Izvori zagađenja voda u zavisnosti od pejzažne strukture područja

I. U okviru velikih gradova, očuvanje riječnih dolina u njihovom prirodnom stanju nemoguće je bez stalnih mjera zaštite životne sredine, jer je negativan antropogeni uticaj ovdje posebno jak.

Procjena kvaliteta lokaliteta krajobraznih kompleksa vrši se prema nizu prirodnih parametara, među kojima se izdvaja površina lokaliteta, indeks biodiverziteta, antropogena transformacija, ranjivost na antropogena opterećenja, istorijska vrijednost, položaj u ekološkom prostoru, potencijalna rekreativna vrijednost. U uslovima savremenih gradova, ekološko stanje teritorije, koje karakterišu geoekološki i biogeohemijski uslovi, takođe postaje najvažniji faktor.

Pod uslovima životne sredine se podrazumeva skup geoekoloških faktora koji određuju stanje životne sredine na teritoriji koja se razmatra. To obično uključuje meteo-klimatske karakteristike, zagađenje atmosfere, akustički režim teritorije, njene inženjersko-geološke i hidrogeološke uslove.

Biogeohemijski faktori obuhvataju: stepen narušenosti i kontaminacije zemljišnog pokrivača, hidrološke karakteristike teritorije, uključujući procenu hidrološkog režima vodotoka, stepen transformacije rečnog korita, nivo zagađenja vode u vodotoku. riječni i drugi hidrohemijski pokazatelji površinskog oticanja u slivnom području.

Zajedničko razmatranje svih ovih parametara omogućava nam da damo sveobuhvatan opis pejzažne strukture teritorije.

1) Procjena geoekoloških faktora

A) Meteoklimatski uslovi. Meteoklimatske promjene u pozadinskim karakteristikama i preraspodjela meteoroloških elemenata su određene topografijom riječne doline i njenih pritoka, prirodom zelenog pokrivača i zavise od vremenskih prilika. U depresijama reljefa - poplavnim ravnicama rijeka, noću, za vrijeme anticiklonalnih vremenskih uslova i radijacijskog hlađenja, uočava se strujanje zraka sa viših susednih teritorija i njegova stagnacija, formiraju se magle i površinske inverzije, što doprinosi akumulaciji štetnih nečistoća u površinski sloj atmosfere dok ulaze.

B) Stanje atmosferskog vazduha. Zagađenje zraka nastaje zbog emisija zagađujućih materija iz industrijskih i transportnih objekata koji se nalaze van lokacije, kao i, u velikoj mjeri, od ulaska masa zagađenog zraka sa susjednih teritorija, stvarajući pozadinsko zagađenje. Ukupnost uticaja ovih faktora određuje visok nivo zagađenja vazduha u celini.

B) Geološko okruženje. Geološku strukturu karakterizira distribucija sljedećih genetskih tipova sedimenata: tla tehnogene ispune, moderna i drevna aluvijalna, pokrovna, morenska fluvioglacijalna, morenski naslage moskovskog ili dnjeparskog stupnja glacijacije i fluvioglacijalne naslage osko-dnjeparskog interglacijala.

2) Procjena biogeohemijskih faktora

A) Pokrivač tla.Žarišta tehnogenog onečišćenja zemljišnog pokrivača predstavljaju prekomjernu koncentraciju ne samo jednog, već čitavog kompleksa hemijskih elemenata, čiji je kumulativni uticaj procijenjen vrijednošću indeksa ukupne koncentracije (TCI) - zbirom viška akumuliranih elemenata iznad nivoa pozadine. Ovisno o vrijednostima ovog pokazatelja, razlikuju se kategorije zagađenja teritorija: prihvatljivo, umjereno opasno, opasno i izuzetno opasno.

B) Površinske vode.

B) Zelene površine.

Sveobuhvatna procjena okoliša

A) Pejzažna struktura teritorije. Trenutno su prirodni kompleksi pretrpjeli značajne antropogene promjene. Moguće je identificirati grupu kompleksa gdje urbanističke promjene na teritoriji praktično nisu promijenile funkcionisanje, a ponekad je antropogena intervencija bila čak i korisna za prirodni krajolik. U drugim slučajevima, prirodni ekosistemi su degradirani. Najmanju transformaciju su pretrpjela područja poplavnih ravnica i dijelom terasa neposredno uz korito, gdje je autohtona vegetacija zamijenjena zasadima javora s primjesom brijesta i vrbe. Vremenom su zasadi izgubili svoju estetsku privlačnost, a osim toga su već dostigli fiziološku starost, što zahtijeva mjere rekonstrukcije. Osim toga visok stepen guste šumske sastojine doprinose pogoršanju kriminalističke situacije.

