Metodi di trattamento delle acque reflue chimiche

A seconda delle condizioni di istruzione, le acque reflue sono suddivise in atmosfera, domestico e industriale.

Tabella: classificazione delle impurità nelle acque di scarico per composizione dispersa in fasi.

Meno di 10-7 cm

Tutte le acque reflue vengono purificate dalle impurità mediante metodi meccanici, chimici, fisico-chimici, biochimici e termici. Tutti i metodi di pulizia sono suddivisi in recupero e distruttivi. Nel corso del recupero, le sostanze preziose vengono estratte e riciclate dalle acque reflue. Con metodi distruttivi, gli inquinanti vengono distrutti e i prodotti di distruzione vengono spesso rimossi dalla soluzione sotto forma di gas o fanghi.

Metodi meccanici di trattamento delle acque reflue.

Sono divisi in tre gruppi:

Utilizzato per rimuovere impurità solubili solide dalle soluzioni.

La scelta del metodo dipende da:

Dalla dimensione dei solidi

Dalle proprietà fisico-chimiche delle particelle

Dalla concentrazione di sostanze inquinanti

Dal grado richiesto di purificazione

Utilizzato per rimuovere dalla soluzione impurità insolubili di grandi dimensioni. È effettuato attraverso reticoli e griglie. Le griglie fisse più comunemente usate, situate sul percorso della soluzione ad un angolo di 600-750. La dimensione della sezione trasversale della barra del reticolo viene scelta dalla condizione di perdita di pressione minima sul reticolo. La griglia viene pulita con dispositivi meccanici speciali.

Sotto l'influenza della gravità. A questo scopo, raccoglie e senza testa.

Lo schema della coppa orizzontale coincide con lo schema della camera di raccolta della polvere orizzontale.

Immagine di una coppa verticale:

L'acqua viene alimentata alla coppa attraverso il tubo 1, quindi si muove attraverso il canale anulare, formato da un corpo cilindrico 2 e una partizione cilindrica 3. Nel processo di movimento verticale, l'acqua di scarico incontra un anello riflettente 4 sulla sua strada, che dirige l'acqua nella cavità interna della partizione 3, e più pesante le particelle di impurità continuano il loro movimento verso il basso e si accumulano nella raccolta 5. Il sedimento accumulato viene periodicamente rimosso attraverso un tubo 7.

La separazione dei solidi sotto l'azione delle forze centrifughe avviene in idrocicloni e centrifughe. Lo schema dell'idrociclone coincide con lo schema ciclonico per la pulizia del gas dalla polvere. E il circuito centrifugo coincide con il circuito dell'apparato rotante.

Viene utilizzato per separare le impurità insolubili di piccole dimensioni e composti alogenuri dalla soluzione. La separazione viene eseguita con l'ausilio di partizioni che consentono al liquido di passare e mantenere la fase dispersa.

La scelta della partizione dipende:

Dalle proprietà delle acque reflue

Dalla temperatura dell'acqua di scarico

Dalla pressione di filtrazione

Dal design del dispositivo

Metallo perforato *** e reti, tessuto e partizioni granulari sono utilizzati come partizioni.

I filtri sono suddivisi nelle seguenti caratteristiche:

Dalla natura del processo (periodico o continuo)

Per tipo di processo (per separazione, per ispessimento o per pulizia)

Per pressione durante la filtrazione (sotto l'azione della pressione idrostatica di una colonna liquida, sotto pressione aumentata prima della partizione, sotto vuoto dietro la partizione, secondo la direzione della filtrazione, dalle caratteristiche del progetto)

Metodi chimici di trattamento delle acque reflue.

Ci sono tre metodi:

Molto spesso, tutti questi metodi sono associati al consumo di reagenti e quindi sono piuttosto costosi.

Le acque reflue contenenti acidi e alcali vengono neutralizzate prima di essere scaricate.

Esistono i seguenti schemi di neutralizzazione:

Miscelazione di acque reflue acide e alcaline

Filtrazione di acque reflue attraverso materiali neutralizzanti

Assorbimento di gas acido da acque reflue alcaline

Assorbimento di ammoniaca da acque acide

La scelta del metodo dipende da:

Dal volume di acque reflue

Dalla concentrazione delle acque reflue

Dal modo di fogna

Dalla disponibilità e dal costo dei reagenti

La neutralizzazione della miscelazione viene utilizzata quando sia acque reflue acide che alcaline si formano nella stessa o vicino alle imprese.

In caso di neutralizzazione con reagenti nel caso di acque acide, vengono utilizzati alcali, carbonati o ammoniaca acquosa.

Gli acidi minerali e i gas acidi sono utilizzati per neutralizzare le acque alcaline.

Qui, a causa della reazione di ossidazione, gli inquinanti vengono distrutti e trasferiti in uno stato innocuo. Il cloro gassoso o comprimibile, l'ossigeno nell'aria o l'ozono vengono spesso utilizzati come agente ossidante.

