Загрязнение окружающей среды промышленными сточными водами

Загрязнение вод происходит, когда потенциальные загрязнители в потоке достигают определенных количественных показателей, вызывая нежелательные изменения в принимающем водоеме. Не смотря на то, что промышленные сточные воды могут содержать хозяйственно-бытовые стоки, последние все же не являются доминирующим компонентом. Возможное присутствие бытовых стоков объясняется наличием уборных и общежитий для рабочих промышленных предприятий и заводов. Образцы промышленных сточных вод содержат отходы таких типов промышленности как:

  • химическая
  • фармацевтическая
  • электрохимическая
  • электронная
  • нефтехимическая
  • пищевая

Образцы агропромышленных сточных вод включают в себя:

  • отходы животноводческих хозяйств промышленного масштаба
  • скотобоен
  • рыболовных промыслов
  • производства растительного масла

Агропромышленные сточные воды могут обладать очень сильной концентрацией различных загрязнителей и потому вносят значительный вклад в общий уровень загрязнения окружающей среды.

Ирония всего этого в том, что те ресурсы, которые способствуют развитию промышленности и ускорению темпов урбанизации, в первую очередь подвергаются угрозе исчезновения со стороны этого развития и урбанизации, вызванной некорректной эксплуатацией! Поэтому в числе основных приоритетов, на сегодняшний день, находится оптимальное управление ресурсами и самим процессом развития. Одним из подобных случаев можно назвать ситуацию на южном побережье штата Джохор, с точки зрения экономики, наиболее быстро развивающегося района Малайзии. Вскоре был определен потенциальный вред такого развития для окружающей среды при отсутствии надлежащего контроля и управления.

Временами воздействие промышленных стоков на окружающую среду и население может принимать трагический оборот. Около пятидесяти лет назад из-за наличия метилртути в промышленных стоках в реку Агано и прибрежные воды около города Яцусиро, близ Кумамото (Япония) возникли вспышки и быстрое распространение болезни Минамата среди местных жителей. Конечно, трагедии, подобные эпизоду с болезнью Минамата происходят нечасто, и, тем не менее, случаи загрязнения окружающей среды с потенциально опасными последствиями происходят снова и снова.

В промежуток времени до окончательной реализации долговременного отрицательного воздействия на окружающую среду, снижение качества жизни населения, проистекающее из ухудшения качества воды становится отчетливо заметно. Примеры таких экологических проблем, их признание и попытки улучшения ситуации, предпринятые в 80-х, включают в себя защиту прибрежных вод Малайзии от нефтезаводских сточных вод, вод реки Тацуи в Тайване, в иле которой были обнаружены пестициды и тяжелые металлы, вод реки Нам Понг в Таиланде, которая была загрязнена отходами целлюлозно-бумажной промышленности, реки Буриганга в Бангладеш, воды которой, помимо всего прочего, были загрязнены отходами кожевенного завода. Подобные отчеты в 90-х включали в себя информацию о состоянии реки Келани в Шри-Ланке, озера Лагуна-де-Бай в Филиппинах, а также реки Коаю, в которых в связи с недобросовестно сброшенными в воду отходами свинофермы, были обнаружены ооцисты криптоспоридий и цисты лямблий. Подобные отчеты довольно часто появляются и в двухтысячных, и вызывают тревогу во Вьетнаме и Корее.

Факт того, что случаи загрязнения водных ресурсов посредством сброса сточных вод, не получивших должной очистки, регулярно встречаются в Азии на протяжении десятилетий, свидетельствует о том, что решения для предотвращения подобных случаев так и не были найдены. К концу 2004 года поступили сведения о том, что река Хуай в Китае загрязнена сточными водами бумажных, дубильных фабрик и фабрик по производству минеральных удобрений, что среди фермеров округа Шенкви в Китае, пользовавшихся водой из этой реки, зарегистрировано большое число случаев тяжелых заболеваний. Впрочем, есть и свидетельства некоторого прогресса, примером которого является десятилетняя программа очистки рек в Сингапуре.