Prirodno-teritorijalni kompleksi okupirani stambenim i industrijskim razvojem pretrpjeli su najveće promjene. Transformacija ovakvih kompleksa ima nejasan urbanistički efekat. Vegetaciju karakteriše zamjena njenih autohtonih tipova u stambenim područjima kulturnim zasadima starosti koja odgovara starosti razvoja. Općenito, stanje ovakvih umjetnih kompleksa je zadovoljavajuće, osim teritorija na kojima se nalaze industrijski objekti, što je uzrokovalo degradaciju zelenih površina.

B) Analiza rehabilitacionog potencijala rijeke. Sveobuhvatna procena ekološkog stanja teritorije zasniva se na pejzažno-biohemijskim studijama otpornosti prirodnih kompleksa na antropogena opterećenja, proceni stanja komponenti životne sredine, kao i analizi urbanističkog potencijala lokaliteta u pitanje i opšte urbanističko-planske situacije u susjednim urbanim područjima.

Negativni prirodni faktori uključuju prisustvo strmih padina i poplavljenih područja koja su nestabilna na dodatno antropogeno opterećenje. Negativnim tehnogenim faktorima treba smatrati veliki nered u pojedinim područjima, uticaj zagađenih i nedovoljno prečišćenih otpadnih voda iz stambenih naselja, industrijskih zona i preduzeća, koji utiču na kvalitet vodnih tijela. Shodno tome, stanje akumulacija ne ispunjava uslove za kulturne i društvene sadržaje. Osim toga, prekomjerno zagađenje zraka duž autoputeva je tipično za gotovo cijelu teritoriju.

II. Vodna tijela, kao prirodni i prirodno-tehnogeni elementi pejzažno-geohemijskih sistema, u većini slučajeva su konačna karika u akumulaciji oticaja većine pokretnih tehnogenih materija. U pejzažno-geohemijskim sistemima, supstance se transportuju sa viših nivoa na niže hipsometrijske nivoe sa površinskim i podzemnim oticanjem, i obrnuto (od niskih ka višim visoki nivoi) - atmosferskim tokovima i samo u nekim slučajevima tokovima žive tvari (na primjer, prilikom masovnog odlaska insekata iz vodenih tijela nakon završetka faze razvoja larve koja se odvija u vodi, itd.).

Elementi pejzaža koji predstavljaju početne, najviše locirane karike (zauzimaju, na primjer, lokalne površine sliva) su geohemijski autonomni i unos zagađivača u njih je ograničen, s izuzetkom njihovog ulaska iz atmosfere. Elementi pejzaža koji formiraju niže stadijume geohemijskog sistema (nalaze se na padinama i u depresijama reljefa) su geohemijski podređeni ili heteronomni elementi koji uz unos zagađivača iz atmosfere primaju deo zagađivača koji dolazi sa površinskim i podzemnim vodama. iz viših dijelova pejzaža -geohemijska kaskada. S tim u vezi, zagađivači nastali u slivnom području, zbog migracije u prirodnom okruženju, prije ili kasnije ulaze u vodna tijela uglavnom s površinskim i podzemnim vodama, postepeno se akumulirajući u njima.

5 Osnovni procesi samopročišćavanja vode u vodnom tijelu

Samopročišćavanje vode u akumulacijama je skup međusobno povezanih hidrodinamičkih, fizičko-hemijskih, mikrobioloških i hidrobioloških procesa koji dovode do vraćanja izvornog stanja vodnog tijela.

Među fizičkim faktorima, razrjeđivanje, otapanje i miješanje ulaznih zagađivača su od najveće važnosti. Osigurano je dobro miješanje i smanjenje koncentracije suspendiranih čestica brza struja rec. Samopročišćavanje rezervoara je olakšano taloženjem nerastvorljivih sedimenata na dno, kao i taloženjem zagađenih voda. U područjima sa umjerena klima rijeka se čisti nakon 200-300 km od mjesta zagađenja, a na Daleki sjever- nakon 2 hiljade km.

