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Acque luride - acque inquinate da rifiuti domestici e rifiuti industriali e rimosse dai territori delle aree popolate e delle imprese industriali con sistemi fognari. Le acque reflue includono anche l'acqua generata come risultato delle precipitazioni all'interno dei territori degli insediamenti e degli impianti industriali.

Le acque reflue trattate in modo insufficiente sono la principale fonte di inquinamento e contaminazione delle acque superficiali. Gli inquinanti, entrando nei bacini naturali, portano a cambiamenti qualitativi nell'acqua, che si manifestano principalmente nei cambiamenti nelle proprietà fisiche e nei cambiamenti nella composizione chimica dell'acqua, in particolare, la comparsa di sostanze nocive in esso.

A seconda dell'origine, della composizione e delle caratteristiche qualitative degli inquinanti (impurità), le acque reflue sono suddivise in 3 categorie principali: domestico (domestico e fecale), industriale (industriale) e atmosferico. Le acque reflue domestiche sono inquinate principalmente da rifiuti fisiologici e rifiuti domestici.

Le acque reflue industriali sono l'acqua utilizzata in vari processi tecnologici (ad esempio, per il lavaggio di materie prime e prodotti finiti, raffreddamento di unità termiche, ecc.), Così come l'acqua pompata sulla superficie della terra durante l'estrazione di minerali. Le acque reflue industriali di un certo numero di industrie sono inquinate principalmente da rifiuti industriali, che possono contenere sostanze tossiche. A seconda della quantità di impurità, le acque reflue industriali vengono suddivise in inquinanti, sottoposte a pretrattamento prima del rilascio nel serbatoio (o prima del riutilizzo) e condizionate (non inquinate) rilasciate nel serbatoio (o riutilizzate in produzione) senza trattamento.

Il contenuto dell'inquinamento organico nelle acque reflue è determinato da indicatori indiretti:

- COD (domanda chimica di ossigeno) - esprime la quantità di ossigeno necessaria per la completa ossidazione chimica degli inquinanti di materia organica nelle acque reflue;

- BOD (domanda biologica di ossigeno) - esprime la quantità di ossigeno necessaria per l'ossidazione biologica di sostanze organiche da parte di batteri in condizioni aerobiche (senza consumo di ossigeno per la nitrificazione). [1]

La composizione e il grado di contaminazione delle acque reflue industriali sono molto diversi e dipendono principalmente dalla natura della produzione e dalle condizioni di utilizzo dell'acqua nei processi tecnologici. I componenti delle acque reflue possono essere suddivisi in diversi gruppi principali, come mostrato nella Tabella 1.

Acque reflue trattate in modo insufficiente

Come nel caso dell'atmosfera, l'inquinamento delle acque non è uniforme in tutto il paese. Di tutte le acque reflue non trattate, quasi la metà cade nel bacino del Mar Caspio, la maggior parte delle quali viene scaricata nel bacino del fiume Volga. Questo territorio è il più grande canale di scarico della Russia. In generale, un terzo di tutte le acque reflue del paese viene scaricato nel bacino del Volga, rappresentando circa il 40% delle acque inquinate e insufficientemente trattate.

Il 20% dell'acqua inquinata entra nel bacino del Mar di Kara, principalmente nello Yenisei, nell'Ob e nei loro affluenti. Il trasporto transfrontaliero di acqua inquinata verso la Russia è insignificante, poiché i corpi d'acqua dolce sono scarsamente collegati con i fiumi degli stati confinanti. Se consideriamo la struttura dei principali inquinanti, risulta che il volume principale di acque reflue sotto-trattate è in abitazioni e servizi pubblici (quasi il 60%), seguito dall'industria (32%) e dall'agricoltura (circa il 7%).

Molti fattori impediscono un'efficace e completa purificazione dell'acqua, ma il meccanismo economico dell'uso dell'acqua gioca un ruolo decisivo. Fino a poco tempo fa le leve economiche, che stimolavano le imprese a utilizzare l'acqua in modo razionale come risorsa, si estendevano solo al processo di consumo di acqua, e quindi solo in misura limitata. In particolare, le imprese pagavano il consumo di acqua regolamentare e in eccesso (eccessivo), ma i tassi di questi pagamenti erano piuttosto bassi. Interi settori economici, come l'agricoltura, sono caduti fuori da questo sistema. Ma i processi di scarico delle acque inquinate non erano regolati in modo economico (tranne nel caso di multe per scarichi di emergenza). Inoltre, la depurazione delle acque è un processo costoso, il cui costo raggiunge circa il 25-50% dei costi di produzione e il costo degli impianti di trattamento è pari al 50% del costo delle immobilizzazioni di produzione industriale. E anche se circa il 70% di tutti gli investimenti di capitale destinati alla conservazione della natura sono stati investiti annualmente nella pulizia, questo non ha aiutato a ridurre radicalmente l'inquinamento. Lo scarico di acque trattate in modo insufficiente è stato di recente diminuito principalmente a causa dell'industria, ma il volume di produzione è diminuito più rapidamente. Pertanto, possiamo persino parlare di un relativo aumento dell'inquinamento. Quasi allo stesso livello rimane il volume di scarico delle acque inquinate nelle abitazioni e nei servizi comunali. Di conseguenza, la concentrazione di sostanze nocive aumenta, specialmente in corpi idrici altamente inquinati, dove il contenuto per unità di volume di acqua di singoli elementi supera 10 MAC. Questa tendenza è confermata dal monitoraggio dell'inquinamento delle acque superficiali, effettuato nel nostro paese per oltre 1mila corpi idrici. Soprattutto in relazione all'inquinamento va detto del problema Baikal. Il volume delle acque reflue nel lago Baikal è di 0,7 km 3 all'anno. Di questi, 0,2 km 3 di acque reflue richiedono la pulizia, che, in linea di principio, consente di realizzare la capacità dell'attuale impianto di trattamento delle acque reflue. Tuttavia, fino a valori standard solo lo 0,1% di acqua viene purificato. I principali inquinatori del Baikal sono la polpa di Baikal e la carta e i mulini di carta e cartone Selenginsky. L'inquinamento delle falde acquifere si verifica a causa della penetrazione di sostanze pericolose dagli accumulatori di rifiuti di natura sia industriale che domestica, nonché dai loro cimiteri sotterranei. Inoltre, l'acqua è inquinata da lavaggi provenienti da campi di sostanze organiche, fertilizzanti e prodotti fitosanitari, dall'infiltrazione di inquinanti provenienti da corpi idrici superficiali inquinati e da campi di filtrazione, pozzi petroliferi, prese d'acqua.