La purificazione per ossidazione è associata ad un elevato consumo di reagenti e pertanto viene utilizzata nei casi in cui è impossibile o poco pratico utilizzare altri metodi, ad esempio quando si purificano composti di arsenico e composti cianici.

Viene utilizzato quando la soluzione contiene sostanze facilmente rigeneranti. Prima di tutto, ioni di metalli pesanti come il cromo, il mercurio e altri. Ad esempio, i composti del mercurio sono ridotti al mercurio metallico, che viene quindi depositato o filtrato.

Metodi fisico-chimici di trattamento delle acque reflue.

Consiste di un alloggiamento 1, un elettrodo-anodo positivo 2 e un elettrodo-catodo negativo 3.

Gli elettrolizzatori possono essere scorrevoli e non scorrevoli. All'anodo, gli ioni donano elettroni, ad es. si verifica una reazione di riduzione elettrochimica.

La coagulazione è l'adesione di particelle di un sistema di kaloidi quando si scontrano nel processo di movimento termico, miscelazione o movimento direzionale in un campo di forze esterno.

Come risultato della coagulazione, si formano aggregati, vale a dire particelle secondarie più grandi costituite da particelle primarie più piccole. Le particelle primarie sono collegate in tali aggregati da forze di interazione intermolecolari o attraverso uno strato di solvente. La coagulazione è accompagnata da un progressivo *** di particelle e una diminuzione del loro numero totale nel volume della soluzione.

Esistono diversi tipi di coagulazione:

Termocoagulazione - quando a causa di un aumento della temperatura, la velocità di movimento delle molecole e, di conseguenza, il numero delle loro collisioni aumenta e le piccole particelle si attaccano rapidamente

Elettrocoagulazione in un campo elettrico esterno

Coagulazione del reagente aggiungendo reagenti

Schema di installazione per la coagulazione dei reagenti:

Questo è il processo di adesione molecolare di un inquinante all'interfaccia di due fasi: gas-liquido. Questo processo è causato da un eccesso di energia libera degli strati superficiali, nonché dai fenomeni di bagnatura della superficie.

Usando questi metodi, le acque reflue vengono purificate da petrolio, prodotti petroliferi, tensioattivi, oli e materiali fibrosi. Il processo di flottazione consiste nella formazione di un complesso di gas a bolle di particelle, nel galleggiante di questo complesso sulla superficie e nella rimozione della schiuma formata in vari modi.

Ci sono i seguenti schemi costruttivi di galleggiamento:

Con il rilascio di gas dalla soluzione con metodi meccanici

Con aggiunta di gas meccanico

Flottazione elettrochimica, quando il gas viene rilasciato su uno o su entrambi gli elettrodi dell'elettrolizzatore

Flottazione chimica quando il gas viene rilasciato a seguito di reazioni chimiche

Flottazione biochimica quando il gas viene rilasciato a causa dell'attività dei microrganismi

L'assorbimento è diviso in adsorbimento e assorbimento.

Tutto ciò che è detto per i gas è vero anche per i liquidi.

Viene utilizzato per estrarre ioni metallici dalle acque reflue, nonché composti di arsenico, fosforo, composti ciano e sostanze radioattive. Il metodo consente di estrarre sostanze preziose con un alto grado di purificazione. Lo scambio ionico è il processo di interazione di una soluzione con una fase solida, e questa fase solida ha la proprietà di scambiare gli ioni in essa contenuti per gli ioni presenti nella soluzione. Le sostanze che compongono questa fase solida sono praticamente insolubili in acqua e sono chiamate scambiatori di ioni. Se assorbono ioni caricati positivamente, questi sono scambiatori di cationi e se gli ioni caricati negativamente sono scambiatori di anioni.

Diagramma della colonna di scambio ionico:

Immagine di un apparecchio che utilizza la tecnologia a membrana:

Entrambe le parti dell'apparato possono essere attraversate.

Le tecnologie a membrana sono l'opposto del metodo meccanico di filtrazione. Se durante la filtrazione, le impurità persistono prima della partizione porosa, quindi con metodi a membrana, sotto l'azione di certe forze, passano attraverso la partizione in un'altra parte dell'apparato.

I metodi di membrana sono suddivisi in base al tipo di queste forze:

Estrazione: le impurità passano attraverso la membrana sotto l'influenza della differenza nei potenziali chimici, vale a dire sotto l'influenza delle forze chimiche. L'estrazione può essere effettuata senza membrana se i liquidi in entrambe le parti dell'apparato non si mescolano.

Osmosi inversa: le impurità passano attraverso la membrana sotto l'influenza della differenza di pressione

Elettrodialisi: due elettrodi sono abbassati nel dispositivo e la transizione attraverso la membrana viene eseguita sotto l'azione di un campo elettrico

Utilizzato per aumentare la concentrazione di impurità.

In base alle diverse solubilità delle impurità contenute nella soluzione, che dipendono dal tipo di impurità e dalla temperatura. Quando la temperatura diminuisce, le soluzioni supersature si formano prima e poi i cristalli precipitano.