Slični dokumenti

Zaštita površinskih voda od zagađenja. Trenutno stanje kvaliteta vode u vodnim tijelima. Izvori i mogući načini kontaminacije površinskih i podzemnih voda. Zahtjevi za kvalitetu vode. Samopročišćavanje prirodnih voda. Zaštita vode od zagađenja.

sažetak, dodan 18.12.2009


Stanje kvaliteta vode u vodnim tijelima. Izvori i načini zagađivanja površinskih i podzemnih voda. Zahtjevi za kvalitetu vode. Samopročišćavanje prirodnih voda. Opće informacije o zaštiti vodnih tijela. Vodno zakonodavstvo, programi zaštite voda.

kurs, dodato 01.11.2014


Karakteristike korištenja vode OJSC "Kurganmashzavod". Tehnogeni uticaj galvanske proizvodnje na životnu sredinu. Pokazatelji korištenja vodnih resursa u industrijskom objektu. Indikatori kvaliteta vode na kontrolnim mjestima vodnog tijela.

kurs, dodato 12.04.2013


Značajke osiguravanja samopročišćavanja zagađenih voda. Blok šema postrojenja za prečišćavanje kanalizacije. Prečišćavanje vode od zagađivača hlorisanjem, elektrolitima, mehaničkim i fizičko-hemijskim metodama. Početak čišćenja rezervoara za aeraciju. Odabir šeme čišćenja.

sažetak, dodan 17.11.2011


Potrošnja vode i odvođenje otpadnih voda preduzeća. Metode prečišćavanja otpadnih voda: fizičko-hemijske, biološke, mehaničke. Analiza rada postrojenja za tretman i uticaja na životnu sredinu. Hidrološke i hidrohemijske karakteristike objekta.

kurs, dodato 01.06.2015


Povratne vode kao glavni izvor zagađenja vodene sredine u regionu. Glavni ekološki problemi. Analiza industrijskih izvora zagađenja voda. Procjena rizika po ljudsko zdravlje. Zakonski akti iz oblasti upravljanja zaštitom vodnih resursa.

sažetak, dodan 10.10.2014


Kratak opis aktivnosti Uralkhimtrans LLC. Glavni izvori zagađenja i procjena uticaja preduzeća na životnu sredinu: otpadne vode, industrijski otpad. Mjere zaštite okoliša za smanjenje nivoa zagađenja.

test, dodano 14.11.2011


Hemijsko, biološko i fizičko zagađenje vodnih resursa. Prodor zagađivača u vodeni ciklus. Osnovne metode i principi prečišćavanja vode, kontrola kvaliteta. Potreba za zaštitom vodnih resursa od iscrpljivanja i zagađenja.

kurs, dodan 18.10.2014


sažetak, dodan 28.11.2011


Glavni načini zagađivanja Zemljine hidrosfere. Izvori kontaminacije površinskih, podzemnih voda, rijeka, jezera i okeana. Metode njihovog pročišćavanja i zaštite od iscrpljivanja. Prodor štetnih materija u kruženje vode. Proučavanje metoda samoprečišćavanja rezervoara.

5 Osnovni procesi samopročišćavanja vode u vodnom tijelu

Samopročišćavanje vode u akumulacijama je skup međusobno povezanih hidrodinamičkih, fizičko-hemijskih, mikrobioloških i hidrobioloških procesa koji dovode do vraćanja izvornog stanja vodnog tijela.

Među fizičkim faktorima, razrjeđivanje, otapanje i miješanje ulaznih zagađivača su od najveće važnosti. Dobro miješanje i smanjene koncentracije suspendiranih čestica osigurava brz tok rijeka. Samopročišćavanje rezervoara je olakšano taloženjem nerastvorljivih sedimenata na dno, kao i taloženjem zagađenih voda. U zonama sa umjerenom klimom rijeka se čisti nakon 200-300 km od mjesta zagađenja, a na krajnjem sjeveru - nakon 2 hiljade km.

Dezinfekcija vode nastaje pod uticajem ultraljubičastog zračenja sunca. Dezinfekcijski učinak postiže se direktnim destruktivnim djelovanjem ultraljubičastih zraka na proteinske koloide i enzime protoplazme mikrobnih stanica, kao i spore organizama i virusa.