In Russia sono state identificate oltre 2,6 mila fonti di inquinamento delle acque sotterranee, di cui l'80% nella parte europea. Le acque delle regioni centrali della Russia - Mosca, Oryol, Smolensk, Voronezh e altre - sono particolarmente inquinate: l'inquinamento termico dell'acqua è una violazione del bilancio termico di un giacimento, che ha un effetto negativo sulla sua condizione ecologica a causa dello scarico costante di acque reflue a temperatura relativamente elevata.

Questo problema è piuttosto serio, poiché la maggior parte dell'acqua in produzione viene utilizzata come raffreddamento, mentre si scalda a valori sufficientemente alti. Un classico esempio di inquinamento termico è l'operazione di centrali termiche sulle rive dei fiumi e, in particolare, dei laghi.

acque reflue trattate in modo insufficiente

3.2 Acque reflue trattate in modo insufficiente: acque reflue inquinate che sono state sottoposte a trattamento, il cui livello è insufficiente e porta a un'eccedenza di IVA.

Termini di riferimento del vocabolario di documentazione normativa e tecnica. academic.ru. 2015.

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Come pulire l'acqua di scarico: la scelta del metodo per ottenere un liquido pulito

Molte persone, usando acqua purificata, non sospettano nemmeno quali metodi siano stati ottenuti. Tuttavia, ora ci sono un certo numero di metodi di pulizia, come ad esempio: meccanico, biologico, biochimico. chimica, fisico-chimica, che a loro volta sono divisi in tipi. In alcuni casi, questi metodi sono applicati in un complesso. Quale di loro è più efficace - questo sarà discusso di seguito.

La purificazione dell'acqua dalla presenza di vari tipi di impurità, metalli pesanti e loro composti è un processo scrupoloso. Ora ci sono molti metodi per ottenere un liquido pulito, i metodi di trattamento delle acque reflue differiscono in base al grado di contaminazione e alla concentrazione delle impurità nell'acqua.

Schema dei metodi di pulizia.

Perché pulire gli scarichi?

Lo scopo principale della purificazione è la distruzione di sostanze inquinanti di varia natura e la loro rimozione. Questo è un processo di produzione complesso, i cui prodotti finiti sono acqua depurata. I suoi parametri sono portati agli standard stabiliti. Inoltre, i requisiti per l'acqua per vari scopi sono significativamente diversi e sono in costante aumento.

Metodi di pulizia

La scelta del metodo di pulizia dipende dal tipo di contaminazione. Molto spesso, il massimo filtraggio si ottiene combinando vari metodi.

Tra la varietà di metodi esistenti, puoi selezionare i tipi principali:

  1. Meccanico - il trattamento delle acque reflue viene effettuato da impurità insolubili.
  2. Chemical. In questa fase, la neutralizzazione di acidi e alcali.
  3. Biochimica. Insieme ai reagenti chimici vengono utilizzati microrganismi che consumano contaminanti come cibo.
  4. Biologia. Il trattamento dell'acqua avviene senza l'uso di prodotti chimici.
  5. Il trattamento delle acque reflue fisiche e chimiche comprende diversi tipi, ognuno dei quali sarà discusso di seguito.

meccanico

Trattamento integrato delle acque reflue.

Utilizzato per il pretrattamento di acque reflue da contaminanti insolubili e utilizzato in combinazione con altre specie. La pulizia stessa viene effettuata in più fasi.

purificazione

Nel processo di sedimentazione, sul fondo si depositano particelle con un peso specifico maggiore di quello dell'acqua, e con una più piccola salgono in superficie. I polmoni includono oli, oli, grassi, resine. Tali impurità sono presenti negli effluenti industriali. Successivamente, vengono rimossi dall'impianto di trattamento e inviati per l'elaborazione.

È importante! Per separare le sospensioni solide naturali utilizzare una versione speciale dei serbatoi di sedimentazione - trappole di sabbia, che sono fatti tubolari, statici o dinamici.

Filtraggio e filtraggio

Per la separazione di sporco grossolano sotto forma di carta, stracci, ecc., Sono grate. Per intrappolare piccole particelle utilizzando un metodo meccanico di purificazione dell'acqua, vengono utilizzati filtri tessuti, porosi o a grana fine. Con lo stesso scopo, utilizzare microcore, costituito da un tamburo, dotato di una griglia. Il lavaggio delle sostanze separate nella trappola del bunker avviene sotto l'influenza dell'acqua che viene fornita attraverso gli ugelli.

biochimica

Il sistema di trattamento delle acque reflue, che nel processo di lavoro con sostanze chimiche utilizza microrganismi speciali, è di due tipi:

Il primo esegue la purificazione dell'acqua in condizioni naturali. Può essere serbatoi, campi di irrigazione in cui è necessario un trattamento aggiuntivo del suolo. Sono caratterizzati da bassa efficienza, alta dipendenza dalle condizioni climatiche e la necessità di grandi aree.

