мероприятия по очистке и охране водных ресурсов

Основной источник загрязнения воды на планете – это человеческая деятельность. Следовательно, путь решения проблемы лежит в очистке стоков и недопущении попадания загрязняющих веществ в водоёмы. Какие есть пути решения проблемы загрязнения воды?

Содержание:Показать

• Мероприятия по очистке вод
  • Химический способ
  • Третичная очистка
  • Специализированная
  • Иные способы очистки
• Мероприятия по охране водных ресурсов
  • Установка прибрежных водозащитных полос и создание водоохранных зон
  • Иные методы
• Как можно бороться с загрязнением воды на бытовом уровне
  • Использование органических удобрений
  • Экономия воды
  • Правильная утилизация отходов
  • Уменьшение использования пластика и полиэтилена

Мероприятия по очистке вод

Для защиты природных вод от загрязнённых стоков применяются различные сооружения для механической очистки. Сюда относится установка различных решёток, песколовок, жироуловителей, первичных отстойников, фильтров и септиков. Механическая очистка стоков способна удалить грубодисперсные загрязнения на 95%, а взвешенные частицы – примерно на 60%.

Сначала все стоки попадают на очистную станцию, где при помощи процеживающих решёток происходит первичное удаление мусора. Вода, лишённая крупных частиц, попадает в секцию для очистки песколовкой. Это устройство отсеивает и удаляет минеральные примеси размером от 0,25 мм и более. В среднем песколовки очищают воды от 75% минеральных масс. Далее вода проходит следующие стадии механической очистки – отстаивание, дисковую фильтрацию и центрифугирование. Данный метод признан экономически недорогим и применяется, как подготовительный этап к последующей, более глубокой очистке воды.

Химический способ

Химический способ очистки сточных вод подразумевает использование химических реагентов, которые вызывают следующие реакции:

1. Нейтрализация – метод преобразования кислот и щелочей в менее опасные соединения. Зачастую в очищаемые воды добавляют коагулянты для превращения растворимых веществ в нерастворимые хлопья. При этом меняется и реакция воды на нейтральную.
2. Окисление – нужно в том случае, когда загрязнение не удаётся обезвредить иными способами. После применения активных окисляющих препаратов – хлора, озона, бихромата калия, хлората кальция, пиролюзита – подавляющее большинство патогенных микроорганизмов погибает. Самая передовая методика – это озонирование воды, но она является и самой дорогостоящей.
3. Восстановление – позволяет очищать грязную воду от соединений ртути, хрома и мышьяка. При помощи угля, водорода, бисульфата натрия, сульфата железа вредные примеси восстанавливаются до первоначального вида, а затем удаляются механически.

Основные источники и виды загрязнения подземных вод

Читать

Основные источники химического загрязнения воды

Подробнее

Третичная очистка

При таком методе вода проходит многоступенчатую систему очистки с применением порошков – активированного угля, коагулянтов и реагентов для окисления. Они ведут к разложению щелочей, кислот, а также обеззараживают воду от действий патогенных микроорганизмов. Такой вид очистки широко применяется на нефтеперерабатывающей, химической и металлургической промышленности для очистки отработанной воды для её повторного использования. Эти отрасли, а также автомойки, электростанции, пищекомбинаты очищают и используют повторно около 90-98% оборотной воды. Но полностью очистить сточную воду в данное время способны только несколько предприятий в мире.

Техногенное загрязнение окружающей среды

Читать

Машиностроение в России и его вредные производства, влияющие на экологию

Подробнее

Крупнейшие экологические катастрофы в России

Смотреть

Специализированная

Специализированная очистка практикуется на промышленных предприятиях и применяется на основе нескольких физико-химических методов, которые подбираются под определённый вид сточных вод. Целесообразной и самой распространённой считается четырёхстадийная специализированная очистка воды, включающая в себя этапы:

1. Предварительная очистка – сюда относится удаление крупных частиц и масел, нейтрализация токсинов. Если таких загрязнений нет, то эта стадия пропускается. Предварительная очистка подразумевает под собой коагуляцию, флокуляцию, отстаивание, просеивание.
2. Удаление примесей путём осаждения, флотации, сепарации, фильтрации, деэмульгации.
3. С помощью химического окисления, обезвреживания, электрокоагуляции, электрофлотации электролиза и мембранной очистки примеси удаляются до заданного порога.
4. Глубокая очистка – происходит удаление растворимых веществ при помощи сорбции активированным углем, обратного осмоса и ионного обмена.