Među hemijskim faktorima samopročišćavanja rezervoara treba istaći oksidaciju organskih i neorganskih materija. Samopročišćavanje rezervoara se često ocjenjuje u odnosu na lako oksidirajuću organsku materiju ili prema ukupnom sadržaju organske tvari.

Sanitarni režim rezervoara karakteriše prvenstveno količina kiseonika otopljenog u njemu. Trebalo bi biti najmanje 4 mg na 1 litar vode u bilo koje doba godine za rezervoare prvog i drugog tipa. Prvi tip obuhvata rezervoare koji se koriste za snabdevanje preduzeća pitkom vodom, drugi tip obuhvataju rezervoare koji se koriste za plivanje, sportske događaje i one koji se nalaze u naseljenim mestima.

TO biološki faktori samopročišćavanje rezervoara uključuje alge, plijesan i kvasac. Međutim, fitoplankton nema uvijek pozitivan učinak na procese samopročišćavanja: u nekim slučajevima, masovni razvoj plavo-zelenih algi u umjetnim rezervoarima može se smatrati procesom samozagađenja.

Predstavnici životinjskog svijeta također mogu doprinijeti samopročišćenju vodenih tijela od bakterija i virusa. Dakle, kamenica i neke druge amebe adsorbiraju crijevne i druge viruse. Svaki mekušac filtrira više od 30 litara vode dnevno.

Čistoća vodenih tijela nezamisliva je bez zaštite njihove vegetacije. Samo na osnovu dubokog poznavanja ekologije svakog rezervoara i efektivne kontrole razvoja različitih živih organizama koji ga nastanjuju mogu se postići pozitivni rezultati, osigurati transparentnost i visoka biološka produktivnost rijeka, jezera i akumulacija.

Drugi faktori također negativno utiču na procese samopročišćavanja vodnih tijela. Hemijsko zagađenje vodnih tijela industrijskim otpadnim vodama, nutrijentima (azot, fosfor, itd.) inhibira prirodne oksidativne procese i ubija mikroorganizme. Isto se odnosi i na ispuštanje termalnih otpadnih voda iz termoelektrana.

Višefazni proces, koji se ponekad proteže za dugo vrijeme– samočišćenje od ulja. U prirodnim uslovima, kompleks fizičkih procesa samoprečišćavanja vode od nafte sastoji se od niza komponenti: isparavanja; taloženje grudvica, posebno onih preopterećenih sedimentom i prašinom; sljepljivanje grudica suspendiranih u vodenom stupcu; plutanje grudica koje tvore film s inkluzijama vode i zraka; smanjenje koncentracije suspendovanog i rastvorenog ulja usled taloženja, plutanja i mešanja sa čista voda. Intenzitet ovih procesa zavisi od svojstava određene vrste ulja (gustina, viskoznost, koeficijent termičke ekspanzije), prisustva koloida, suspendovanih i prenosivih čestica planktona i dr. u vodi, temperaturi vazduha i sunčevoj svetlosti.

6 Mjere za intenziviranje procesa samopročišćavanja vodnog tijela

Samopročišćavanje vode je nezamjenjiva karika u kruženju vode u prirodi. Zagađenje bilo koje vrste tokom samopročišćavanja vodnih tijela na kraju se ispostavlja da je koncentrirano u obliku otpadnih proizvoda i mrtvih tijela mikroorganizama, biljaka i životinja koji se njima hrane, a koji se akumuliraju u masi mulja na dnu. Vodna tijela u kojima prirodna sredina više ne može da se nosi sa nadolazećim zagađivačima se degradiraju, a to se događa uglavnom zbog promjena u sastavu biote i poremećaja u lancima ishrane, prvenstveno mikrobne populacije vodnog tijela. Procesi samopročišćavanja u takvim vodnim tijelima su minimalni ili se potpuno zaustavljaju.

Takve promjene mogu se zaustaviti samo namjernim utjecajem na faktore koji doprinose smanjenju stvaranja otpada i smanjenju emisija zagađenja.

Ovaj zadatak se može riješiti samo provođenjem sistema organizacionih mjera i inženjerskih i melioracionih radova usmjerenih na obnavljanje prirodnog okruženja vodnih tijela.