Questi ultimi operano in un ambiente artificiale in cui vengono create condizioni favorevoli per i microrganismi. Ciò migliora significativamente la qualità della pulizia. Tali stazioni possono essere suddivise in tre tipi: aerotank, filtri bio e aerodinamici.

  1. vasche di aerazione. La biomassa produttiva è un fango attivo. Con l'aiuto di meccanismi speciali, viene mescolato con gli scarichi consegnati in un'unica massa.
  2. Un biofiltro è un dispositivo in cui viene fornito il filtro. Per usare materiali come scorie, ghiaia di argilla espansa.
  3. Il filtro dell'aria è costruito sullo stesso principio, ma l'aria viene forzatamente inserita nel letto del filtro.

biologico

I metodi biologici di trattamento delle acque reflue vengono utilizzati quando c'è inquinamento di natura organica. Quando si usano i batteri aerobici si osserva un effetto maggiore. Ma per garantire che la loro attività vitale richieda ossigeno. Pertanto, quando si lavora in condizioni artificiali, è necessaria l'iniezione di aria, che porta ad un aumento dei costi.

L'uso di microrganismi anaerobici riduce i costi, ma è inferiore in termini di efficacia. Per aumentare la qualità della filtrazione, viene eseguita un'ulteriore purificazione delle acque reflue precedentemente trattate. Molto spesso a questo scopo vengono utilizzati chiarificatori di contatto, che sono un filtro multistrato. Meno comunemente - microfiltri.

Il trattamento delle acque reflue con questo metodo elimina le impurità tossiche, ma allo stesso tempo il fosforo e l'azoto sono saturi. Lo scarico di tale acqua violerà il sistema ecologico del serbatoio. La rimozione dell'azoto viene effettuata in altri modi.

Fisica e chimica

Metodo di pulizia fisico-chimica.

Questo metodo di pulizia consente di separare miscele finemente disperse e disciolte di composti inorganici dall'effluente e di distruggere la materia organica difficilmente ossidabile. Esistono diversi tipi di pulizia, la cui scelta dipende dal volume d'acqua e dalla quantità di impurità in esso contenuti.

coagulazione

Questo tipo comporta l'introduzione di reagenti chimici: sali di ammonio, ferro, ecc. Le impurità nocive sono depositate sotto forma di scaglie, dopo di che la loro rimozione non è difficile. Durante la coagulazione, piccole particelle si uniscono in grandi composti, il che aumenta significativamente l'efficienza del processo di deposizione. Questo metodo di pulizia rimuove la maggior parte delle inclusioni indesiderate dall'effluente. È utilizzato nella costruzione di sistemi di trattamento delle acque reflue industriali.

flocculazione

Inoltre, la flocculazione viene utilizzata per accelerare il processo di formazione del fango. I composti molecolari del flocculante a contatto con le impurità nocive sono riuniti in un unico sistema, che riduce la quantità di coagulante. I fiocchi precipitati vengono rimossi meccanicamente.

I flocculanti sono di varia origine: naturale (biossido di silicio) e sintetico (poliacrilammide). La velocità del processo di flocculazione è influenzata dall'ordine di aggiunta di reagenti, temperatura e livello di inquinamento idrico, con quale frequenza e miscelazione di potenza si verifica. Il tempo trascorso nel mixer - 2 minuti e il contatto con i reagenti - fino a un'ora. Quindi eseguire la chiarificazione dell'acqua nei pozzetti. Ridurre il costo dei coagulanti e dei flocculanti consente il doppio trattamento delle acque reflue, quando la sedimentazione iniziale viene effettuata senza l'uso di reagenti.

adsorbimento

È importante! Esistono numerose sostanze in grado di assorbire le impurità nocive. Il metodo di adsorbimento è basato su questo. Poiché i reagenti utilizzavano carbone attivo, montmorillonite, torba, alluminosilicati.

Il trattamento delle acque reflue con questo metodo offre alte prestazioni, consente di rimuovere vari tipi di inquinamento. L'adsorbimento è di due tipi: rigenerativo e distruttivo.

La prima opzione è dovuta alla rimozione delle impurità nocive dal reagente e solo dopo che sono state riciclate. Nel secondo - sono distrutti simultaneamente con l'adsorbente.

estrazione

Le impurità nocive sono poste in una miscela costituita da due liquidi che non si dissolvono l'uno nell'altro. Applicare quando è necessario rimuovere la sostanza organica dall'effluente.

Il metodo si basa sull'aggiunta di una certa quantità di estraente. In questo caso, le sostanze nocive lasciano acqua e si concentrano nello strato creato. Quando il loro contenuto raggiunge il valore massimo, l'estratto viene rimosso.

Metodo di scambio ionico

A causa dello scambio che avviene tra le fasi di contatto, è possibile rimuovere elementi radioattivi: piombo, arsenico, composti di mercurio, ecc. Con un alto contenuto di sostanze tossiche, questo metodo è particolarmente efficace.

chimico

Tutti i metodi di trattamento delle acque reflue chimiche si basano sull'aggiunta di reagenti che convertono i soluti in uno stato sospeso. Dopo ciò, vengono rimossi senza difficoltà.