Questo metodo è basato su diverse temperature, evaporazione di diverse sostanze.

Metodi biochimici di trattamento delle acque reflue.

Utilizzato per trattare acque reflue da composti organici, nonché composti di azoto e zolfo. Nel processo di formazione della loro materia organica, i microrganismi distruggono gli inquinanti, trasformando l'acqua, il biossido di carbonio in solfato e ione nitrato.

I metodi biochimici sono divisi in due gruppi:

Aerobica (presenza di ossigeno dell'aria), che può essere effettuata in condizioni naturali, ad esempio, su bacini biologici o in condizioni artificiali, ad esempio in bioscopi e biofiltri

Anaerobico (senza ossigeno) utilizzato per pulire sedimenti altamente concentrati ed effluenti

Se le acque reflue non possono essere purificate con i metodi sopra elencati, sono sottoposte a neutralizzazione termica, incenerimento o pompaggio in pozzi profondi.

Sepoltura e smaltimento dei rifiuti solidi.

I rifiuti solidi urbani vengono smaltiti principalmente nelle discariche cittadine, dove sono stati decomposti per decine di anni, con la formazione di gas tossici e fognature. Un'alternativa alle discariche urbane sono gli impianti di riciclaggio dei rifiuti.

Nel nostro paese ci sono due ragioni principali che impediscono la costruzione di tali impianti:

I primi 2-3 anni di lavoro dovrebbero ricevere sussidi dallo stato

Mancanza di smistamento dei rifiuti

I rifiuti solidi industriali sono smaltiti in discariche speciali. Sotto la discarica, viene selezionata un'area di almeno 50 ettari, ad una distanza di almeno 100 chilometri dal più grande insediamento più vicino. Sotto la discarica, viene scelta un'area sottoposta a rocce impermeabili (granito, basalto). La discarica è circondata da un anello di argilla e un canale anulare per intercettare le acque reflue dalla superficie.

La discarica è divisa in diversi settori:

Settore per la sepoltura di rifiuti a bassa tossicità e non tossici

Settore per lo smaltimento di rifiuti di elettrodeposizione

Settore smaltimento rifiuti organici

Settore per la sepoltura di rifiuti particolarmente tossici che sono soggetti a sepoltura in contenitori ermetici di cemento e metallo

Settore per la combustione di rifiuti combustibili e recupero di calore

Il principio del trattamento chimico dell'acqua

Metodo di trattamento delle acque reflue chimiche

astratto

Gruppo di studenti a tempo pieno 1 corso 171102

Panin Denis Yurevich

Consulente scientifico: G.I. Tkachenko

1. Principio del trattamento chimico dell'acqua

1.2 Metodi di trattamento chimico dell'acqua: reazioni chimiche

1.2.1. Processo di ossidazione

1.2.2. Metodi di deposizione

1.2.3. Trattamento delle acque reflue di coagulazione

1.2.4. Trattamento delle acque reflue mediante flocculazione

Trattamento delle acque reflue mediante estrazione con solvente

1.2.6. Trattamento delle acque reflue per evaporazione

1.4. Letteratura usata

introduzione

Le questioni ambientali chiave devono essere affrontate sulla base dei seguenti principi:

La forma e la scala dell'attività umana devono essere commisurate alle riserve di risorse naturali non rinnovabili;

Gli inevitabili rifiuti di produzione devono essere rilasciati nell'ambiente in una forma e una concentrazione innocua per la vita. Questo vale soprattutto per le risorse idriche.

L'acqua naturale non è solo una fonte di approvvigionamento idrico e un veicolo, ma anche un habitat per animali e piante. Il ciclo dell'acqua in natura crea le condizioni necessarie per la vita umana sulla Terra.

L'origine dell'acqua sulla terra è legata all'origine della terra stessa. Ci sono due ipotesi sulla formazione dell'acqua sulla Terra. Nel primo caso, è l'esistenza di molecole d'acqua pronte in una nuvola di gas-polvere da cui è originata la Terra e che viene osservata oggi in comete e meteoriti. Nel secondo caso, l'acqua è stata formata da idrogeno e ossigeno dopo la condensazione di una nube di gas-polvere sul pianeta Terra. Successivamente, quando la temperatura delle viscere della Terra e il loro degassamento aumentarono, così come durante la migrazione di idrogeno e ossigeno dalla parte centrale del pianeta alla periferia e le reazioni chimiche, si formarono molecole d'acqua.

L'origine dell'acqua, la sua formazione primaria come solvente e la sua migrazione sono un tutt'uno nello studio dell'acqua naturale.

Una delle risorse naturali insostituibili è il petrolio, che nel processo di estrazione, trasporto, lavorazione e consumo entra costantemente in contatto con l'ambiente e lo inquina, in particolare l'acqua.

Attualmente, la protezione dell'ambiente dalle acque reflue contenenti petrolio è uno dei compiti principali. Le misure volte a pulire l'acqua dall'olio contribuiranno a risparmiare certe quantità di olio ea mantenere puliti i bacini di aria e acqua. C'è molta acqua sul globo, ma c'è pochissima acqua fresca. Il ciclo dell'acqua nella natura crea le condizioni necessarie per l'esistenza dell'umanità sulla terra.