Prilikom obnove vodnih tijela preporučljivo je započeti implementaciju sistema organizacionih mjera i inženjerskih i melioracionih radova sa uređenjem slivnog područja, a zatim izvršiti čišćenje vodnog tijela, nakon čega slijedi razvoj obalnog i poplavnog područja. oblasti.

Osnovni cilj tekućih mjera zaštite životne sredine i inženjersko-meliorativnih radova na slivnom području je smanjenje stvaranja otpada i sprječavanje neovlaštenog ispuštanja zagađujućih materija na topografiju slivnog područja, za šta se provode sljedeće aktivnosti: sistem za regulisanje stvaranja otpada; organizacija ekološke kontrole u sistemu upravljanja proizvodnim i potrošnim otpadom; provođenje inventara objekata i lokacija za otpad od proizvodnje i potrošnje; rekultivacija poremećenog zemljišta i njihovo unapređenje; pooštravanje naknada za neovlašteno ispuštanje zagađujućih materija na teren; uvođenje malootpadnih i neotpadnih tehnologija i reciklažnih sistema vodosnabdijevanja.

Mjere zaštite životne sredine i radovi koji se izvode u priobalnim i poplavnim područjima obuhvataju radove na ravnanju površine, ravnanju ili terasiranju kosina; izgradnja hidrotehničkih i rekreacionih objekata, jačanje obala i obnova stabilnog travnatog pokrivača i drveće i žbunjaste vegetacije, koji naknadno sprečavaju procese erozije. Radovi na uređenju okoliša izvode se kako bi se obnovio prirodni kompleks vodnog tijela i prenio veći dio površinskog oticanja u podzemni horizont u svrhu njegovog prečišćavanja, korištenjem stijene priobalno područje i poplavna područja kao hidrohemijska barijera.

Obale mnogih vodnih tijela su razbacane, a vode su zagađene hemikalije, teški metali, naftni proizvodi, plutajući ostaci, a neki od njih su eutrofikirani i zamuljeni. Nemoguće je stabilizirati ili aktivirati procese samopročišćavanja u takvim vodnim tijelima bez posebne inženjerske i melioracijske intervencije.

Cilj izvođenja inženjersko-melioracionih mjera i poslova zaštite životne sredine je stvaranje uslova u vodnim tijelima koji osiguravaju efikasno funkcionisanje različitih objekata za prečišćavanje voda, te izvođenje radova na otklanjanju ili smanjenju negativnog uticaja izvora distribucije zagađujućih materija. porijeklo izvan kanala i korita rijeke.

Strukturni i logički dijagram organizacionih, inženjerskih, melioracionih i ekoloških mjera usmjerenih na obnavljanje prirodnog okruženja vodnog tijela prikazan je na slici 1.

Samo sistematski pristup problemu obnove vodnih tijela omogućava poboljšanje kvaliteta vode u njima.

Tehnološki

Rekultivacija poremećenog zemljišta

Rekultivacija zamuljenih i zagađenih vodnih tijela

Aktiviranje procesa samočišćenja

Sistem mjera usmjerenih na obnavljanje prirodnog okruženja vodnih tijela

Razvoj priobalnih područja, jačanje obala

Aktivnosti i radovi koji se obavljaju u slivu

Radovi koji se obavljaju u vodnom području vodnog tijela

Prečišćavanje vode

Uklanjanje izvora zagađenja korita

Unapređenje ekološkog zakonodavstva i regulatornog okvira

Povećana odgovornost

Regulacija otpada, kontrola životne sredine, inventar deponija i deponija

Stvaranje vodozaštitnih zona

Sanacija kontaminiranog zemljišta i teritorija

Organizacijski

Sapropeli

Mineralni mulj

Tehnogeni mulj

plutajuće smeće

Obnova prirodnog okruženja, prirodne vode ekosistema i poboljšanje staništa i zdravlja ljudi

Od hemijske i bakteriološke kontaminacije

Od sirove nafte i naftnih derivata

Sistem za nadzor

Zaključak

Nivo ekološke sigurnosti ljudi i prirodne okoline trenutno se mjeri indikatorima koji određuju stanje javnog zdravlja i kvalitet životne sredine. Rješavanje problema identifikacije štete po javno zdravlje i kvalitet okoliša je vrlo složeno i mora se provoditi korištenjem savremenih informacionih tehnologija, od kojih je najperspektivnija tehnologija geografskih informacionih sistema, koji se mogu koristiti kao podrška procesu izrade i implementacije. poslovne odluke prilikom procene uticaja na životnu sredinu i ekološke procene. Jedan od strukturnih elemenata GIS-a su baze podataka, koje čuvaju sve informacije dostupne u sistemu: grafičke (prostorne) podatke; tematski i regulatorni referentni podaci (informacije o teritorijalnoj i vremenskoj referenci tematskih informacija, referentni podaci o maksimalno dozvoljenim koncentracijama, pozadinskim vrijednostima, itd.).