Come reagenti usati:

  • ossidanti (ozono, cloro);
  • alcali (soda, calce);
  • L'acido.

neutralizzazione

Il trattamento delle acque reflue in modo simile neutralizza i batteri patogeni, mostra il livello di pH allo standard richiesto (6.5-8.5). Per fare questo, utilizzare i seguenti metodi:

  • alcali e acidi sono mescolati sotto forma di liquidi;
  • inserire reagenti chimici;
  • filtri di drenaggio contenenti acidi;
  • neutralizzare i gas con soluzione alcalina e acido-ammoniaca.

ossidazione

Quando non è stato possibile rimuovere le impurità con mezzi meccanici e decantazione, si utilizza l'ossidazione. In questo caso, l'ozono, il bicromato di potassio, il cloro, la pirolusite, ecc. Agiscono come reagenti L'ozono è usato raramente a causa dell'alto costo del processo e ad alte concentrazioni è esplosivo.

È importante! L'essenza del metodo: lo stato fisico di tutti i contaminanti dannosi viene ripristinato e quindi vengono rimossi mediante flottazione, sedimentazione o filtrazione.

Quando è necessario effettuare la purificazione dall'arsenico, dal mercurio, il cromo usa questo metodo.

galleggiamento

Metodo di flottazione - Pulizia dell'aria ad alta pressione

Questo è il modo in cui si ottiene la risalita dei detriti verso la superficie aggiungendo flussi di aria vorticosa nell'acqua di scarico. L'efficacia del metodo dipenderà dall'idrofobicità delle particelle. La resistenza delle bolle d'aria alla distruzione è migliorata dall'aggiunta di reagenti.

L'efficacia del trattamento delle acque reflue con vari metodi di chiarezza può essere presentata in forma tabellare.

Trattamento delle acque reflue industriali

Perché è necessario il trattamento delle acque reflue industriali?

La sopravvivenza di tutta la biologia terrestre (un insieme di specie di organismi viventi), di ecosistemi e di umanità dipende dall'acqua dolce (in altre parole, acqua con un contenuto di sale inferiore a 100 mg / l - 1). Fondamentalmente, l'acqua sulla Terra è salata (circa il 97%). La quantità di acqua dolce è di circa il 3%, inoltre, l'87% di esso si trova nei poli polari e nei ghiacciai. Ciò significa che solo lo 0,4% di tutte le riserve idriche sulla Terra sono disponibili con acqua dolce. Tuttavia, l'acqua dolce è una risorsa rinnovabile, nonostante il fatto che le sue riserve siano limitate dalla quantità che passa attraverso il ciclo naturale del ciclo dell'acqua in natura. Sfortunatamente, la natura delle precipitazioni e quindi la distribuzione di acqua dolce in tutto il mondo è molto disomogenea. Dove ci sono forti piogge, ci sono spesso problemi con il suo stoccaggio causato da spazio limitato. Inoltre, l'acqua dolce disponibile dovrebbe essere distribuita in modo tale da soddisfare le esigenze degli organismi biologici e degli esseri umani. Quest'ultimo, oltre al consumo di acqua direttamente dall'uomo, include la necessità di acqua dolce per l'agricoltura, le esigenze urbane e industriali.

La mancanza di acqua dolce aumenta il rischio di conflitti, problemi di salute pubblica, interruzioni nella produzione alimentare, il divieto di aumentare la produzione industriale, per non parlare del fatto che questi problemi rappresentano una minaccia maggiore per l'ambiente.

La carenza di acqua dolce è dovuta non solo alla distribuzione disomogenea delle sue riserve e alle crescenti esigenze, ma anche al deterioramento della qualità dell'acqua dolce stessa in quelle fonti già utilizzate. La qualità dell'acqua è ridotta a causa del suo inquinamento. Non dobbiamo dimenticare che nel più ampio contesto delle risorse idriche, ciò vale anche per l'ambiente marino. Se in passato l'ambiente marino, prima di tutto, includeva la pesca, oggi include anche il turismo e la fonte della desalinizzazione, che è importante nel contesto di questa conversazione.

Le acque reflue industriali che non sono state trattate correttamente inquinano vari corpi idrici, sia freschi che con acqua salata. Questi serbatoi, con acqua dolce e marina, possono includere stagni, laghi, fiumi, acque costiere e mari. Non dimentichiamo che gli inquinanti intrappolati in un fiume o qualche altro corpo di acqua dolce finiranno per cadere nel mare, l'ultimo rifugio di inquinanti trasportati dall'acqua se riescono a farsi strada liberamente attraverso l'ambiente. I fiumi che attraversano aree urbane e industriali, come le città di Hanoi e Ho Chi Minh in Vietnam, sono soggetti all'inquinamento fluviale, assorbendo inquinanti come metalli pesanti, pesticidi organoclorurati ed erbicidi. Queste sostanze, penetrando nei mari, causano in seguito gravi danni alle risorse ittiche (Nguyen et al., 1995).

Ad esempio, le raffinerie di zucchero, le cartiere, i cantieri navali e gli impianti di fertilizzanti minerali nell'isola di Hainan (nel sud della Cina) sono responsabili della metà di tutte le acque reflue scaricate, che poi finiscono in mare. Il risultato di tali azioni sono i casi di marea rossa nella baia di Hoshi e nelle aree settentrionali dell'isola (Du, 1995). Evidente è il fatto che le acque reflue trattate in modo insufficiente nei fiumi riguardano non solo le acque dolci in queste aree, ma anche tutte le acque costiere e poi quelle marine. Pertanto, vi è una perdita di foreste di mangrovie e di ecosistemi di barriera corallina, e con essi i pesci. Lo scarico di acque reflue che non sono state trattate adeguatamente ha conseguenze di vasta portata. Nell'ultimo decennio, il problema dell'inquinamento industriale è stato particolarmente acuto nelle regioni costiere del sud della Cina, del Vietnam, della Cambogia e della Tailandia.