Per l'approccio corretto alla risoluzione dei problemi reali nel campo dell'ambiente, è necessaria una certa conoscenza in questo settore. Il curriculum sviluppato in molte università e istituti può essere diviso in due grandi gruppi:

Risoluzione di problemi ambientali in aree politiche, legali, economiche e di altro genere;

Risoluzione di problemi ambientali in un aspetto tecnico, in cui sono risolti compiti tecnici generali o compiti particolari di industrie singole o vicine.

Il principio del trattamento chimico dell'acqua

I metodi di trattamento delle acque reflue chimiche consistono nel fatto che una varietà di reagenti chimici vengono aggiunti alle acque reflue inquinate. Queste sostanze chimiche reagiscono con gli inquinanti, durante i quali precipitano come particelle insolubili. Successivamente, vengono rimossi dall'acqua di scarico attraverso i filtri di purificazione dell'acqua.

Il trattamento chimico delle acque di scarico come processo è diviso in due gruppi: la purificazione delle sostanze inorganiche e la purificazione delle sostanze chimiche con i reagenti. Le acque di scarico contenenti solfato e azoto delle imprese minerarie, che contengono alcali, acidi, ioni di metalli pesanti, modificano in modo significativo le proprietà fisiche dell'acqua. Nessun effetto meno nocivo può avere raffinerie di acque reflue e impianti petrolchimici contenenti olio, catrame e ammoniaca. I contaminanti chimici creano un film d'olio galleggiante sull'acqua e, depositandosi sul fondo, acquisiscono le proprietà tossiche dell'azione a lungo termine. Il trattamento chimico delle acque reflue può portare il contenuto di impurità pericolose insolubili fino al 95% e solubili fino al 25%. Nelle imprese, il trattamento chimico delle acque reflue viene utilizzato nell'industria della pasta di legno e della carta, della pelle e del cibo, secondo il decreto SanPiN. Di metodi chimici di pulizia coagulazione applicabile, ossidazione, assorbimento. L'esperienza dimostra che il processo di miscelazione dell'acqua con i reagenti deve essere eseguito ad alta velocità. Il trattamento chimico delle acque reflue con miscelazione rapida si ottiene in miscelatori speciali con ugello a letto fluido e pre-elettroprocessing. L'ottimizzazione della miscelazione intensiva del coagulante con l'acqua dà risultati più efficaci nel processo di trattamento chimico delle acque reflue, ma è necessario tener conto sia delle proprietà fisico-chimiche dell'acqua che delle proprietà dei reagenti stessi per la distruzione attiva dei sedimenti.

Il trattamento chimico delle acque reflue, tuttavia, presenta una serie di inconvenienti: la necessità di una stretta osservanza del rigoroso dosaggio dei reagenti costosi, il che rende questo processo molto dispendioso in termini di tempo e costoso.

Dalla famiglia, che sono già diventati consueti, i metodi di trattamento delle acque reflue chimiche, viene utilizzato il metodo di clorazione con cloro liquido o candeggina. Tuttavia, con un reagente relativamente economico, c'è ancora un enorme danno ecologico per l'ambiente.

Le realtà del tempo presente sono tali che il deterioramento della situazione ecologica non solo nel nostro paese, ma praticamente e in tutto il mondo, non è più una novità inaspettata per nessuno. È difficile persino immaginare che una volta una persona abbia bevuto acqua potabile direttamente dai serbatoi aperti. Oggi, un tale passo rischioso non è quasi nessuno da decidere. Ciò è in gran parte dovuto al fatto che le acque reflue inquinate che non sono state pulite entrano nei corpi idrici. Cosa posso dire sull'acqua aperta, anche se nella maggior parte dei casi è pericoloso usare l'acqua del rubinetto per la salute. Anche per uso tecnico, l'acqua del rubinetto deve essere prima pulita. A tal fine, ha sviluppato molti metodi di trattamento delle acque reflue chimiche.

1.2 Metodi di trattamento chimico dell'acqua: reazioni chimiche

La purificazione dell'acqua chimica si riferisce alla fase terziaria della procedura di trattamento delle acque, in cui vengono rimossi i fosfati in eccesso (il metodo previene la crescita indesiderata di alghe).
Le reazioni chimiche per purificare l'acqua dai metalli pesanti implicano la rimozione di sostanze industriali inorganiche inquinanti, come gli ioni di metalli pesanti. Ci sono alcuni processi specializzati che vengono utilizzati per rimuovere i metalli dal magazzino. I più richiesti sono la cementazione, la flocculazione, la precipitazione chimica, l'estrazione liquida, l'evaporazione, le operazioni biologiche ed elettrochimiche, i processi a membrana. Inoltre, ci sono metodi che implicano l'uso simultaneo di diversi metodi contemporaneamente.