Baze podataka se formiraju na osnovu namjene studije i dostupnosti pouzdanih informacija o stanju atmosferskog zraka, površinskih i podzemnih voda, tla, snježnog pokrivača, javnog zdravlja i drugih informacija.

Predviđanje stanja životne sredine u zoni moguće delatnosti privrednog ili drugog objekta i donošenje odluka u slučaju opasnog zagađenja i vanrednih emisija zasnivaju se po pravilu na korišćenju intuitivnih procedura zasnovanih na informacijama, koje za najveći dio je nepotpun, ne sasvim tačan, a ponekad i nepouzdan.

U ovim slučajevima, s obzirom na potrebu brzog donošenja odluka, preporučljivo je koristiti moćnu modernu umjetnu inteligenciju i sisteme za donošenje odluka. Inteligentni sistem zaštite životne sredine omogućava korisnicima da, koristeći nejasne kriterijume za predstavljanje znanja o informacijama, dobiju predloge mogućih rešenja na osnovu pravila logičkog zaključivanja podataka i znanja ekspertskog sistema i na metodu nepreciznog zaključivanja.

Analiza radova posvećenih razvoju inteligentnih sistema za ekološku sigurnost industrijskih preduzeća i teritorija pokazuje da je razvoj takvih sistema u Rusiji na početnom nivou. Za organizovanje efikasnog sistema zaštite životne sredine u industrijskoj regiji kao integralnog sistema za praćenje, procenu i predviđanje opasnih promena u prirodnom okruženju, neophodno je izgraditi mrežu zemaljskih, podzemnih i vazdušnih osmatranja svih komponenti prirodnog okruženja. . Istovremeno, za dobijanje objektivne slike o stanju životne sredine i rešavanje pitanja na regionalnom nivou (stručnost, donošenje odluka, prognoza) potrebna je organizacija monitoring životne sredine svi glavni izvori zagađenja, stalno praćenje stanja parametara životne sredine koji se menjaju usled uticaja zagađenja otpadom koji dolazi iz različitih izvora.

Većina poznatih sistema monitoringa životne sredine su regionalni sistemi, čiji je zadatak praćenje ekološkog stanja regiona u celini. Da bi se osigurala sigurnost životne sredine, regionalni sistem monitoringa nije dovoljan, potrebne su preciznije informacije o lokalnim izvorima zagađenja na nivou preduzeća.

Stoga, hitan i važan zadatak ostaje stvaranje automatizovanih sistema za praćenje životne sredine, sistema za pripremu i odlučivanje, koji će obezbediti kvalitetnu procenu uticaja projektovanih privrednih i drugih delatnosti na životnu sredinu.

Bibliografija

Surfaktanti, naftni proizvodi, nitriti; najveće su suspendovane supstance, BPKtot, sulfati, pa je stoga maksimalno dozvoljeno ispuštanje ovih materija veće. Zaključak Tokom teza procijenjena je ekološka opasnost od otpadnih voda Prehrambena industrija. Razmatraju se glavne komponente otpadnih voda iz prehrambene industrije. Uticaj otpadnih voda prehrambene industrije na stanje prirodnih...

Izvodi se u posebnim strukturama - elektrolizerima. Prečišćavanje otpadnih voda elektrolizom efikasno je u postrojenjima olova i bakra, u bojama i lakovima i nekim drugim oblastima industrije. Kontaminirana otpadna voda se također pročišćava ultrazvukom, ozonom, jonoizmenjivačkim smolama i visokim pritiskom, a dokazano je i prečišćavanje hlorisanjem. Među metodama prečišćavanja otpadnih voda...