Иные способы очистки

С развитием технологий появляются инновационные способы очистки воды, такие, как ионообменная очистка воды, обеззараживание ультрафиолетом, использование углеродного волокна и углеродной смеси высокой реакционной способности (УСВР). Эти методы хоть и являются дорогостоящими, но обеспечивают высокую скорость и максимальную эффективность очистки вод.

Также существует метод биологической очистки воды, главным механизмом которого являются микроорганизмы.

При помощи своей жизнедеятельности простейшие запускают окислительно-восстановительные реакции, удаляющие органические включения. Основные сооружения биологической очистки – это биопруды, аэротенки, биологические фильтры, анаэробные реакторы.

Мероприятия по охране водных ресурсов

Учёными-экологами разработаны определённые мероприятия по охране водных ресурсов планеты.

Установка прибрежных водозащитных полос и создание водоохранных зон

Для поддержания экологической чистоты водоёма необходимо формирование берегового ландшафта. Проводится облагораживание мест потенциальных несанкционированных свалок и стоянок транспортных средств, устанавливаются контейнеры для мусора.

Берега водоёма укрепляются при помощи высадки определённых растений, которые также служат очистителями воды и кормовой базой для рыб и водоплавающих животных. Сельхозугодья и животноводческие фермы разделяются лесозаградительными высадками. Их корневая система препятствует смыву в водоёмы удобрений и органических веществ после поливов, дождевых и талых вод.

Создание водоохранных зон позволяет экосистеме водоёма восстановиться самостоятельно. На таких территориях устанавливается специальный режим использования и охраны природных объектов.

Иные методы

На государственном уровне необходима разработка инновационных методов утилизации промышленных отходов, способов очистки сточных вод и создание безотходных технологических процессов. Требуется внедрение на производствах систем очистки для повторного использования отработанной воды в целях экономии данного ресурса. В последние годы получает распространение способ искусственной аэрации водоёма, когда при помощи растворённого в воде кислорода улучшается процесс самоочищения экосистемы.

Экологические проблемы современной России

Читать

Парниковый эффект, его участие в будущем Земли

Подробнее

Влияние вырубки лесов на мировую экологию

Смотреть

Как можно бороться с загрязнением воды на бытовом уровне

Люди могут самостоятельно оберегать водную экосистему, используя методы рационального природопользования.

Использование органических удобрений

Внесение в грунт золы, навоза, растительных остатков и других органических удобрений позволяет восстановить плодородность почвы самым безопасным способом. Разлагаясь, органика становится источником питательных веществ и углекислоты, улучшает физико-химические свойства почвы – кислотность, буферность, водно-воздушный режим грунта. Но самое главное – такой вид удобрения вовлекает в круговорот вещества, ранее находящиеся в природе, и не загрязняет окружающую среду.

Экономия воды

Экономить воду нужно не только в целях сохранения водных ресурсов, но и в целях выживания человечества. Существует несколько простых способов, применяя которые в быту, можно существенно снизить водопотребление и мотивировать на это подрастающее поколение. Это использование исправного сантехнического оборудования во избежание протечек, принятие гигиенического душа вместо ванны, использование насадок-распылителей для кранов, полная загрузка стиральных и посудомоечных машин, использование дождевой и талой воды для полива приусадебных участков.