Processi di ossidazione

L'acqua naturale contiene una varietà di materia organica e inquinamento biologico. Gli danno colore, odore, sapore, fungono da fonte di infezione con gli agenti patogeni.
L'acqua contiene anche sotto forma di cationi di metalli pesanti a bassa valenza soluzione, ad esempio ferro e manganese, anioni con valenza maggiore e gas disciolti, ad esempio idrosolfati e idrogeno solforato. Uno dei modi per migliorare la qualità dell'acqua è trattarla con agenti ossidanti. Inizialmente, gli agenti ossidanti sono stati utilizzati per disinfettare (disinfettare) l'acqua e solo successivamente per migliorare colore, sapore, sapore e odore (per sbiancare, deodorare, deodorare e demanganare l'acqua).

I principali ossidanti usati nel trattamento delle acque sono:

· Cloro gas Cl2;

· Altri alogeni: Br, I;

· ClO diossido di cloro2;

· Sodio ipoclorito NaClO;

· Calcium ipoclorito Ca (СlО)2;

· Candeggina (cloruro di calcio-clorato);

· KMang di permanganato di potassio4;

L'ossigeno è un agente ossidante piuttosto debole. Praticamente non agisce sulla materia organica disciolta, e per gli oggetti biologici è un elemento necessario della loro esistenza e riproduzione.
Allo stesso tempo, l'ossigeno ossida i cationi di metalli pesanti (ferro e manganese) disciolti nell'acqua alle loro valenze superiori, alle quali vengono più facilmente idrolizzati e quindi rimossi mediante filtrazione. Altri ossidanti più forti non solo ossidano gli ioni inorganici, ma anche disinfettano e deodorano l'acqua.

A livello globale, il cloro e i suoi composti occupano il primo posto tra i disinfettanti dell'acqua.

L'efficacia di eventuali agenti ossidanti è determinata dal prodotto della loro concentrazione e tempo di esposizione. Di notevole importanza sono: la temperatura dell'acqua, la presenza di varie sostanze inorganiche, nonché il rapporto delle concentrazioni di composti difficili da ossidabili in acqua.

Il cloro agisce sulle sostanze organiche, le ossida e sui batteri che muoiono a causa dell'ossidazione delle sostanze. La clorazione dell'acqua richiede il trasporto di cloro e sistemi di stoccaggio.

Per aumentare la durata dell'azione battericida del cloro e per prevenire la formazione di odori clorofenici, l'ammoniaca viene aggiunta all'acqua insieme al cloro. Quando interagisce con l'acido ipocloroso, che si forma durante la clorurazione dell'acqua, risulta la monocloramina che, idrolizzandosi, forma un forte agente ossidante: uno ione ipoclorito.

Lo svantaggio di questo metodo è la formazione di prodotti nocivi - cloriti e clorati - e il costo maggiore rispetto al cloro (e all'ozono).

Metodi di deposizione

Caratterizzato dalla formazione di una fase solida leggermente solubile, sulla superficie o all'interno della quale sono intrappolati contaminanti colloidali e (o) disciolti. Questa fase viene creata introducendo reagenti speciali: i metodi di precipitazione sono molto diffusi nella preparazione dell'acqua potabile e dell'acqua per scopi tecnici. Questi metodi danno buoni risultati nella rimozione di particelle colloidali e sospese.

I vantaggi di questi metodi di trattamento delle acque industriali sono: basso costo, l'uso di attrezzature diffuse e rifiuti e reagenti disponibili.

Gli svantaggi sono: bassa efficienza, bassa produttività e grandi quantità di rifiuti.

Per aumentare la produttività e ridurre il volume dei rifiuti, vengono introdotte sostanze speciali: i flocculanti, che sono solubili sostanze altamente molecolari le cui molecole in forma disciolta hanno una carica.

Esistono tre principali metodi di precipitazione: coagulazione, flocculazione e precipitazione chimica.

Deposizione chimica - la formazione e la precipitazione nella fase liquida di precipitati cristallini scarsamente solubili con ioni contaminanti co-precipitati.

Abstract: acque reflue e loro trattamento

Ministero dell'Istruzione e delle Scienze della Russia Istituto statale per il bilancio dello stato federale

Alta formazione professionale Università politecnica statale di San Pietroburgo

Istituto di Information Technology and Management Department: "Systems and Technology Management"

SOMMARIO sul tema "Ecologia"

sull'argomento: "Acque reflue e loro trattamento"

Lavoro svolto: uno studente del gruppo B23503 / 1 Kulpinov P.Yu.

Lavoro controllato: Korneev V.R.

Tipi di acque reflue.

Acque reflue industriali

Acque reflue domestiche

I principali metodi di trattamento delle acque reflue.

Pulizia meccanica - trappole di sabbia.

Pulizia meccanica - rubinetti.

Pulizia meccanica - centrifughe.

Pulizia meccanica - coagulazione.

Pulizia meccanica - materiali di carico.

Pulizia meccanica - disinfezione.

Depurazione biologica dell'acqua

Edifici e apparecchi per il trattamento biologico.