Baikal: giusto scambio d'acqua

Stiamo cercando intensamente dove nel paese e nel mondo abbiamo risolto il problema delle acque reflue industriali e domestiche, che possono essere applicate a Baikal. Al fine di ridurre la causa con il lago a zero: cosa prendiamo, quindi tornare nella sua forma originale. Ci viene detto: getta il matto, è impossibile che la carrozza sia caduta, poi è scomparsa.

- Questo è con un carrello - ci opponiamo. - Ma abbiamo una sorgente, una fonte di acqua pura. Fonte inesauribile E non solo.

- Bene, andiamo, come trovarci - chiama.

Dall'Istituto Limnologico (Baikal), l'accademico Mikhail Alexandrovich Grachev ha chiamato:

- Ho dato il tuo telefono a uno specialista che sa come risolvere il problema delle acque reflue e la pulizia delle acque reflue domestiche prima di scaricarle in Baikal.

- Come? Teoricamente lo sai?

- Annota il suo telefono. Lui ti dirà come.

Ci siamo trovati l'un l'altro. Come concordato, arrivarono alla "Colazione d'affari" nella "Rossiyskaya Gazeta": Lev Serafimovich Skvortsov, dottore in scienze tecniche, accademico dell'Accademia russa di scienze naturali (RANS), presidente del suo dipartimento, e Alexey Germanovich Pervov, dottore in scienze tecniche, membro effettivo dell'Accademia russa di scienze naturali. E hanno iniziato la conversazione.

Oggi, nella zona ecologica centrale del territorio naturale del Baikal - la zona UNESCO - ci sono 6 unità di depurazione delle acque in 5 insediamenti, così come nel sanatorio "Electra", situato sul 43 ° chilometro dell'autostrada Baikal, 3 unità su tre strutture sociali. Esistono dei cosiddetti impianti di trattamento delle acque reflue locali nei territori di alcune basi turistiche, ma il nome "fatto da sé" è piuttosto adatto a loro. Questo è 8,8 milioni di ettari della superficie totale della zona.

Il flusso di turisti, ovviamente, porta buone entrate, ma non a Baikal, ma ai tour operator e ai proprietari privati ​​di questo settore. Ma ha immediatamente esacerbato il problema del trattamento delle acque reflue e il pericolo di contaminazione (e contaminazione!) Di acqua Baikal.

Per prima cosa, rispondi a una domanda: hai bisogno di una simile conversazione?

- Se non è troppo tardi.

Nessuna finzione

Lev Skvortsov: la transizione a sistemi di trattamento delle acque reflue locali e modulari consente di cambiare la tecnologia di questo processo. Oggi le grandi città occupano vasti territori - decine e centinaia di ettari per ospitare l'intero complesso di trattamento delle acque reflue. Inoltre, i serbatoi di ricezione - vasche di decantazione, pulizia meccanica, vasche di decantazione secondarie, sistemi di post-trattamento, sistemi di disinfezione, aerotank - tutti questi elementi di trattamento biologico sono sparsi lungo le distanze l'uno dall'altro.

La creazione di sistemi modulari a blocchi locali ti consente di allontanarti da tutto. Gli impianti di trattamento a blocchi modulari con moderne tecnologie di pulizia sono già stati sviluppati e vengono utilizzati. Si sviluppano Ottenere più economico. Sottolineo che con gli impianti di trattamento delle acque reflue locali, il processo biologico si svolge in un'unica unità compatta.

In quale performance?

Lev Skvortsov: Abbiamo ora creato una serie di unità di capacità unitarie da 10 a 15 mila cubi al giorno. Un blocco di 15 mila metri cubi può fornire un trattamento delle acque reflue per circa 100 mila persone.

Ma questo è, per così dire, i parametri di Baikal. E stiamo tutti cercando qualcosa. Fantastico!

Lev Skvortsov: la fantasia è diversa. Dopotutto, eravamo soliti pagare (e ora pagare) per lo standard di acqua consumata. È pari a 250 litri a persona. Questo è molto vantaggioso per i servizi idrici - l'esperienza dimostra che non consumiamo più di 100 litri a persona al giorno. Questa statistica è stata stabilita dalle nostre misurazioni per 10 anni.

Bene, se conta solo la bolletta sbagliata. Ma ci sono molti segnalini su Baikal, e c'è ancora più sporco.

Lev Skvortsov: Il ministero delle risorse naturali della Russia ha stabilito le norme per il trattamento delle acque reflue per il loro scarico a Baikal. Questi requisiti erano dettati dalla qualità dell'acqua dello stesso Baikal. A quel tempo, non esisteva una tale tecnologia che gli scarichi dopo la pulizia non fossero peggiori dell'acqua del Baikal. Le persone che hanno cercato di progettare un impianto di trattamento delle acque reflue per portare la purificazione alla qualità dell'acqua di Baikal, non hanno potuto ottenere un tale risultato né tecnicamente né fisicamente né teoricamente.

E poi gli esperti non erano d'accordo sui progetti.

Fai qualcosa che non so cosa

Lev Skvortsov: ho detto al Ministero delle risorse naturali e dell'ecologia: se non permetti di costruire e progettare strutture di trattamento che non diano il livello di qualità dell'acqua di Baikal, significa che le persone semplicemente scaricano acqua non trattata. Lasciali in qualche modo, ma puliti.

Puliscono almeno "in qualche modo". Questa non è una soluzione. Baikal si sente bene quando non lo tocchiamo affatto. Niente affatto: come è stato creato, quindi anche se vive, è quando è giusto. Le condizioni naturali non richiedono alcun costo. Finché un uomo ospite accanito non interferisce con loro.

Lev Skvortsov: Questo non è serio. Questo è dal regno della fantasia.