Правильная утилизация отходов

В настоящее время в коммунальное обслуживание населения внедряется система сортировки мусора. Назрела необходимость отделять пищевые отходы от пластика, стекла, батареек. Каждая семья в силах отсортировать мусор и утилизировать его грамотно. Например, макулатуру и стеклотару можно сдать в пункт приёма. Ветошь и старые вещи можно использовать в качестве тряпок в гараже или на даче. Жестяные крышки и банки допустимо закапывать в землю, где они послужат железосодержащим удобрением. Пищевые отходы заделываются в компост для повышения плодородности почвы. А отсортированные стекло и пластик утилизируют городские службы, согласно действующим нормам по переработке ТБО.

Переработка отходов и мусора – основное направление экологии в борьбе за чистоту планеты

Читать

Утилизируем отходы, а получаем… энергоресурсы. Эффективные методы переработки мусора

Подробнее

Как собирают и сортируют бытовой мусор в мире и России

Смотреть

Перспектива экологической безопасности России – вторичное использование ТБО

Далее

Уменьшение использования пластика и полиэтилена

В настоящее время каждый житель планеты должен радикально сократить использование полиэтилена и пластика, особенно тех их видов, которые не поддаются переработке.

Вполне возможно отказаться от одноразовой посуды из пластика, заменив ее приборами из картона. Для походов за покупками можно брать многоразовую сумку, а не одноразовые пакеты. Нетрудно отказаться от соломинок для коктейля, пластиковых бутылок и лотков для фруктов и овощей. Во многих городах уже установлены специальные контейнеры для сбора пластика.

Вы знали, что за последние 30 лет количество пластика в мировом океане выросло в сто раз?

ДаНет

Также необходимо экологическое воспитание подрастающего поколения. У детей с дошкольного возраста необходимо формировать сознательное восприятие окружающей среды, убеждённость в необходимости рационального использования природных богатств и естественных ресурсов.

Очистка рек и озер | АО «Сибгидромехстрой»

Водоемы – неотъемлемая часть ландшафта нашей планет и экосистемы в целом. Однако, согласно статистике, большинство из них не отвечает даже самым “мягким” требованиям водной санитарии. От нехватки чистой воды страдает более 40% населения Земного шара. Чтобы сократить эту цифру и обеспечить каждое живое существо чистой водой, необходим стабильный уход за реками, озерами, прудами и иными водоемами независимо от их происхождения. 

Чем опасно загрязнение рек и озер?

Водоем является сбалансированной экосистемой, в которой существуют природные механизмы очищения. Однако мир не стоит на месте – производство и индустрия постоянно развивается. Из-за этого увеличивается число отходов, сказывающихся на качестве водных ресурсов как в России, так и по всему миру. Сегодня основными источниками загрязнения являются именно антропогенные факторы – непосредственная деятельность человека. К категории таких загрязнений можно отнести:

• промышленные, бытовые сточные воды, а также стоки животноводческих комплексов;
• сплав лесов по рекам;
• водоплавающий транспорт;
• дренажные воды с орошаемых земель;
• ливневые канализации;
• стоки с территорий промышленных площадок, населенных пунктов, сельскохозяйственных полей.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) также выделяет и иные виды факторов:

• развитие/размножение в водной среде бактерий, вирусов, прочих болезнетворных микроорганизмов;
• разложение органических веществ, приводящих к появлению в воде неприятного запаха, ухудшению ее вкусовых качеств, а также сокращению рыбных запасов;
• отложение неорганических солей, вследствие чего вода становится непригодной для бытового и сельскохозяйственного пользования;
• отложение неорганических солей, способствующих развитию водной растительности (приводит к цветению).

Весь этот мусор накапливается на дне, а после – разлагается. Последствия разложения могут быть необратимы как для небольшой экосистемы (например, частой территории с водоемом), так и всей экосистемы в целом. Так, например, озера и пруды на усадебных участках могут выполнять разные функции – от простой красоты до разведения рыбы и использования воды для полива насаждений.

Однако все эти полезные функции они выполняют лишь тогда, когда вода чистая. В противном случае застойная вода будет привлекать насекомых, а из-за большого прогрева в жару в ней будут размножаться бактерии, грибки и водоросли.