Biofiltri con caricamento in schiuma di vetro o plastica.

Bioreattori con bio-tamburi.

Metodi di pulizia chimica e fisico-chimica.

Elenco di letteratura usata.

Circa il 71% della superficie terrestre è coperta dall'acqua 1 (oceani, mari, laghi,

fiumi, ghiaccio) - 361,13 milioni di km 2. Sulla Terra, circa il 96,5% dell'acqua cade sugli oceani, l'1,7% delle riserve mondiali sono acque sotterranee, un altro 1,7% su ghiacciai e calotte polari in Antartide e Groenlandia, una piccola parte in fiumi, laghi e salici e lo 0,001% in nuvole (formato da particelle aerodisperse di ghiaccio e acqua liquida).

La maggior parte dell'acqua della terra è salata, ed è inadatta all'agricoltura e al bere. La quota di acqua dolce è di circa il 2,5% e il 98,8%

Questa acqua si trova nei ghiacciai e nelle falde acquifere. Meno dello 0,3% di tutta l'acqua dolce è contenuta nei fiumi, nei laghi e nell'atmosfera, e anche una piccola quantità (0,003%) si trova negli organismi viventi.

L'acqua è di fondamentale importanza nella creazione e nel mantenimento della vita sulla Terra, nella struttura chimica degli organismi viventi, nella formazione di un clima meteorologico e meteorologico. È la sostanza più importante per tutti gli esseri viventi sul pianeta.

L'acqua svolge un ruolo significativo nella vita delle persone. E non può essere ridotto solo al suo consumo. I passeggeri e i carichi sono trasportati da vie navigabili.

L'energia dei fiumi è guidata da turbine idroelettriche. Nei fiumi e nei laghi si allevano e pescano. Sulle loro rive, le persone si rilassano.

Per la Russia, la principale fonte di risorse idriche è il deflusso del fiume. Il suo valore principale è in costante rinnovamento. Inoltre, le riserve idriche secolari nei laghi e le falde acquifere sono di grande importanza.

È tecnicamente molto difficile utilizzare altre riserve di acqua dolce, ad esempio, inscatolate in ghiacciai o strati di permafrost.

1 L'acqua (ossido di idrogeno) è un composto inorganico binario, la formula chimica è H 2 O. Una molecola d'acqua è composta da due atomi di idrogeno e un ossigeno, che sono collegati tra

un legame covalente. In condizioni formali, è un liquido trasparente, non ha un colore (in piccolo volume) e non ha odore di gusto.

Nello stato solido loro sono chiamati il ​​ghiaccio, la neve o la linea, e in una forma gazoobrazny - il vapore acqueo. L'acqua può anche esistere in cristalli visibili (alte superfici idrofiliche).

In termini di unità di superficie, la sicurezza del territorio della Russia con risorse idriche risulta essere quasi 2 volte inferiore alla media mondiale.

Problemi associati all'uso delle risorse idriche in Russia,

causato da caratteristiche naturali e attività umane.

La maggior parte delle risorse idriche della Russia (oltre il 90%) sono concentrate nei bacini degli oceani artico e pacifico, dove meno di 1/5 di vite

popolazione del paese. La stragrande maggioranza degli abitanti della Russia (80%) del suo potenziale industriale e agricolo si trova nei bacini del Mar Caspio, dell'Azov e del Mar Nero. Tuttavia, rappresentano solo circa l'8% delle risorse idriche. Pertanto, qui i risultati dell'attività economica incidono particolarmente sulla qualità dell'acqua.

Negli anni piovosi, il deflusso dei fiumi più grandi della Russia è 1,5-2 volte più alto,

e negli anni secchi - tanto al di sotto della norma. Le fluttuazioni stagionali nel deflusso sono anche maggiori. Nella maggior parte dei fiumi del paese, 2/3 del loro deflusso passa in breve tempo durante l'acqua alta.

Ad esempio, nel Volga e nel Don (in condizioni naturali), il 65-75% del deflusso annuale cade in primavera e solo il 10% in inverno. L'entità delle gocce nel contenuto idrico dei fiumi russi è maggiore che in molti paesi del mondo.

Questo è sia buono sia cattivo. Le inondazioni lavano i letti dei fiumi, alimentano le acque sotterranee e creano condizioni favorevoli per la riproduzione dei pesci. Ma allo stesso tempo, le fluttuazioni del flusso dei fiumi impediscono l'uso dei fiumi come autostrade per l'energia, l'approvvigionamento idrico per la popolazione,

industria e agricoltura.

Per superare il flusso irregolare dei fiumi, deve essere regolato. A questo scopo, le dighe sono costruite sui fiumi e vengono creati i bacini idrici.

Ogni anno viene rimossa una grande quantità d'acqua da tutte le fonti d'acqua. La sua recinzione da alcuni fiumi è il 25% del loro flusso. È particolarmente sensibile ai fiumi negli anni secchi. Torna a

le fonti di superficie sono molto meno acqua, una quantità significativa di esso

è perso. Ciò è in parte dovuto a perdite nella rete di approvvigionamento idrico.