La gente vive vicino a Baikal. E milioni provengono da altri paesi. Soprattutto dalla Cina. Stanno cercando dove trovare la soluzione più semplice. Spesso non trovato. E le stazioni termali sono state scaricate nel lago Baikal. Stanno diventando sempre di più.

Lev Skvortsov: Baikal è in grado di sopportare questo carico finora, poiché ha resistito alla polpa e alla cartiera, perché la maggior parte dell'inquinamento si avvicina alla costa.

È già nel passato: la pianta e i suoi scarichi. Ma il disastro ecologico è scoppiato e continua oggi. È proprio vicino alle rive che si concentra la vita di Baikal, che purifica l'acqua di Baikal e la porta alla perfezione. Ma cessa di far fronte ai flussi di rifiuti trattati male. O non pulito affatto. Che tipo di impianto di trattamento costruito sull'Angara? Ed è vero che funzionano in modo efficace?

Lev Skvortsov: negli anni '90 commissionato da OAO Irkutskenergo, noi, insieme all'Istituto di ricerca di ricerca aerospaziale chimica (R.Sh. Neparidze) e IISS. VV Kuibyshev (Prof. G. I. Nikoladze) è stato progettato, costruito e avviato strutture di trattamento per il sanatorio-preventorio "Electra". Fino ad ora, queste strutture funzionano correttamente e non ci sono lamentele su di loro.

Alexey Pervov: Il problema principale degli specialisti nella depurazione delle acque è il "decentramento" dei moderni sistemi di acque reflue. Si spendono enormi risorse per la creazione di reti fognarie che raccolgono le acque reflue e le trasportano ai collettori agli impianti di trattamento delle acque reflue. Sarebbe più ragionevole pulire le acque reflue di ciascun oggetto sul posto, usare acqua purificata per l'approvvigionamento idrico tecnico. E precipitazioni - come fertilizzante per l'agricoltura e l'orticoltura.

Per favore, in modo più dettagliato: in che modo la soluzione a questo problema appare tecnicamente, se implementata nella pratica?

Alexey Pervov: C'è un sistema fognario, ma c'è anche un problema ambientale. In precedenza, tutti avevano un bagno come un gabinetto, uno scagnozzo e non recavano alcun danno a nessuno. Man mano che la civiltà cresceva, tutti volevano che venisse lavato via dall'acqua. E questo ha creato un problema. Più persone, più rifiuti. Tutto l'inquinamento va nell'acqua e dove scorre l'acqua? Naturalmente, nel fiume, e da lì in mare. Pertanto, è sorto un problema: pulire questi scarichi dalla contaminazione. Come? Il metodo più semplice è il trattamento biologico. Funziona in natura in qualsiasi corpo idrico: i batteri si nutrono di questi contaminanti e l'acqua viene purificata. Con lo sviluppo della produzione, industriale, che contiene petrolio, benzina, prodotti petroliferi e metalli pesanti, è stato aggiunto anche ai rifiuti domestici inquinati. Ora è diventato chiaro che i processi di trattamento biologico possono essere abbastanza buoni, ma hanno capacità limitate. Inoltre, più l'acqua è inquinata, meno tutti i contaminanti entrano nella purificazione, più i batteri si sentono a disagio come esseri viventi.

È interessante notare che i progressi nel trattamento delle acque reflue si sono verificati a causa della soluzione di un altro problema dell'umanità - la desalinizzazione. Un numero enorme di persone non ha acqua fresca - in America, in Israele, nei paesi arabi. Negli ultimi anni, un enorme passo avanti nello sviluppo della tecnologia di desalinizzazione.

Dallo spazio a Baikal

Sono stati usati nell'Unione Sovietica. Nella città di Shevchenko sulla penisola di Mangyshlak, vicino al Mar Caspio, dove hanno trovato ed estratto petrolio, hanno costruito un potente impianto di desalinizzazione dell'acqua di mare. Ha lavorato relativamente bene tutto il tempo. I problemi con l'acqua potabile dei cittadini non lo erano. È strano La tecnologia è stata a lungo spostata nello spazio, alle stazioni orbitali, e su Baikal, ad esempio, è ignorata. Dicono che la tecnologia a membrana è molto costosa.

Alexey Pervov: già abbastanza economico. Molte città moderne straniere ora usano parzialmente l'acqua di mare desalinizzata. E per motivi tecnici è meglio pulire i rifiuti e riutilizzarli. La qualità delle acque reflue trattate è distillata ad un livello significativamente superiore a quello richiesto per bere. Naturalmente, nessuno vuole bere le acque reflue trattate, anche se è acqua di rubinetto più pulita. A causa del pregiudizio. Ma quest'acqua, pulita come distillata, in California viene pompata in bacini artificiali, sotterranei e di superficie, da cui la gente prende l'acqua. Questa acqua è mescolata con acqua naturale, acquisisce le stesse qualità, mutagenicità, gli stessi batteri vivono in essa. In breve, è arricchito con prodotti di scarto e in cinque anni diventa la stessa acqua naturale che beviamo. Questo è un tipico esempio moderno di gestione ambientale. Ora questo processo sta acquisendo proporzioni gigantesche. Fuori mano, 20 oggetti simili possono essere chiamati, per volume è approssimativamente come un impianto di trattamento delle acque reflue a Mosca, cioè i volumi sono molto grandi.

In Occidente, un'altra economia. Lì, ogni azienda conta davvero denaro per il futuro, prende prestiti. Probabilmente ora abbiamo un'economia leggermente diversa.

L'economia può essere diversa, ma anche il denaro è buono.

Alexey Pervov: Sì, poche persone vogliono investirli nella produzione. Il problema di Baikal è facilmente risolvibile se affrontiamo la questione in modo responsabile e provvediamo a ogni insediamento sulla sua riva con tali sistemi di pulizia.