Если своевременно не проводить очистку озера от ила или дна реки, то загрязнения будут препятствовать проникновению солнечных лучей, что приведет к гибели флоры и фауны, а также к заболачиванию водоема, появлению неприятного запах. Именно поэтому очистка рек и озер – важное мероприятие, способствующее поддержанию нормального экобаланса. Своевременный подход к решению проблемы – залог безопасности воды и красоты ландшафта. А если после процедуры провести берегоукрепление, то результат будет еще лучше, а следующая профилактика потребуется не так скоро.

Методы очистки рек и озер

Сегодня используют четыре основных способа:

Механический

Эффективный метод для очистки русла реки и дна озера от ила. Для механического метода характерны такие процессы, как:

• Процеживание – выделение грубых примесей на решетах и ситах.
• Отстаивание – выделение взвешенных веществ под действием силы тяжести или центробежных сил.
• Фильтрация – задержание очень мелкой суспензии во взвешенном состоянии на фильтрах.

Химический

Суть метода заключается в растворении реагентов, которые помогают поддерживать кислотный баланс и способствуют разложению отмерших водорослей.

Важно: чтобы не навредить экосистеме водоема, важно грамотно рассчитать дозировку препаратов.

Биологический

Предварительно осуществляют механическую очистку русла реки или дна водоема, что позволяет запустить необходимые для восстановления биологические процессы. Специальными биологическими добавками создают благоприятную среду для размножения полезных микроорганизмов, улучшая естественный “иммунитет” среды.

Важно: микроорганизмы, не характерные для данной местности, не вводятся во избежание развития неконтролируемых/необратимых процессов.

Ультрафиолетовый

Метод для избавления от вирусов, микроводорослей, прочих потенциально опасных микроорганизмов (так называемое “обеззараживание воды”). Методы УФ-излучения также часто используют для снижения уровня хлора в плавательных бассейнах.

Количество очистителей напрямую зависит от размеров водоема и степени его загрязненности.

Технология очистки водоемов

Несмотря на то, что методы очистки едины для всех водоемов, в самом процессе есть некоторые различия. Рассмотрим подробнее процесс очистки озер (от или других загрязнений), а также очистки рек (дна, русла).

Процесс очистки озера от ила

Очистку озера от ила обычно проводят каждые 3-5 лет, а также в тех случаях, если толща ила превышает 30 см. Обычно для этого используют механический (гидромеханический) метод, состоящий из нескольких этапов:

• Откачка воды (осушение)
• Механическое удаления донного осадка
• Выстилание дна для устранения протечек, а также его покрытие гравием, песком
• Заполнение водоема.

Технология считается наиболее радикальной, а также дорогой. Кроме того, можно отметить другие недостатки:

• во-первых, из большого озера/пруда невозможно откачать всю воду;
• во-вторых, из-за близко расположенной инфраструктуры спецтехнике бывает сложно добраться до места.

В таких случаях целесообразно очищать озера от ила с помощью земснарядов, которые помогут реабилитировать озеро без нанесения вреда экосистеме. 

Процесс очистки русла реки

Донную очистку рек или ее русла проводят не только с целью природы сохранения – часто услугой пользуются для производственных нужд (например, благоустройства берегов, оптимизации русловых процессов).

Заиливание русла или дна может происходить даже естественным образом. Наша компания новые технологии, которые позволят избавить от любого донного мусора (в т.ч. от донного ила), не влияя при этом на окружающую среду.

Лучше всего для этих целей подходят земснаряды. Они собирают все отложения водоема мощным насосом. Ил с водой подается через систему специальных трубопроводов на предварительно разработанные иловые карты. Лучше для тих мероприятий использовать комплексный подход, т.к. очистка дна реки или ее русла может одновременно сопровождать благоустройством береговой линии.

Какие услуги очистки рек и озер предлагает “Сибгидромехстрой”?

Наша компания – АО “Сибгидромехстрой” – оказывает комплекс услуг по очистке:

• озер от ила,
• русла/дна реки,
• иных естественных или искусственных водоемов.