Perdite significative nell'industria sono associate a una tecnologia imperfetta. Un sacco di acqua in eccesso viene consumato nell'agricoltura domestica irrigua. Oltre alle perdite idriche associate al suo uso domestico, si perde un'enorme quantità di umidità a causa della sua evaporazione dalla superficie dei serbatoi.

L'inquinamento idrico si verifica a causa di vari motivi. Vo

In primo luogo, una parte significativa degli inquinanti entra nei fiumi e nei laghi con precipitazioni e acqua di fusione. Portano dall'atmosfera, con

campi e strade delle città polveri e particelle di suolo, sostanze chimiche tossiche e fertilizzanti minerali, sali e prodotti raffinati.

In secondo luogo, le acque reflue di imprese e abitazioni vengono scaricate ogni anno nei corpi idrici superficiali del paese, il 40% di queste acque sono inquinate. Contengono un'enorme quantità di sostanze nocive. La parte principale delle acque reflue è fornita da abitazioni e servizi comunali (55%) e industria

Acqua in tutti i principali fiumi della Russia: Volga, Don, Ob, Yenisei,

Lena è classificato come "inquinato". E nei loro più grandi affluenti - come

Anche la qualità delle acque sotterranee si sta deteriorando, sebbene siano meglio protette dall'inquinamento rispetto alle acque superficiali. I principali colpevoli del loro inquinamento sono industriali (circa il 40%) e

imprese agricole (15%), alloggi e servizi comunali (10%). Finora, l'inquinamento delle acque sotterranee è stato trovato su aree relativamente piccole e isolate, di dimensioni non superiori a 10 km 2. Il numero principale (75%) di tali focolai di inquinamento si trova nella parte europea.

Per alcuni utenti di acqua (trasporto,

energia idroelettrica) la sua qualità non importa molto. Ma dentro

Nella maggior parte dei casi, è la qualità dell'acqua che ne limita l'uso.

Particolarmente preoccupante è il fatto che oltre il 50% della popolazione russa è costretta a bere acqua inquinata. A causa delle conseguenze delle attività umane, la qualità dell'acqua potabile si è deteriorata in grandi città come Ekaterinburg, Kaluga, Komsomolsk-on-Amur, Orenburg, Pyatigorsk,

L'importanza dei fiumi nello sviluppo dell'economia della Russia e della natura è estremamente ampia e multilaterale. Lo storico russo V. O. Klyuchevsky ha notato il ruolo speciale dei fiumi nella vita dei popoli della Russia e ha sottolineato che i fiumi hanno portato solo benefici al popolo russo. Sulle rive dei fiumi sorsero antichi insediamenti, dove le persone si impegnarono in varie attività economiche. Pertanto, sono i fiumi e le sorgenti ad essere riveriti come santuari naturali, e quindi è così importante monitorare la loro pulizia e ripulire dopo l'uso nelle attività umane.

1. Tipi di acque reflue

Acque luride - qualsiasi acqua e precipitazione atmosferica scaricata in giacimenti dai territori di imprese industriali e luoghi popolati attraverso il sistema di canalizzazione o flusso, le cui proprietà sono state degradate a causa dell'attività umana.

A seconda dell'origine delle specie e della composizione, le acque reflue sono divise in tre categorie principali:

- famiglia (proviene da edifici residenziali e pubblici, nonché da locali domestici e imprese industriali);

- produzione (acqua utilizzata nei processi tecnologici che non soddisfano più i requisiti per la loro qualità;

questa categoria di acqua include l'acqua pompata sulla superficie della terra durante l'estrazione);

- atmosferico (pioggia e scongelamento, insieme all'acqua atmosferica viene deviato dall'irrigazione delle strade, dalle fontane e dai drenaggi).

In pratica, viene utilizzato anche il concetto di acque reflue urbane.

che sono una miscela di acque reflue domestiche e industriali. Le acque di scarico domestiche, industriali e atmosferiche vengono scaricate sia congiuntamente che separatamente. I più comuni sistemi di drenaggio comuni e separati. Con un sistema comune, tutte e tre le categorie di acque reflue vengono deviate lungo una rete comune di condotte e canali al di fuori del territorio cittadino fino all'impianto di trattamento.

I sistemi separati consistono in diverse reti di condotte e canali: uno di questi scarica acqua piovana e acque reflue industriali non inquinate,

e dall'altro o più reti, acque reflue industriali domestiche e inquinate.

Le acque reflue sono una miscela eterogenea complessa,

contenente impurità di origine organica e minerale,

che sono in stato disciolto e colloidale dissolto.

Il grado di inquinamento delle acque reflue è stimato per concentrazione, vale a dire a peso

impurità per unità di volume mg / lo g / metro cubo. La composizione delle acque reflue viene regolarmente analizzata. Le analisi chimico-sanitarie sono eseguite per definizione:

Valori di COD (concentrazione totale di materia organica); BOD

(concentrazione di composti organici ossidati biologicamente); concentrazione di materia sospesa; mezzo di reazione attiva;

intensità del colore; il grado di mineralizzazione; concentrazioni di elementi biogenici (azoto, fosforo, potassio), ecc. Le acque reflue delle imprese industriali sono la composizione più complessa.