Агропромышленные сточные воды, как подкласс промышленных сточных вод, оказывают значительное вредоносное воздействие на окружающую среду, так как обладают большой силой загрязнения, также в сельских районах часто расположены крупные промышленные предприятия, сливающие большое количество сточных вод. Ссылаясь на данные по странам АСЕАН (Ассоциации государств юго-восточной Азии), мы видим, что агропромышленные сточные воды вносили и до сих пор вносят значительный вклад в загрязнение окружающей среды. Таким образом, агропромышленные города часто являются легко определяемыми точечными источниками загрязнений промышленными отходами окружающей среды.

Между тем, есть исключения: частные предприятия, как источники сброса промышленных сточных вод, зачастую ассоциирующиеся с производством в Азии как таковым, наоборот, имеют куда более скромные размеры, чем выше упомянутые крупные производственные мощности. Классификация малых и средних промышленных объектов определяется количеством работников, занятых на предприятии: — 10 — 49 человек (малые) и 50 — 199 человек (средние) соответственно.

Не смотря на небольшие размеры подобных предприятий, их общий вклад в загрязнение природы отнюдь не скромен. Так же следует упомянуть о следующем: так как частные промышленные предприятия имеют небольшие (средние) размеры, чаще всего они располагаются в черте города или же в городском центре, где скопление зданий – само по себе проблема. Еще более отягчает ситуацию тот факт, что управление производством на таком промышленном объекте редко отличается долгосрочным, перспективным планированием, а также оказывается неспособным использовать преимущества масштаба предприятия. Стратегии управления производством могут быть направлены на получение максимальной прибыли путем сокращения «ненужных» расходов на удовлетворение требований контроля загрязнения окружающей среды, как результат отсутствия правильной корпоративной культуры и, тем самым, ослабление общественного сознания относительно понимания важности заботы об окружающей среде.

Производственные сточные воды: ПДК, состав и способы утилизации

Под сточными водами понимаются жидкие ресурсы, загрязненные при изготовлении или потреблении продуктов. Очистка и утилизация таких веществ – важные экологические проблемы. При отсутствии обработки и обеззараживания, промышленные сточные воды угрожают окружающей среде.

Особенности промышленных сточных вод

Прежде чем дать характеристику сточных вод, учитывают, что под этим определением понимаются жидкости, с ухудшенными свойствами из-за использования в разных сферах производства и потребления. К этой категории жидких отходов также относят атмосферные осадки (дождь, талый снег), проникающие в канализационные системы вместе с промышленными сливами.

Кроме промышленных, выделяют бытовые и поверхностные стоки. Это основные источники загрязнения ресурсов. Поверхностные и бытовые воды сохраняются в близком к первоначальному виде. Промышленные стоки подвергаются изменениям.

Обычно сточные воды промышленного предприятия содержат:

  • Минеральные остатки.
  • Органические примеси.
  • Кислоты, щелочь.
  • Масла.
  • Твердые нерастворимые частицы.
  • Смеси из нескольких веществ.

С учетом степени загрязнения выделяют следующие виды сточных вод:

  • Слабозагрязненные.
  • Средне загрязненные.
  • Сильно загрязненные.
  • Опасные.

Степень опасности определяется кислотностью вещества и температурой сточных вод. Опасность представляют промышленные сливы в объемах, превышающие нормативно допустимые концентрации. Для снижения негативного воздействия на окружающую среду требуется постоянные контроль качества сточных вод, применение современных методов очистки.

Категории стоков

Для промышленных производственных процессов требуется жидкость. В результате этого и образуются производственные сточные воды. Жидкость вступает в контакт с источниками загрязнения: химикатами, твердыми веществами, газами. При этом она утрачивает свои естественные свойства, для вторичного использования или утилизации нуждается в очистке. Исходя из технологического процесса-источника загрязнения выделяют категории ПСВ.

Производственные сточные воды

Данный тип ПСВ формируется непосредственно при производстве. На промышленных предприятиях поток происходит постоянно, что объясняет необходимость систематического учета сточных вод.