Un'altra domanda: oggi abbiamo toccato il problema del decentramento. Perché è così importante? Migliaia di specialisti sono necessari per gestire grandi strutture urbane. Quando prendiamo e dividiamo questo problema in diverse migliaia di piccoli oggetti, come un campo estivo, un campeggio, una casa di riposo, un centro benessere e un villaggio privato, allora, naturalmente, non c'è personale in ognuna di queste piccole strutture per seguire tutto. Sto parlando delle tradizionali strutture di trattamento biologico. Il trattamento delle acque reflue a membrana offre ora questa opportunità. Poiché la membrana mantiene assolutamente tutte le impurità, non possiamo più preoccuparci di come funziona il trattamento biologico, migliore o peggiore. Cioè, i contaminanti disciolti nell'acqua, che vogliamo detenere per purificazione biologica - ioni ammonio, ioni nitrato, fosfati - sono tutti trattenuti dalle membrane come nella desalinizzazione dell'acqua di mare. Questo è un grande vantaggio del metodo a membrana.

E qual è la difficoltà nel costruire e gestire una tale pulizia? L'attrezzatura è costosa o alta?

Alexey Pervov: Sai, non è più costoso.

O hai bisogno di una cultura del servizio elevato?

Alexey Pervov: È solo che nessuno lo fa qui. E il mondo non è migliore. Osservo gli ultimi 15-20 anni di Israele, dove c'è sempre una carenza di acqua dolce. Solo ora, negli ultimi 2-3 anni, è iniziato l'uso diffuso della dissalazione e del post-trattamento delle acque reflue. Sebbene i primi passi siano stati fatti nel secolo scorso, ad esempio, nel 1991 a San Diego.

Sono passati quasi 30 anni per far crescere un enorme complesso lì. Questo è un po 'di tempo necessario. Poi sembrava bene, non follia, ma un'avventura. E ora si è improvvisamente trasformato in grandi sistemi efficienti. Niente è necessario, basta farlo per anni. Inizia in piccolo, e poi "la stessa dubinushka andrà".

Ci siamo dimenticati dell'Angara. Come sei riuscito a risolvere il problema?

Lev Skvortsov: Primo, a tale proposito. Ora la conservazione della natura è fissata sui rifiuti. I rifiuti urbani includono rifiuti solidi e liquidi. Ma dopo tutto in qualsiasi istituto o università non insegnare questa disciplina. Non è una disciplina nel programma di educazione. Come possiamo affrontare lo spreco se non ci siamo laureati in questo, come si è scoperto, specialità estremamente importante. In MGSU (precedentemente IISS) c'era un dipartimento di fognatura. C'erano due specialità: la costruzione e la tecnologia. I tecnologi sono persone impegnate nella tecnologia di trattamento delle acque reflue. E questa disciplina è stata annullata. Su quali basi? Non rimane un solo grande fiume in Russia, che può essere utilizzato come fonte di approvvigionamento di acqua potabile. Tutto ciò che smaltiamo in loro attraverso l'impianto di trattamento delle acque reflue è ufficialmente chiamato liquame sotto-trattato, e in effetti è semplicemente depurazione non trattata. La radice di tutti i problemi legati all'acqua potabile, la cui soluzione non richiederà anni: il piano quinquennale. È impossibile fare qualsiasi cosa in un anno, anche le rive di un Baikal dovrebbero essere ripulite dalla spazzatura e dalla spazzatura.

L'indirizzo è noto

Per quanto riguarda l'Angara. Una volta abbiamo costruito un impianto di trattamento delle acque reflue su richiesta di Irkutskenergo. Questa è una ricca organizzazione, con il suo dispensario di sanatorio sull'Angara. Ci hanno chiesto di pulire gli scarichi come se fossero domestici, ma i sali venivano usati nei bagni terapeutici. Era necessario separare questi scarichi. No, hanno detto i clienti, non li condivideremo, li puliremo.

Pertanto, sull'Angara, oltre al trattamento biologico, abbiamo utilizzato la tecnologia dello scambio ionico: pulizia su filtri a carbone e disinfezione con ozonizzazione. E altre innovazioni. E poi passarono tutti attraverso la soluzione di lavaggio. Siamo stati fortunati - era una quantità relativamente piccola, e abbiamo rinunciato ai resti sporchi di Irkutskenergo. Lì sono stati utilizzati per i loro bisogni tecnologici.

Ora è sorta la domanda su cosa fare del desalare l'effluente, che dovrebbe essere usato su Baikal con un volume maggiore? Dimmi, 5 mila metri cubi - 10 mila cubi al giorno? Questi sono enormi volumi, e non c'è praticamente nessun posto dove metterli sul Baikal. Abbiamo contato. Si è scoperto che l'unico metodo di desalinizzare quella parte dell'effluente che è rimasto dopo il trattamento biologico è solo la tecnologia a membrana.

E ci sono esperti in questa tecnologia?

Lev Skvortsov: Sì, è così, il nostro interlocutore Alexey Germanovich.

Alexey Pervov: A giudicare dalle pubblicazioni, la pulizia della desalinizzazione delle membrane costa 50 centesimi al metro cubo (ton). Questo è molto meno di quanto paghiamo il servizio idrico per la nostra acqua potabile. E il trattamento delle acque reflue è ancora più economico.

Non può essere un mezzo dollaro. Come fanno?

Alexey Pervov: Ecco come ci riescono. Le attrezzature a membrana stanno diventando più economiche e meno costose. È prodotto principalmente in America e in Europa. In Russia esiste una compagnia chiamata "membrane russe". Quindi ci sono potenziali opportunità di fornire la Russia.

Per cominciare, Baikal. E questo non è molto costoso.