Такой квалифицированный подход к решению задач позволит эффективно очистить водоем, а также сэкономить ваш бюджет.

Для консультации позвоните по номеру +7 (383) 344-44-00. Наши менеджеры ответят на все вопросы.

Бытовая очистка воды | Глобальная вода, санитария и гигиена | Healthy Water

Во многих частях мира сообщества не имеют возможности построить водопроводные системы для всего сообщества. Сегодня более 2 миллиардов человек не имеют доступа к безопасной питьевой воде. Бытовая очистка воды — это очистка воды, которая происходит дома или в точке использования или в местах сбора в сообществах (например, в школах и общественных центрах). При отсутствии водопроводной системы этот тип очистки может сделать воду безопасной для использования и уменьшить диарейные и другие заболевания, передающиеся через воду.

Существует множество факторов, которые следует учитывать при выборе методов очистки воды для домашнего хозяйства или сообщества: существующие условия водоснабжения и санитарии; качество воды; возможность установки объектов водоснабжения, санитарии и гигиены (WASH); культурная приемлемость; доступность; наличие техники; последовательное и длительное использование; и другие местные условия.

Существует множество способов защитить воду от вредных микробов. Наиболее часто используются следующие методы:

• Кипячение
• Хлорирование
• Флокулянт-Дезинфекция
• Солнечная дезинфекция
• Медленная песчаная фильтрация

Вода, содержащая топливо, токсичные химикаты или радиоактивные материалы, не может стать безопасной ни одним из этих методов очистки. Используйте бутилированную воду или другой источник воды, если вы знаете или подозреваете, что ваша вода может быть загрязнена топливом или токсичными химическими веществами.

Кипячение

Кипячение или нагрев воды является наиболее широко используемым и эффективным методом уничтожения болезнетворных микробов, включая вирусы, бактерии и паразиты.

Ступени для кипячения воды:

1. Доведите чистую воду до кипения в течение 1 минуты (на высоте более 6500 футов кипятите в течение 3 минут).
2. После кипячения дайте воде остыть перед использованием.
3. Храните кипяченую воду в чистых продезинфицированных контейнерах с плотными крышками.

Если в воде есть вредные химические или радиоактивные вещества, кипячение не сделает ее пригодной для питья.

Хлорирование

Химическая дезинфекция – еще один распространенный метод обеспечения безопасности воды. Хлорирование — это распространенный метод химической дезинфекции, который включает добавление в воду продукта на основе хлора (например, гипохлорита натрия, гипохлорита кальция или бытового отбеливателя) для уничтожения бактерий и вирусов. Другие химические дезинфицирующие средства, такие как йод и диоксид хлора, также могут быть эффективными для дезинфекции воды. Использование или питьевая вода с небольшим содержанием хлора, йода или диоксида хлора не оказывает вредного воздействия на здоровье и обеспечивает защиту от вспышек заболеваний, передающихся через воду.

Хлорсодержащие продукты могут убивать большинство вредных или болезнетворных вирусов и бактерий, но большинство дезинфицирующих средств* не столь же эффективны, как кипячение для уничтожения более устойчивых микробов, таких как паразиты Cryptosporidium и Giardia .

* Таблетки диоксида хлора могут убить Cryptosporidium , если правильно следовать инструкциям производителя.

Если в воде есть вредные химические или радиоактивные вещества, добавление дезинфицирующего средства не сделает ее пригодной для питья.

Дезинфекция флокуляцией

Дезинфекция флокуляцией — это процесс обработки воды, при котором продукт добавляется в воду, а твердые частицы образуют более крупные кластеры или хлопья, которые можно удалить из воды.

Пакетики из полиуретана представляют собой широко используемый флокулянт-дезинфицирующий порошок. Продукт PUR содержит порошкообразный сульфат железа (флокулянт) и гипохлорит кальция (дезинфицирующее средство). Содержимое пакетика PUR добавляют к 10-литровому объему воды и перемешивают в течение 5 минут. После перемешивания твердые частицы оседают на дно емкости, а вода через тканевый фильтр переливается во вторую емкость для воды для безопасного хранения и использования. Примечание: для остаточной защиты полиуретан также содержит хлор.

