6627

Характеристика природных вод. Сточные воды

Контрольная

География, геология и геодезия

Характеристика природных вод. В природе чистой воды не встречается. В 1л/м3 воды содержится 1г. волей. В морской воде значительно больше: например в водах Балтийского моря- 5г/л, Черного моря- 18 г/л, в океане 35г/л, а воды Красного моря содержат- 4...

Русский

2013-01-06

57 KB

9 чел.

Характеристика природных вод.

В природе чистой воды не встречается. В 1л/м3 воды содержится 1г. волей. В морской воде значительно больше: например в водах Балтийского моря- 5г/л, Черного моря- 18 г/л, в океане 35г/л, а воды Красного моря содержат- 41 г/л. пресные и морские воды отличаются не только по солевому составу, но и по содержанию в них главные групп солей (%).

Вид воды

Хлориды

Сульфаты

Карбонаты

Океаническая вода

89

10

1

Пресная вода

7

130

20

Средняя температура мирового океана 17,50С. Температура в океане постепенно понижается от уровня моря до глубины 1500-2000м., до 2-40С у дна океана она равна 1,5-20С. В пресных озерах и водохранилищах имеется три слоя воды: теплый, верхний- эпимнион (в нем совершается фотосинтез) до глубины 7-15м., средний- метамнион (с резко падающей температурой) толщиной 2-4м., нижний- природный слой (около 40С).

Речные воды делятся на маломинерализованные (до 200 мг/л соли), среднеминерализованные (200-500 мг/л соли), повышенной минерализации (свыше 1000 мг/л соли). Воды большинства рек России относятся к первым двум группам, наряду с солями воды содержат сложные природные органические соединения- гумусовые вещества. Содержание этих примесей в речных водах 5-10 мг/л, в озерах до 150 мг/л.

В водах наблюдается значительное содержание твердых взвесей, коллоидных веществ и примесей биологического характера (микроорганизмов, водорослей т.д.). Поскольку вода растворяет многие газы- в ней содержится кислород, азот примерно в 2,5 раза больше чем кислорода, двуокись углерода и т.д.

Присутствие в воде кислорода обеспечивает жизнедеятельность её флоры и фауны. Содержание растворенного кислорода в воде определяется её температурой и реакциями, протекающими в водной среде: например, при фотосинтезе (при этом содержание кислорода увеличивается) и окисление  органических соединений- химического и микробиологического (при этом содержание кислорода уменьшается). Если вода загрязнена органическими соединениями, протекающие микробиологические процессы (аэробные) могут понизить содержание кислорода в воде до такого уровня, что возникает угроза для жизни рыб ( рыба не может жить в воде, если в ней кислорода меньше 4 см33). На 1г. сухого органического вещества в среднем расходуется 1,5г. кислорода.

В зависимости от состава вод меняется значение рН: для рек и озер оно колеблется в пределах 5,0-8,5.

Сточные воды.

В связи с развитием промышленности, сельского хозяйства, городов, поселков образуются большие массы стоков загрязненных различными примесями. Это отходы предприятий нефтедобывающей, металлургической, нефтехимической, химической, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности. Увеличивается объем загрязнений поступающих в воды из сельского хозяйства- отходы животноводства, птицеводства, удобрения, пестициды. Загрязнение водных источников различными веществами наносит большой вред многим водоемам и даже океанам.

В результате избытка, например, фосфорных и азотных соединений в природных водах создаются условия для эвтофрикации- т.е., буйного роста некоторых подводных растений, в частности микроводорослей диатомовых зеленых и сине- зеленых. Отмирающие части растений и другие органические загрязнения попадая на дно водоемов разлагаются под действием бактерий (аэробные микробиологические процессы) что приводит к уменьшению и даже полному удалению кислорода из воды. При этом образуются метаны, сероводород и другие вредные соединения. В воде создается мертвая зона.

Потребляемая промышленностью вода используется в качестве хладоагента и после использования сбрасывается в водоемы. По химическому составу она почти не отличается от исходной воды и сброс ее в водоемы не приносит особого вреда.

Вода участвующая в технологических процессах насыщается множеством различных соединений и сброс ее в водоемы ядовитыми веществами. Состав сточных вод зависит от характера использования воды. К наиболее вредным относятся стоки возникающие при проведении химических процессов, промывные воды образующие при промывке продуктов и изделий, очистке газовых систем, стоки поступающие с горнодобывающих предприятий, собираемые с нефтеналивных судов и цистерн, ливневые потоки и т.д.

Многие сточные воды (особенно тепловых электростанций) сбрасываются в водоемы при повышенной температуре. В результате происходит тепловое загрязнение водоемов. В местах тепловых потоков создаются зоны в которых температура выше, чем во всем водоеме: по 8-120С зимой и до 300С летом. Это приводит к повышенному накоплению органических веществ, что оказывает отрицательное влияние на биологическую жизнь водоемов. Как правило в водоемы сбрасываются неочищенные или плохо очищенные стоки. В них скапливается большая масса химических веществ превышающих ПДК.

Рудничные воды.

