Рациональное использование и охрана водных ресурсов

Общие положения

Проблема обеспечения надлежащего количества и качества воды является одной из наиболее важных и имеет глобальное значение. Еще до нашей эры Аристотель указывал на необходимость рационального использования чистой воды и отделение ее от той, которая используется для хозяйственных нужд.

Состояние 2/3 водных источников по качеству воды не соответствует нормативным требованиям. Из-за использования некачественной воды в 4 5 раз выросла заболеваемость людей.

Вода используется для охлаждения машин и механизмов, функционирование технологических процессов и входит в состав производимой продукции. Удельные нормы водопотребления для производства 1 тонны готовой продукции составляют, м3: чугун - 160-200; сталь - 150; прокат - 10-15; никель - 4000; медь - 500; синтетический каучук - 2000- 3500; бумага - 400-800; пластмассы - 500-1000; нефть - 20.

Большое количество воды потребляют тепловые и атомные электростанции. На 1 млн кВт мощности тепловые станции тратят 1,2-1,6 км3 воды в год, а атомные - в 1,5-2 раза больше.

Охрана вод - это система мероприятий, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения, засорения и истощения вод. Охрана воды предусматривает определение видов и значений показателей водопотребления и водовод ведения, а также качества воды. Она предусматривает разработку методов и средств очистки стоков, контроль качества воды и стоков.

В природе происходит постоянный круговорот воды, который обеспечивается испарением, транспирацией воды растениями, выпадением осадков. Скорость водообмена характеризуется следующими данными, годы: Мировой океан - 2500 (перемешивание 63) подземные воды - 400; воды озер - 17, воды болот - 5. В реках водообмен происходит за несколько дней, а в организме человека - за несколько часов.

В процессе круговорота вода транспортирует тепло, растворяет и переносит природные элементы, разрушает и превращает литосферу, участвует в метеорологических и гидрологических процессах, является средой обитания водных организмов и растений, которые обеспечивают производство значительной части кислорода. Количество и качество воды восстанавливаются, если обеспечиваются необходимые для этого условия. Однако развитие промышленности, транспорта, сельского хозяйства, урбанизация привели к тому, что естественные водоемы уже не могут самоочищаться, поэтому нужны искусственные сооружения для очистки воды.

Водоемы характеризуются площадью зеркала, длиной, глубиной, объемом и расходом воды, скоростью течения и уровнем воды, ее температурой, продолжительностью условий, неблагоприятных по вредности и условий водообмена периодов (межень, ледостав, отсутствие стока и т.д.), показателями водообмена, фильтрующими свойствами почв.

В зависимости от степени загрязнения водные объекты бывают допустимого, умеренного, высокого и очень высокой степени загрязнения (табл. 3.25). Это следует учитывать при организации водопотребления.

Таблица 3.25. Оценочные показатели загрязнения для водных объектов I и II категорий

Оценочные показатели загрязнения для водных объектов I и II категорий

Примечание. ПДК орг - предельно допустимые концентрации веществ, установленные по органолептической признаку вредности; ПДК

предельно допустимые концентрации веществ, установленные по токси-кологичою признаку вредности; БСК20 - биологическое потребление кислорода за 20 суток для водоемов I и II категорий водопользования.

Водопользования и водопотребления

Водопользование - это использование водных объектов для удовлетворения потребностей населения и объектов хозяйственной деятельности.

Согласно ГОСТу 17.1.1.03-86 водопользования классифицируется по следующим признакам:

- По целям водопользования - хозяйственно-питьевое, коммунально-бытовое, промышленное, сельскохозяйственное, для нужд энергетики, для рыбного хозяйства, для водного транспорта и лесосплава, для лечебных и курортных нужд и т.п.;

- По объектам водопользования - поверхностные, подземные, внутренние и территориальные морские воды;

- По способу использования - с изъятием воды и с ее возвращением, с изъятием воды без возврата, без изъятия воды;

- По техническим условиям водопользования - с применением технических сооружений, без применения сооружений.

В зависимости от целей водопользования источника водоснабжения делятся на две категории.

К I категории относятся водные объекты, используемые в качестве источника централизованного или нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности.

Ко II категории относятся водные объекты культурно-бытовых целей и находящиеся в пределах населенных пунктов.

Требования к составу и свойствам воды регламентируются в зависимости от категории водных объектов.

При водопользовании имеет место водопотребления, которое может быть необратимым, повторным, обратимым. С целью рационального использования воды введены нормы потребления воды на одного жителя и на условную единицу характерную для предприятий каждой из отраслей промышленности. В районах с ограниченными водными ресурсами следует соблюдать водохозяйственного баланса, который предусматривает сравнение водопользования с потенциальными ресурсами водных бассейнов.

По характеру использования воды системы водоснабжения делятся на прямоточно, последовательные, обратно, подкормите-источ.

Прямоточно вода используется в производственном процессе один раз, после чего сбрасывается в водоемы или в канализацию.

Последовательно используемая вода потребляется в нескольких технологических процессах.

Оборотная вода используется в производстве многократно, с периодическим или непрерывным ее очисткой. На хорошо оборудованных предприятиях показатель степени обратного и последовательного водоснабжения составляет ЗО-90%. При этом следует учитывать и то, что строительство водозворотних систем в 10 раз дешевле, чем строительство очистных установок соответствующей мощности.

Вокруг водозабора или другого источника водоснабжения устраиваются зоны санитарной охраны, в которых устанавливается особый режим охраны вод от загрязнения химическими веществами и вредными биологическими организмами, а также сточными водами.

Зона санитарной охраны делится на две-три подзоны. Первая подзона - строгого режима с ограждениями, а иногда и со специальной охраной. Эта зона обсаживается лесными насаждениями, здесь запрещается строить, выпасать скот, любой вид деятельности, который может вызвать загрязнение воды.

Вторая подзона имеет ограничения по видам деятельности, которые вызывают загрязнение, способны проникнуть в водозабор; в ней запрещается располагать склады горюче-смазочных материалов (ГСМ), животноводческие фермы, применять удобрения.

ПИ подзона - предупредительная. В ней также ограничиваются виды деятельности, вызывающие загрязнение воды.

Общее водопотребление предприятия определяется по формуле

Где q 1 / q 2 удельные нормы водопотребления на хозяйственные и производственные нужды;

Р j - число работников в смене;

N j - число потребителей в производстве;

n - число групп работников и оборудования.

Уровень использования водных ресурсов в промышленном производстве, а также техническое оснащение сооружений и применяемые технологии очистки сточных вод характеризуются следующими коэффициентами:

1) использование оборотной воды в общем объеме водопользования

водоем и используется повторно;

3) использование воды, забираемой из источника водоснабжения

4) водоотведения

где V др - количество воды, поступающей от других потребителей;

5) нормативной нагрузки загрязнений сточных вод на водоем.

где R оч - коэффициент очистки;

R нн - коэффициент нормальной нагрузки загрязнений сточных вод на водоем;

G в - количество загрязнений, подлежащих удалению из сточных вод, Gв = Gз - Gс;

G с - количество загрязнений, допускается к сбросу в водоем (ПДС)

G из-количество загрязняющих веществ в сточных водах.

Водоснабжение осуществляется из водопроводов, которые делятся на питьевые и технические. Из городского водопровода вода может использоваться для хозяйственно-питьевых нужд и пожаротушения. Допускается до 15% производственных потребностей в воде удовлетворять из городского водопровода, остальные потребности в воде следует покрывать, используя технические водопровода.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >