Водоемов

Мероприятия по сохранению чистоты водоемов и водотоков осуществляют с учетом их загрязненности.

Водоемы и водотоки считаются загрязненными, если показатели состава и свойств воды в них изменились под влиянием производственной и непроизводственной деятельности, и вода стала полностью или частично непригодной для одного из видов водопользования.

Для сохранения чистоты поверхностных вод проводятся следующие мероприятия:

1) обеспечение полной биологической очистки коммунально-бытовых и промышленных стоков;

2) совершенствование технологических процессов с целью сокращения количества сточных вод и снижения их загрязнения;

3) разработка и внедрение маловодных и безводных технологий;

4) внедрение оборотного водоснабжения и расширение повторного использования очищенных сточных вод;

5) обеспечение надлежащего разбавления производственных и коммунально-бытовых стоков;

6) рациональное использование удобрений и пестицидов.

Создание оборотных систем водоснабжения промышленных предприятий - наиболее перспективный путь уменьшения потребления свежей воды из водоемов. Схемы оборотного водоснабжения представлены на рис. 21.

Применение оборотного водоснабжения позволяет в 10...50 раз уменьшить потребление природной воды и соответственно уменьшить объем промышленных сточных вод.

Для предотвращения попадания удобрений в водные объекты необходимо:

1 - соблюдать сроки и нормы их внесения;

2 - вносить удобрения с оросительной водой, что уменьшает их дозу до 50%;

3 - применять концентрированные, устойчивые к вымыванию удобрения;

4 - не допускать хранения удобрений под открытым небом.

Для ограничения поступления в водные объекты пестицидов предусматривают следующие мероприятия:

1 - ограничение использования стойких препаратов;

2 - применение очаговой, ленточной или краевой обработки вместо сплошной

(расход пестицидов снижается в несколько раз);

3 - замена пестицидов биологическими методами защиты растений.

Производство Производство Производство

Охлаж- Насос- Очистка Очистка

дение ная сточной сточной

воды станция воды воды

Добавоч- Насосная Насосная

ная вода станция станция

Добавоч- Добавоч-

ная вода ная вода

Охлаждение

воды

Рис. 21. Схемы оборотного водоснабжения предприятий

Основные мероприятия по охране подземных вод делятся на:

1) профилактические (контроль за качеством подземных вод, надежное в санитарном отношении устройство водозаборов подземных вод и т.д.);

2) локальные (ограничивающие продвижение загрязнений по водоносному пласту от очага загрязнения);

3) восстановительные (имеющие целью ликвидировать загрязнение водоносного горизонта и восстановить природное качество подземных вод).

Улучшению качества природных вод способствуют два фактора:

1 - возможность их самоочищения;

2 - деятельность водных растений.

Процессы самоочищения природных вод происходят под влиянием солнечной радиации, деятельности микроорганизмов, других факторов. Наиболее интенсивно они протекают летом.

Самоочищение загрязненных природных вод происходит при многократном (1:7...1:12) разбавлении их чистой водой.

В замкнутых водоемах и подземных водах эти процессы протекают очень медленно. Полное самоочищение воды Мирового океана происходит только через 2600 лет, подземных вод - через 5000 лет.

Процессы самоочищения воды протекают и в результате насыщения ее кислородом. Под влиянием растворенного кислорода происходит окисление органических веществ и выпадение их на дно водоемов в виде минерального осадка. Наиболее интенсивно вода насыщается кислородом из воздуха на реках с быстрым течением и в водоемах при сильных ветровых волнениях. Этому способствует и жизнедеятельность высших водных растений.

Водные растения улучшают качество воды также и за счет поглощения ряда растворенных и диспергированных в ней веществ. Так, один гектар тростниковых зарослей за сезон поглощает до 5...6 тонн присутствующих в сточных водах балластных и токсичных солей; в его зарослях задерживаются также всевозможные растительные и животные волокна, жировые и нефтяные эмульсии, хлопья коллоидов и т.д.

Вода морей остается достаточно чистой благодаря водной растительности и многочисленным живым организмам - моллюскам, ракообразным и т.д. Поселения этих организмов, расположенные на 1 кв. м, фильтруют в сутки более 200 тонн воды, освобождая ее от загрязнений.

Очищающую способность водных растений используют для очистки сточных вод промышленных предприятий. Для этого создают специальные водные бассейны с тростником или другой болотной и приболотной растительностью.

При дефиците в воде растворенного кислорода процессы самоочищения резко сокращаются. Интенсифицировать процессы самоочищения воды позволяет искусственная аэрация, которую осуществляют следующими устройствами и способами:

Ø барботажным аэратором - воздуходувкой с горизонтальной трубой, расположенной на глубине до 1 м, с отверстиями диаметром 1,5 мм. Выходящий через отверстия воздух при движении к поверхности отдает часть кислорода воде;

Ø механическим заглубленным аэратором - системой расположенных на понтонах вращающихся труб, заглубленных до 1 м;

Ø механическим поверхностным аэратором - системой, разбрызгивающей воду в воздушном пространстве над водоемом;

Ø водосливом через плотины в виде свободно падающего потока;

Ø впуском воздуха в зону разрежения отсасывающих труб гидротурбины.

Для защиты водных объектов от неорганизованного стока создают прибрежные водоохранные зоны, позволяющие максимально перевести поверхностный сток в подземный. В прибрежных водоохранных зонах предусматривают лесные полосы для перехвата и перераспределения поверхностного стока, укрепления берегов и частичного извлечения минеральных солей, задержания эрозированной почвы и химических препаратов. Число и вид лесных полос определяются климатическими, топографическими, гидрологическими и гидрогеологическими условиями.

Вопросы охраны водных ресурсов при проектировании

При решении задач планировки того или иного района учитывается необходимость охраны основных природных компонентов - воды, атмосферного воздуха, почвенно-расти-тельного покрова.

В соответствии с намечаемыми масштабами развития водного хозяйства и роста населения района при проектировании выполняют ряд мероприятий, способствующих оздоровлению и охране водного бассейна:

1) анализ состояния поверхностных и подземных вод, выявление наиболее неблагоприятных участков территории, водотоков, отдельных предприятий, являющихся главными источниками загрязнения водного бассейна;

2) прогноз состояния водного бассейна с учетом масштабов развития района;

3) разработка системы мероприятий по охране поверхностных и подземных вод от загрязнения их промышленностью, сельским хозяйством, коммунальным сектором (см. предыдущий параграф).

Анализ состояния поверхностных и подземных вод включает оценку потенциальной опасности их загрязнения, которая зависит от скорости течения, температуры воды, экспозиции склона - для поверхностных вод, и от наличия и качества покрывающего слоя - для подземных вод (мощный и плотный покрывающий слой надежно защищает водоносный горизонт от проникновения загрязнений).

Прогнозирование состояния поверхностных и подземных вод ведется применительно к трем возможным уровням:

1 - при сохранении современных тенденций загрязнения;

2 - с учетом новейших достижений в технологии производства и очистке сточных вод;

3 - исходя из возможности внедрения оборотного водоснабжения и возможно более

полной очистки сточных вод.