2. Acque reflue industriali

La formazione di acque reflue industriali influisce su:

- tipo di materie prime lavorate

- processo tecnologico di produzione

- prodotti e prodotti intermedi

- composizione dell'acqua di fonte,

- condizioni locali, ecc.

Per lo sviluppo di uno schema razionale di smaltimento delle acque e la valutazione della possibilità di riutilizzo delle acque reflue, si studia la composizione e le modalità di smaltimento dell'acqua non solo del flusso totale di un'impresa industriale,

ma anche acque reflue provenienti da officine e apparecchiature individuali, soprattutto se possono contenere sostanze tossiche o inibitori biologici.

Oltre a determinare i principali indicatori sanitari e chimici nelle acque reflue industriali, vengono determinate le concentrazioni di componenti specifici, il cui contenuto è predeterminato dalle normative tecniche di produzione e dalla nomenclatura delle sostanze utilizzate. Dal momento che le acque reflue industriali rappresentano il pericolo maggiore per i bacini idrici, considerarle in modo più dettagliato.

Le acque reflue industriali sono divise in due categorie principali:

inquinato e incontaminato (condizionalmente pulito). Le acque reflue industriali contaminate sono divise in tre gruppi:

a) inquinato principalmente da impurità minerali

(imprese metallurgiche, costruttrici di macchinari, minerali e

industria del carbone; piante acide,

costruzione di prodotti e materiali, fertilizzanti minerali, ecc.).

b) contaminato principalmente da impurità organiche

(imprese di carne, pesce, latticini, cibo, polpa e carta,

microbiologica, industria chimica).

c) contaminato da impurità minerali e organiche

(imprese di produzione di petrolio, raffinazione del petrolio, tessile,

industria farmaceutica leggera).

Oltre ai suddetti tre gruppi di acque reflue industriali inquinate, l'acqua riscaldata viene scaricata nel serbatoio, che è la causa del cosiddetto inquinamento termico.

Le acque reflue industriali possono variare in concentrazione di inquinanti, grado di aggressività, ecc. La composizione delle acque reflue industriali varia ampiamente, il che rende necessario confermare a fondo la scelta di un metodo di pulizia affidabile ed efficace in ogni caso particolare. Ottenere i parametri di progettazione e le procedure tecnologiche per il trattamento delle acque reflue e dei fanghi richiede una ricerca scientifica molto lunga, sia in condizioni di laboratorio che di semi-industriale.

La quantità di acque reflue industriali viene determinata in base alla produttività dell'impresa in base al consumo di acqua ampliato e ai tassi di smaltimento delle acque reflue per vari settori.

Il tasso di consumo di acqua è una quantità ragionevole di acqua,

richiesto per il processo di produzione, stabilito sulla base di

calcolo o migliori pratiche scientificamente basate. Nel tasso ingrandito

il consumo di acqua include tutti i costi dell'acqua nell'impresa. I tassi di consumo di acque reflue industriali sono utilizzati nella progettazione di nuove costruzioni e nella ricostruzione di sistemi esistenti di acque reflue di imprese industriali. Le norme integrate ci consentono di valutare la razionalità dell'uso dell'acqua in qualsiasi impresa operativa.

Come parte delle comunicazioni ingegneristiche di un'impresa industriale,

Di norma esistono diverse reti di drenaggio. L'acqua di scarico riscaldata non inquinata entra nei sistemi di raffreddamento (torri di raffreddamento,

pozze di raffreddamento), e quindi restituito al sistema di alimentazione dell'acqua circolante. Le acque reflue contaminate entrano nell'impianto di trattamento e, dopo il trattamento, parte delle acque reflue trattate viene fornita al sistema di fornitura di acqua circolante in quei laboratori in cui la sua composizione soddisfa i requisiti normativi.

L'efficienza del consumo idrico nelle imprese industriali è stimata da indicatori quali la quantità di acqua riciclata utilizzata, il suo tasso di utilizzo e la percentuale delle sue perdite.

Per le imprese industriali viene elaborato un bilancio idrico.

incluse le spese per vari tipi di perdite e l'aggiunta di costi di compensazione dell'acqua al sistema.

La progettazione di sistemi di acque reflue di nuova costruzione e ricostruzione di aree popolate e imprese industriali dovrebbe essere effettuata sulla base dei piani di sviluppo e posizione stabiliti dall'economia nazionale, dalle industrie e dagli schemi di sviluppo e dall'ubicazione delle forze produttive nelle regioni economiche. Nella scelta dei sistemi e degli schemi di smaltimento dell'acqua, occorre tenere conto delle valutazioni tecniche, economiche e sanitarie delle reti e delle strutture esistenti e considerare la possibilità di intensificare il loro lavoro.

Quando si sceglie un sistema e uno schema di smaltimento dell'acqua industriale