  • Производственный конденсат.
  • Растворы гальванических или травильных ванн.
  • Содовые растворы.
  • Аммиачные растворы.
  • Пищевые красители.
  • Токсичные компоненты.

Стоки вспомогательных систем

Имеют безопасный для окружающей среды состав. ПСВ вспомогательных промышленных систем не содержат токсичных компонентов. Жидкость получена в результате работы дополнительных строений на промышленном предприятии.

Примеры стоков вспомогательных систем:

  • Стоки из душевых, уборных комнат, столовых.
  • Вода в отопительных установках.
  • Сливы охладительных установок.

Воды от подсобных и обслуживающих цехов

К данной категории относятся стоки, образующиеся в результате работы административно-хозяйственных строений, подсобных цехов, складов материалов. К потенциальным источникам загрязнения относятся ремонтно-механические цехи, электроцехи.

Стадии и особенности очистки производственных стоков

Для безопасной утилизации сточные воды предприятий предварительно очищаются. В этих целях используются очистительные сооружения, строение которых зависит от характеристик предприятия. В соответствии с действующими требованиями к сточным водам, жидкие отходы подвергают нескольким этапам очистки.

Первичная обработка

На этом этапе используется один из представленных процессов:

  • Пропуск жидкости через сито для исключения твердых частиц
  • Извлечение жиров
  • Удаление масляных пятен
  • Химическая нейтрализация
  • Снижение температуры
  • Удаление коллоидных частиц, металлов, токсичных солей

Способ обработки подбирается с учетом состава жидких отходов на конкретном предприятии. В не которых случаях первичная обработка не требуется, если сливаемая жидкость не содержит опасные примеси.

Биологическая обработка

Метод биологической обработки выбирают с учетом факторов:

  • Способности к биоразложению.
  • Концентрация загрязнения.
  • Объем содержащихся солей.

Распространенным считается способ утилизации промышленных сточных вод при помощи активного ила или биопленки. В этих веществах содержатся микроорганизмы, нейтрализующие вредные и опасные компоненты.

Третичная очистка

Этап направлен на улучшение качества сливаемой жидкости перед выведением в окружающую среду. Третичная очистка используется в случае, если первоначальные методы обработки не позволяют привести показатели к нормам ПДК сточных вод промышленных предприятий.

Третичная обработка предусматривает:

  • Удаление фосфора.
  • Уменьшение не разлагаемой доли ХПК.
  • Снижение цветности.
  • Нейтрализация примесей.

Третичная очистка часто применяется для повторного применения жидкости, например в производственных цехах, охладительных системах, механизмах пожаротушения.

Обработка осадка

Добиться снижения объема образующих осадков можно путем снижения внутризаводских или внутрицеховых потерь или путем уменьшения количества используемых в производстве минеральных веществ. Также количество осадков снижается путем применения современных технологий: мембранных биореакторов, метанизации.

Устранение запахов

Концентрация веществ, выделяющих неприятный запах в жидких отходах зависит от характеристик технологического процесса. Большинство веществ, вызывающих неприятный запах, удаляются при первичной очистке.

Запахи нередко вызываются воздействием микроорганизмов, используемых при биологической очистке. В таком случае используются методы дезодорации, выпаривания или дегазации.

Утилизация промышленных стоков

Проблема утилизации промышленных стоков наиболее актуальна для регионов, где на небольшой территории располагается несколько действующий предприятий. Для безопасного удаления жидких отходов требуется очистительный комплекс, действующий в соответствии с установленными стандартами. В противном случае сброс неочищенных вод спровоцирует экологическую катастрофу.

Общая система утилизации отходов в водоемы

Слив в водоемы – основной способ утилизации жидких отходов. Этот способ имеет ряд недостатков и преимуществ. При неправильной обработке стоков перед сливом наносится существенный урон водным ресурсам.

Из-за этого могут пострадать другие отрасли промышленности, например рыболовецкая, аграрная. Слив неочищенных вод приводит к массовой гибели рыбы и животных, негативно отражается на здоровье людей.