Alexey Pervov: Penso che solo a causa del mercato, i prezzi delle nostre membrane siano più costosi di quelli che compriamo da giapponesi, cinesi e coreani.

Alexey Pervov: anche se più costoso. Ma in linea di principio, esiste una tale tecnologia e tale produzione. E se parliamo dei bisogni di Baikal, allora non richiederà così tante di queste membrane. Oltre alle strutture per il trattamento dei blocchi.

Il principio di funzionamento di tale pulizia è noto da tempo, tu stesso lo dici, e perché non ci si applica? Gli ordini per questo non erano soldi?

Alexey Pervov: non so perché. Non posso rispondere Forse, fino a quel momento, le mani non hanno raggiunto. Per quanto ne so, la desalinizzazione è stata pianificata in Crimea. E certamente non c'è niente da fare senza la tecnologia a membrana. Ma nessuno costruisce fino alla produzione di dissalazione in Crimea. Sebbene tali impianti di desalinizzazione funzionino quasi a fianco a Cipro su tutta la costa. E Cipro è la metà della dimensione della Crimea. Si potrebbe in qualche modo farlo: problemi identici, posizione, acqua geotermica, calcare, saturo di acqua di mare, tutto è lo stesso. Ovunque acqua cattiva. Ma Cipro ha risolto questo problema. E la Crimea non ha ancora deciso.

E come si risolve il problema dei fanghi con la tecnologia a membrana?

Alexey Pervov: E questa è la prossima domanda. La tecnologia a membrana ha uno, si potrebbe dire, uno svantaggio: si forma un secondo flusso, che è come reni in un organismo vivente, rimuove tutto lo sporco dal sangue, e deve essere rimosso da qualche parte, questa sporcizia.. Le più grandi imprese questo sedimento, soluzione salina, viene scaricato in il mare, perché, per esempio, la California si trova in riva al mare, l'Australia è anche circondata dall'acqua, Cipro.

Questo non è un problema per loro, perché questo spreco di sale per il mare o l'oceano non è nemmeno un granello di polvere negli occhi.

Lev Skvortsov: Sì. E parlando di Baikal, questo è un problema. Pertanto, abbiamo ideato una tecnologia intelligente per piccoli sistemi di trattamento biologico e purificazione a blocchi modulari che eliminano questo concentrato.

Lev Skvortsov: Sì. La nostra squadra, branca dell'Accademia di scienze naturali.

Dimmi di più a riguardo. Come succede, come ha avuto successo?

Lev Skvortsov: più improbabile. È molto lungo Ma lo schema è il seguente. Abbiamo un trattamento biologico. Tutto il sudiciume presente nell'acqua di scarico viene assorbito dal fango.

E poi cosa fare con questo fango?

Alexey Pervov: Ma il limo è un meraviglioso fertilizzante organico. Può essere utilizzato in giardini agricoli e domestici.

Risolvendo un problema di pulizia, non ne stiamo creando un altro?

Alexey Pervov: non creare. Il come era, è rimasto lo stesso nella qualità. La presenza di sali estratti non influisce sulla sua qualità. Questi sistemi locali, se lo si desidera, sono molto facili da convertire in produzione.

Lev Skvortsov: Risulta due tipi di prodotto: acqua pura, che può essere utilizzata per vari scopi, fertilizzante organico, terreno, condizionatori del suolo e così via.

Il tuo sistema a membrana funziona da qualche parte ora?

Alexey Pervov: Lo faccio da 30 anni, quindi dirò che uno e mezzo migliaio di sistemi realizzati con le mie mani funzionano.

E per costruire - per raccogliere

Amirkhan Amirkhanov, vice capo di Rosprirodnadzor:

Le proposte degli studiosi della Colazione d'affari Rossiyskaya Gazeta meritano una seria attenzione. Baikal non può più aspettare: dovrebbero essere costruiti gli impianti di trattamento nella sua Zona Ecologica Centrale. Queste sono esattamente le moderne biomembrane non di scarto. La domanda è dove ottenere i soldi.

Una domanda simile ha affrontato il governo sovietico quando è stato pianificato di costruire una cartiera e una cartiera sulle rive del lago Baikal. Poi abbiamo trovato una conclusione logica: i soldi per la costruzione dovrebbero essere dati da quei ministeri che beneficeranno dello sfruttamento delle sue risorse. Ciò è diventato particolarmente evidente quando hanno pensato, chiedendosi dove ottenere i soldi per la costruzione di un grande tubo per deviare gli effluenti industriali a 60 chilometri dal lago Baikal.

Quindi i dipartimenti che beneficiano dei prodotti della centrale sono stati nominati come partecipanti a questa costosa costruzione. Questi sono i ministeri dell'industria della cellulosa e della carta e del legno, i famosi macchinari medi, l'energia, gli interni, i metalli non ferrosi e altri. La quota di commercianti di legname, ingegneri energetici, metalli non ferrosi e medium-master è stata la maggiore.

Allo stato attuale, le risorse idroelettriche di Baikal, le imprese dell'Agenzia Federale per il Turismo, la metallurgia e altre stanno sfruttando più di altre. La direzione turistica e ricreativa, che in linea di principio non può esistere senza perfetti impianti di trattamento delle acque reflue, senza causare danni diretti all'acqua più pura del Baikal e al suo mondo sottomarino, si sta sviluppando intensamente.

Questo è il modo in cui la scienza del Baikal pone la domanda e impone sobriamente una visione responsabile dei problemi del Baikal, direttamente correlata allo sviluppo e allo sfruttamento delle sue risorse. E sarà giusto e corretto mettere in relazione diretta le prospettive di sviluppo delle industrie di Baikal con un contributo alla sua sicurezza integrata.