Этот метод наиболее подходит, когда вода мутная (мутная).

Если в воде есть вредные химические или радиоактивные вещества, добавление флокулянта не сделает ее пригодной для питья.

Солнечная дезинфекция

Солнечная дезинфекция — это метод использования тепла и УФ-излучения для уничтожения бактерий и паразитов в воде. Солнечная дезинфекция работает, помещая загрязненную воду в прозрачный контейнер и подвергая ее воздействию сильного солнечного света в течение 6-8 часов, если солнечно, или 2 дня (если облачно).

Этот метод наиболее уместен, когда вода прозрачная и чистая, имеются прозрачные контейнеры для обработки.

Если в воде есть вредные химические или радиоактивные вещества, солнечная дезинфекция не сделает ее пригодной для питья.

Медленная песчаная фильтрация

Медленная песчаная фильтрация эффективно удаляет мутность (мутность) и микроорганизмы с помощью различных биологических и физических процессов за одну стадию очистки. Медленный песочный фильтр состоит из вертикально расположенных слоев компонентов. В собранном виде фильтр состоит из резервуара, слоя мелкого песка, слоя гравия для поддержки песка, системы дренажей для сбора отфильтрованной воды и регулятора расхода для контроля скорости фильтрации. Никакие химические вещества не добавляются, чтобы помочь в этом процессе фильтрации.

• Безопасное хранилище для воды
• Руководство по технологиям очистки питьевой воды для бытового использования
• Оценка очистки воды в домашних условиях ВОЗ
• Бытовая очистка и безопасное хранение воды (ВОЗ)

1. Всемирная организация здравоохранения и ЮНИСЕФ. Прогресс в области питьевого водоснабжения, санитарии и гигиены домашних хозяйств на 2000–2020 годы: пять лет спустя после достижения ЦУР. 2021.

Очистка воды | Системы общественного водоснабжения | Питьевая вода | Здоровая вода

Стадии водоподготовки

Коагуляция

Коагуляция часто является первым этапом водоподготовки. При коагуляции в воду добавляют химические вещества с положительным зарядом. Положительный заряд нейтрализует отрицательный заряд грязи и других растворенных в воде частиц. Когда это происходит, частицы связываются с химическими веществами, образуя частицы немного большего размера. Общие химические вещества, используемые на этом этапе, включают определенные типы солей, алюминий или железо.

Флокуляция

Флокуляция следует за стадией коагуляции. Флокуляция — это мягкое перемешивание воды с образованием более крупных и тяжелых частиц, называемых хлопьями. Часто на этом этапе водоочистные сооружения добавляют дополнительные химические вещества, чтобы способствовать образованию хлопьев.

Осаждение

Осаждение — это один из этапов очистки воды от твердых частиц. Во время осаждения хлопья оседают на дно воды, потому что они тяжелее воды.

Фильтрация

После того, как хлопья осели на дно воды, чистая вода сверху фильтруется для отделения дополнительных твердых частиц от воды. При фильтрации чистая вода проходит через фильтры с разным размером пор и из разных материалов (песок, гравий, древесный уголь). Эти фильтры удаляют растворенные частицы и микробы, такие как пыль, химические вещества, паразиты, бактерии и вирусы. Фильтры с активированным углем также удаляют любые неприятные запахи.

Водоочистные сооружения могут использовать процесс, называемый ультрафильтрацией, в дополнение к традиционной фильтрации или вместо нее. При ультрафильтрации вода проходит через фильтрующую мембрану с очень мелкими порами. Этот фильтр пропускает только воду и другие небольшие молекулы (например, соли и крошечные заряженные молекулы).

Обратный осмосexternal icon — еще один метод фильтрации, удаляющий из воды дополнительные частицы.