Удаление промышленных вод в канализацию

Выведение жидких отходов производства может осуществляться при помощи городской канализационной системы. Но для этого жидкость должна соответствовать установленным требованиям а слив осуществляться в соответствии с правилами приема производственных сточных вод в системы канализации.

В противном случае попадание производственных стоков в городскую канализацию непременно приведет к ухудшению экологической обстановки.

Очистительные системы производственных стоков

Существуют различные методы локализованной очистки стоков перед утилизацией. Применяемая технология обработки зависит от специфики предприятия.

Основные варианты очищения промышленных вод:

  • Применение аппаратов сепарации для удаления твердых частиц.
  • Центрифуги для удаления из воды и последующего применения мелкодисперсных частиц.
  • Вакуумные дегазаторы, применяемые для удаления газообразных загрязнений из жидкости.
  • Установки флотации для выведения металлических частиц, пыли, мелкой стружки.

На большинстве современных предприятий используются многоступенчатые очистительные сооружения. Их постройка и эксплуатация занимает место, но позволяет получить на выходе безопасную для природных ресурсов жидкость.

Сточные воды нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности

Производство продуктов нефтепереработки – один из основных источников загрязнения окружающей среды. При добыче нефти и ее дальнейшей обработке производится большое количество жидких отходов. Попадание такой воды в водоемы приводит к образованию нефтяной пленки, появлению резкого запаха.

Нефтяное загрязнение способно распространяться под дну и поверхности водоема, поражать растущие на берегу растения. При концентрации нефти в сточных водах нефтеперерабатывающих предприятий выше 2000 мг/л гибнет рыба.

Это объясняет необходимость комплекса технологических и санитарных-технический мероприятий по очищению сливов от остаточных нефтяных примесей и других загрязнений.

Сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности

Объем потребляемой жидкости для этого вида производства – 350 кубометров на 1 тонну продукции. Иногда объем потребляемой жидкости достигает 600 кубометров. В сточных водах целлюлозно-бумажной промышленности содержатся взвешенные компоненты, растворенные органические вещества, серные соединения.

Для утилизации рекомендован метод потокового канализования. Жидкие отходы делят на несколько потоков, каждый из которых очищается индивидуально. Жидкость проходит предварительную механическую чистку, при которое исключаются загрязняющие частицы.

Затем следует биологическая обработка, за счет которой нейтрализуются вредные компоненты.

Сточные воды черной металлургии

Отходы образуются на металлургических, железорудных и коксохимических производствах. Наибольшее количество вод образуется в доменных цехах, при очистке газов, содержащих пыль и другие загрязняющие компоненты.

В сталеплавильных цехах жидкие отходы образуются при применении методов мокрой очистки газовых испарений. Опасные отходы образуются в травильных цехах, где используют кислоты и щелочи.

Попадание сливов из металлургических предприятий приводит к образованию донных отложений на дне водоемов. Они вызывают вторичное загрязнение, так как мелкодисперсные частицы разносятся на расстояние, из-за чего нарушается естественный процесс самоочищения.

Сточные воды – остаточный продукт, образующийся на промышленных предприятиях. В неочищенном виде жидкие отходы несут угрозу природным ресурсам, ухудшают экологическую обстановку. Для нейтрализации потенциального вреда промышленные воды должны очищаться от загрязнения перед утилизацией.

Сброс сточных вод: залповый, на рельеф, в канализацию

Обработка осадков сточных вод: методы очистки и сушки

Очистка сточных вод предприятий: методы и оценка эффективности

Очистные сооружения для очистки сточных вод

Методы очистки сточных вод: механические, химические, биологические

Классификация и методы очистки сточных вод

Как защитить воду и предотвратить ее загрязнение?

Правила коммерческого учета воды и сточных вод

Пути решения проблемы загрязнения воды

Что относится к сооружениям механической и биологической очистки сточных вод?

Состав и виды шламов, влияние на окружающую среду, способы утилизации