Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теоретическое введение. ПДК (предельно допустимая концентрация) вредного вещества в воде – это максимальная концентрация данного вещества воде





ПДК (предельно допустимая концентрация) вредного вещества в воде – это максимальная концентрация данного вещества воде, которая еще не наносит вреда здоровью человека. О загрязненности сточных вод органическими веществами судят по их окисляемости. Она измеряется количеством кислорода, необходимого для их окисления. При естественном биохимическом разложении в течение 5 суток получают показатель БПК5 в мг О2/л, т.е. биохимическое потребление кислорода за 5 суток. Чем выше загрязнения, тем больше требуется кислорода на его окисление. Если кислорода в воде мало, разложение органических загрязнений прекращается. Поэтому концентрация кислорода в воде нормируется. ПДК кислорода в воде – это минимальная концентрация О2 в воде, которая может обеспечить ее самоочистку. При большом содержании органики сточные воды перед спуском в водоемы аэрируют, т.е. обогащают кислородом путем продувания воздуха через слой стоков.

Чтобы уменьшить загрязнения среды параметры стоков и выбросов доводят до нормы с помощью очистных сооружений. Способы очистки могут последовательно сменять друг друга. Извлеченные загрязняющие вещества поступают на повторную переработку или захоронение.

Основные виды очистки:

1) Механическая – стоки процеживают (например, через гравийные и песчаные фильтры), отстаивают (твердые частицы оседают, нефтепродукты всплывают), иногда центрифугируют, газы пропускают через пылеосадочные камеры, матерчатые фильтры.

2) Химическая – на стоки действуют химическими веществами, чтобы вредные примеси выпали в осадок или окислились до менее токсичных веществ. Кислоты и щелочи нейтрализуют. Газы, например, сероводород, оксиды серы и азота пропускают через щелочной дождь для превращения их в соли.

3) Физико-химическая – применяется электрокоагуляция (образуются легко удаляемые осадки), адсорбция (поглощение активированным углем, цеолитами, ионообменными смолами), флотация (всплывание примесей с пузырьками воздуха), обратный осмос, когда вода под давлением продавливается через специальные микропленки) или сжигание в пламени мощных горелок.

 

Таблица Данные о деятельности предприятий по декадам

  Декады Завод Фабрика База Ботан. сад
Потр. вода, м3 м3 Неорг., мг/л Орг., мг/л Потр. вода, м3 м3 Неорг., мг/л Орг., мг/л Потр. вода, м3 м3 Неорг., мг/л Орг., мг/л Потр. вода, м3
Июнь 1-10 11-20 21-30 Июль 1-10 11-20 21-30                                       -  

 

4) Биологическая – в специально созданных экосистемах применяется или биоаккумуляция или разложение редуцентами. Так, диатомовые водоросли могут накапливать и осаждать тяжелые металлы и радионуклиды. Органические вещества можно разлагать в искусственных сооружениях тенках, где сточные воды обрабатываются специальными микроорганизмами. В аэротенки подается воздух, в метатенках процесс идет без доступа воздуха, но с образованием метана, который может использоваться как бытовой газ, например, для обогрева животноводческих комплексов. Подобным образом очищают стоки ферм, пищевых предприятий, коммунальные стоки. Чтобы ускорить процесс и уменьшить площадь очистных сооружений, применяют активный ил, через который постоянно продувают воздух. Для более токсичных промышленных стоков применяют биофильтры, в которых микробная пленка посажена на пористый носитель типа керамзита. Часто биологическая очистка ведется и в естественных условиях через почву на полях фильтрации или орошения и в биологических прудах.

Поэтому для каждой зоны озера установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) в воде кислорода, органики и неорганики (таблице 9). Обратите внимание, что ПДК кислорода определяет нижнюю границу концентраций, а ПДК органики и неорганики - верхнюю. Станции ежедневного взятия проб воды анализируют состав воды во всех зонах.

 

Таблица Значения ПДК растворенных в воде компонентов, установленные для каждой зоны озера

Растворенный компонент Промышленная зона Средняя зона Культурная зона
Кислород, мг/л
Органика, мг/л
Неорганика, мг/л

 

Чтобы обеспечить должное качество воды, служба управления осуществляет подкачку чистой воды (Р) в промышленную зону, сброс загрязненной воды (S) из культурной зоны, искусственную аэрацию воды при помощи двух аэраторов в средней (А1) и культурной (А2) зонах. Искусственная аэрация не может поднять концентрацию кислорода в воде выше предельного насыщения (оно зависит от температуры и атмосферного давления). Уровень воды в озере определяется балансом поступления воды (за счет дождей и перекачки) и расхода воды (за счет испарения, забора воды ботаническим садом и сброса). Фабрика и завод в данном случае не учитываются, т.к. они всю взятую воду возвращают. Если уровень воды в озере выходит за допустимые пределы, то станции перекачки воды на одни сутки автоматически переводятся на режим подъема уровня (Р=5000, S=0) или его снижение (Р=0, S=5000).

4) Гидpометеослужба - осуществляет краткосрочный метеопрогноз (до 10 дней). Данные об изменениях погодных условий заложены в игру и остаются одними и теми же, поэтому все игроки оказываются в равных условиях, диктуемых внешней обстановкой.

5) Финансирующий орган. Для управления экосистемой озера на 2 месяца выделяется 300 у.е. Эти деньги расходуются на перекачку воды, включая и подкачку и сброс, (из расчета 0,50 у.е. за каждые 1000 куб.м) и на искусственную аэрацию (из расчета 0,25 у.е. за повышение концентрации кислорода в одной зоне на 1 мг/л).






Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 248. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (1.364 сек.) русская версия | украинская версия