Под общим названием «рудничные воды» принимаются сточные воды рудников, включая водопритоки. В зависимости от способа отработки месторождений рудничные воды подразделяются на шахтные воды (при подземной добыче руды) и карьерные воды (при поверхностной отработке месторождений). В формировании рудничных вод основное количество их приходится на водопритоки подземных и грунтовых вод. 79,3% -промышленные сточные воды (вода от бурения, мокрого обеспылевания, охлаждение

компрессоров и т.д.)-14%, хозбытовые, хозфекальные сточные воды, санитарно бытовых сооружений (наземных и подземных- 6,7%, сбрасываемые без очистки или после примитивной очистки вместе с остальными сточными водами рудников. Из-за удаленности рудников от промышленных объектов и крупных населенных пунктов рудничные воды в водоснабжении используются мало и обычно без очистки сбрасываются в водные объекты.

 В металлургическом производстве используются до 83% образующихся сточных вод. На обогатительных фабриках до 72%, а на рудниках не более 13%. В водные объекты сбрасывается до 75% образующихся рудничных вод (в 1,6 раза больше чем сточные воды обогатительных фабрик). Почти все сточные воды имеют микробное загрязнение и при сбросе. Общим загрязнением примесями всех шахтных вод является грубодисперстные примеси (ГДП) и нефтепродукты.

В остальном характер загрязненности вод определяется составом добываемой руды. Например: на медных рудниках Урала шахтные воды имеют кислую реакцию (рН=2 : 4), воды загрязнены в больших концентрациях серной кислотой, ионами меди, цинка, железа и т.д. На большинстве рудников из шахтных вод методом цементации на железной стружке медь извлекается и утилизуется, однако метод примитивен и извлечение недостаточно высокое. После цементации шахтные воды нейтрализуются известью и оставляется медь и большое количество цинка теряются с осадками.

На рудниках добывающих полиметаллические руды, рудничные воды загрязнены медью, свинцом, цинком, в недопустимых для сброса концентрациях, на никель- кобальтовых рудниках- никелем, кобальтом, мышьяком, на вольфрамово- молибденовых и сурьмяно- ртутных рудниках- заражена вода мышьяком, сурьмой, ртутью, фтором, медью, свинцом и т.д. До недавнего времени считалось, что рудничные воды алюминиевой отрасли относятся к категории условно чистых. Но с повышением требований к сбросу сточных вод в водоемы возникала необходимость в глубокой очистке, в связи с присутствием примесей сульфатов, хлоридов, кальция, магния и т.д.

Поскольку дешевых и универсальных методов очистки пока нет, дименирализация рудничных вод остается серьезной проблемой.

Многообразие веществ попадающих в водоемы объясняется тем, что в них смешиваются сточные воды трех классов предприятий:

  •  Предприятия неорганического профиля- это цветная и горная металлургия, химическое производство, горнохимическое производство, горнодобывающая, строительная промышленность и т.д.

Источниками органических веществ являются предприятия нефтяной, нефтедобывающей, заводы органического и нефте- химического синтеза, полимеров, красителей, лаков, красок и т.д.

- Биологические объекты – это стоки пищевых медико- биологических и микробиологической промышленности.

Это классификация сточных вод позволяет создавать очистные сооружения применительно к составу сточных вод. Такие установки создаются на локальном уровне (в цехе), в заводским или районом масштабе, когда отработка различных сточных вод ведется на крупной очистной станции.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

2565. Измерения в цепях переменного тока 156.69 KB
  Цель работы: ознакомление со способами измерения величин переменного тока и напряжения, а также параметров цепи переменного тока - емкости, индуктивности, сопротивления.
2566. Определение модуля упругости (модуля Юнга) по деформации изгиба 125.82 KB
  Цель работы: определение модуля упругости (модуля Юнга) по деформации изгиба стержней прямоугольного сечения. Деформация изгиба возникает тогда, когда к стержню, один конец которого закреплен или к стержню, свободно лежащему на опорах приложена сила, перпендикулярная к его оси.
2567. Изучение упругих свойств материалов 164.5 KB
  Цель работы: определение и сравнение модулей Юнга по деформации изгиба разных металлических стержней прямоугольного сечения измерение модуля сдвига.
2568. Измерение температуры. Градуировка термопары 52.95 KB
  Цель работы: ознакомиться со способом измерения температуры при помощи термопары, произвести ее градуировку. Температура относится к числу так называемых основных величин, на которых основана международная система единиц СИ, а единица ее измерения - Кельвин - входит наряду с килограммом, метром и секундой в число основных единиц этой системы.
2569. Определение величины земного ускорения при помощи машины Атвуда 264.5 KB
  Цель работы: измерить величину ускорения свободного падения при помощи машины Атвуда. Ускорение свободного падения g можно найти при помощи очень простого опыта: бросить тело с высоты h и измерить время падения t.
2570. Измерение времени соударения упругих шаров 110 KB
  Цель работы: Измерение времени соударения упругих шаров, определение закона упругой силы, возникающей при соударении шаров. Соударение упругих шаров не является мгновенным. Соприкосновение шаров длится хотя и малый, но конечный промежуток времени, а силы, возникающие при ударе хотя и велики, но также конечны.
2571. Изучение взаимодействия тел при ударе 112.5 KB
  Цель работы: Изучить законы сохранения энергии и импульса; определить экспериментально работу деформации, коэффициент восстановления скорости, время и силу взаимодействия тел при ударе.