I efekat čišćenja od neotopljenih nečistoća. Jedan od glavnih uvjeta za normalan rad taložnika je ravnomjerna raspodjela ulazne otpadne vode između njih. Vertikalni taložnici Za prečišćavanje industrijskih otpadnih voda koriste se vertikalni taložnici sa uzlaznim tokom. Taložnici imaju cilindrični ili pravokutni oblik. Otpadne vode se u centar uvode preko...

Teritorije, a s druge strane, na kvalitet podzemnih voda i njihov uticaj na zdravlje ljudi. Poglavlje III. EKONOMSKA KARAKTERISTIKE KORIŠĆENJA VODE U KURSKOM REGIONU 3.1 Opšte karakteristike 3.1.1 Glavni pokazatelji korišćenja vode Kurska oblast se nalazi na jugozapadu evropske teritorije Ruske Federacije u okviru Centralnocrnozemne ekonomske regije. Kvadrat...

Dosta je pisano o zagađenju i nedostatku vode za piće na planeti. U jednoj od najbogatijih zemalja vodnim resursima, Rusiji, samo jedan posto izvorne vode iz površinskih zaliha vode za piće zadovoljava standarde kvaliteta. U Kareliji, zemlji rijeka i jezera, gdje dostupnost vodnih resursa premašuje ruski prosjek za 2-3 puta, oko 70% uzoraka vode koji ulaze u distributivnu mrežu naselja ne ispunjavaju higijenske zahtjeve za vodu za piće. To je najvećim dijelom posljedica intenzivnih tehnogenih i agroindustrijskih aktivnosti usmjerenih prvenstveno na zadovoljavanje neposrednih potreba čovječanstva i nedovoljne pažnje očuvanju vodnih resursa za naredne generacije. Ali ne samo, „zahvaljujući“ tome, prirodna voda, koja je vitalna za čovječanstvo, je u stanju blizu kritičnog.

Prirodna voda prima kontaminaciju iz raznih područja. Izvori zagađenja vode su izuzetno raznoliki. Prije svega, to su otpadne vode iz gradova i industrijskih preduzeća. Industrije koje imaju najviše vode su rudarstvo, čelik, hemikalije, petrohemija, celuloza i papir i prerada hrane. Oni troše do 70% sve vode koja se troši u industriji. Također, termo i nuklearne elektrane koriste ogromne količine vode za hlađenje, a ispuštena voda dovodi do termičkog zagađenja vodnih tijela, što narušava termički, hidrohemijski i hidrobiološki režim vodnih tijela.

IN poslednjih godina u brojnim oblastima im se „natječu“ otpadne vode sa stočarskih farmi i voda koja dolazi iz područja za navodnjavanje i kišovitog zemljišta. Poljoprivreda koristi 60-80% sve slatke vode. U mnogim regijama svijeta, zagađenje vode je sve više povezano s padavinama. Promjene u režimu rijeka i jezera igraju određenu ulogu u pogoršanju kvaliteta vode.

Zbog velikog problema zagađenja prirodnih voda, postoje različite metode i metode prečišćavanja vode. Ali uprkos tome, jedno od najvrednijih svojstava prirodnih voda je njihova sposobnost samopročišćavanja.

Samopročišćavanje vode je obnavljanje njihovih prirodnih svojstava u rijekama, jezerima i drugim vodnim tijelima, koje se prirodno javljaju kao rezultat međusobno povezanih fizičko-hemijskih, biohemijskih i drugih procesa (turbulentna difuzija, oksidacija, sorpcija, adsorpcija itd.). Sposobnost rijeka i jezera da se samopročiste usko ovisi o mnogim prirodnim faktorima. Ovi faktori uključuju: biološke - složene procese interakcije vodenih biljnih organizama sa komponente dolazne otpadne vode; hidrološki - razrjeđivanje i miješanje zagađivača sa glavninom vode; fizički - uticaj sunčevog zračenja i temperature; mehanički - taloženje suspendiranih čestica; hemijski - transformacija organskih materija u mineralne materije (tj. mineralizacija).

Kada otpadna voda uđe u rezervoar, otpadna voda se miješa s vodom iz rezervoara i smanjuje koncentraciju zagađivača. Potpuna izmjena vode u rijekama traje u prosjeku 16 dana, u močvarama - 5 dana, u jezerima - 17 godina. Razlika u vremenu povezana je sa različitim periodima potpune izmjene vode u različitim vodotocima i akumulacijama.

Najintenzivnije samoprečišćavanje vode u akumulacijama i potocima dešava se u toplom periodu godine, kada biološka aktivnost u vodeni ekosistemi najveći. Samopročišćavanje se dešava brže u rekama sa brzim tokom. Većina suspendiranih zagađivača se taloži, to su suspendirane mineralne i organske čestice, jaja helminta i mikroorganizmi, zbog čega se voda bistri i postaje prozirna.

Smanjenje koncentracije anorganskih supstanci koje zagađuju vodna tijela nastaje neutralizacijom kiselina i lužina zbog prirodnog puferiranja prirodnih voda, stvaranja teško topljivih spojeva, hidrolize, sorpcije i taloženja. Koncentracija organskih supstanci i njihova toksičnost se smanjuju zbog hemijske i biohemijske oksidacije.

Jedan od važnih procesa samoprečišćavanja vode je mineralizacija organskih materija, odnosno stvaranje mineralnih materija iz organskih materija pod uticajem bioloških, hemijskih i drugih faktora. Mineralizacijom u vodi smanjuje se količina organskih tvari, a uz to se može oksidirati i organska tvar mikroba, a samim tim i neke od bakterija umiru.

Tokom procesa samopročišćavanja, saprofiti i patogeni mikroorganizmi odumiru. Umiru kao rezultat iscrpljivanja vode hranljive materije; baktericidni učinak ultraljubičastih sunčevih zraka, koji prodiru više od 1 m u vodeni stup; utjecaj bakteriofaga i antibiotskih supstanci koje luče saprofiti; nepovoljni temperaturni uslovi; antagonistički efekti vodenih organizama i drugi faktori. Značajnu ulogu u procesima samopročišćavanja vode imaju takozvana saprofitna mikroflora i vodeni organizmi. Neki predstavnici mikroflore vodenih tijela imaju antagonistička svojstva prema patogenim mikroorganizmima, što dovodi do smrti potonjih. Najjednostavniji vodeni organizmi, kao i zooplankton (rakovi, rotiferi, itd.), Prolazeći vodu kroz svoja crijeva, uništavaju ogroman broj bakterija. Bakteriofagi koji uđu u vodeno tijelo također djeluju na patogene organizme.

Samopročišćavanje podzemnih voda nastaje zbog filtracije kroz tlo i zbog procesa mineralizacije.

Mora se imati na umu da je sposobnost rezervoara da se samopročišćavaju ograničena. Jedinjenja olova, bakra, cinka i žive, koji mogu ući u vodena tijela s otpadnom vodom, uzrokujući toksični učinak na tijelo životinja, mogu usporiti procese samopročišćavanja vode i pogoršati njezina organoleptička svojstva.

Od velike je važnosti distribucija vodene vegetacije (gusti šikari trske, trske i rogoza duž obala), koja u njima djeluje kao svojevrsni biofilter. Visoka sposobnost čišćenja vodenih biljaka ima široku primenu u mnogim industrijskim preduzećima, kako u našoj zemlji, tako iu inostranstvu. U tu svrhu stvaraju se različiti vještački taložnici u kojima je zasađena jezerska i močvarna vegetacija koja efikasno pročišćava zagađene vode.

U posljednjih nekoliko godina, umjetna aeracija je postala široko rasprostranjena - jedan od učinkovitih načina za pročišćavanje kontaminirane vode, kada je proces samopročišćavanja naglo smanjen zbog nedostatka kisika otopljenog u vodi. Dobra aeracija vode osigurava aktivaciju oksidativnih, bioloških i drugih procesa, pomažući u prečišćavanju vode. U tu svrhu ugrađuju se posebni aeratori u rezervoare i vodotoke ili na aeracionim stanicama prije ispuštanja kontaminirane vode.

Bibliografija

1. Avakyan A.B., Shirokov V.M. Integralno korištenje i zaštita vodnih resursa: Udžbenik. dodatak. - Mn.: Un-koe, 1999;

2. Bernard Nebel “Nauka o životnoj sredini” (u 2 toma), “MIR” M. 1993;

3. Belichenko Yu.P., Shvetsov M.N. Racionalna upotreba i očuvanje vode. - M.: Rosselkhozizdat, 2006