37

•Степень контакта веществ с населением (по численности населения, использующего водоем как источник питьевого водоснабжения).

Кдополнительным критериям относятся: биоаккумуляция; стабильность; трансформация с образованием более токсичных соединений; способность к образованию галогенсодержащих соединений при хлорировании; способность к накоплению в донных отложениях; кожно-резорбтивное действие; сравнительная выраженность отдаленных эффектов (канцерогенного, мутагенного, тератогенного, эмбриотоксического, гонадотоксического и аллергенного); комплексность воздействия веществ на население из-за способности к межсредовым переходам.

Впоследнее время появилось также понятие «ведущий показатель загрязнения», для выбора которого есть следующие критерии:

•Токсичность и опасность веществ. Наибольшее значение имеют компоненты стоков, относящиеся к 1 и 2 классам токсичности. Среди этих веществ наибольшую опасность представляют канцерогенные, мутагенные соединения.

•Основное внимание уделяется веществам, содержание которых в стоках значительно превышает ПДК.

•Способность веществ задерживаться на очистных сооружениях.

•Способность к трансформации веществ в воде с образованием продуктов более токсичных, чем исходные компоненты стоков. Например, малотоксичный уротропин подвергается трансформации с образованием формальдегида. Показателем загрязнения водного объекта будет концентрация формальдегида. Метилирование в водной среде металлической ртути приводит к образованию метилртути – вещества более токсичного и опасного, чем сама ртуть.

•Образование галогенсодержащих соединений (ГСС) при хлорировании воды. Из-за взаимодействия компонентов сточных вод с хлором на очистных сооружениях могут образовываться высокотоксичные и опасные ГСС. Ведущим показателем загрязнения воды ГСС является хлороформ, ибо это вещество наиболее постоянно и в наибольших количествах присутствует в хлорированной воде.

2.3.Сточные воды.

2.3.1.Классификация сточных вод.

Физические загрязнения водных объектов определяются тепловыми, механическими или радиоактивными примесями. Биологическое загрязнение

38

заключается в изменении свойств водной среды в результате увеличения количества несвойственных ей видов микроорганизмов, поступающих обычно с бытовыми сточными водами. Причиной химических загрязнений водных объектов обычно является сброс неочищенных или недостаточно очищенных промышленных или бытовых сточных вод. Сточные воды представляют собой сложные гетерогенные системы загрязняющих веществ, находящихся в растворенном, коллоидном или нерастворенном состоянии. Количество сточных вод, образующихся за единицу времени, называется расходом (м3/сут., м3/ч).

Бытовые сточные воды образуются в результате жизнедеятельности людей и характеризуются наличием загрязнителей неорганического и органического происхождения. Характерно значительное бактериальное загрязнение сточных вод, а также присутствие жизнеспособных яиц гельминтов и патогенных бактерий. Состав производственных сточных вод зависит от характера производственного процесса. Например, сточные воды химических производств могут содержать различные кислоты. Стоки таких предприятий, как свекло-сахарные или молочные заводы, содержат очень много органических веществ. В сточных водах некоторых производств может содержаться большое количество бактерий, в том числе патогенных (стоки кожевенных заводов и т.д.). Городские смешанные сточные воды

(промышленно-бытовые) определяются соотношением хозяйственнобытовых и промышленных стоков и спецификой предприятий, формирующих эти стоки. Поверхностно-ливневые воды (ливнестоки) также характеризуются огромным разнообразием примесей, зависящих от множества факторов.

Бытовые сточные воды при поступлении в водоем вызывают ухудшение органолептических свойств речной воды и снижение содержания растворенного кислорода, идущего на окисление органических веществ. Однако наибольшая опасность, создающаяся при сбросе бытовых сточных вод, связана с тем, что происходит значительное бактериальное загрязнение водоема. Что касается вредного влияния производственных сточных вод, то оно лишь в редких случаях бывает связано с эпидемической опасностью. Чаще всего производственные стоки вызывают изменения окраски и запаха воды водоема; способствуют появлению плавающих веществ на поверхности водоема (нефтяные пленки); изменяют химический состав, в частности рН. С производственными стоками в речную воду могут попасть вещества, имеющие различную степень токсичности.

39

По количественному содержанию примесей производственные сточные воды делятся на загрязненные и условно чистые. К условно чистым относятся воды, имеющие такой же состав, как и исходная вода, но отличающиеся от нее температурой. В зависимости от состава примесей и специфичности их действия на водоемы сточные воды делятся на следующие группы:

1.воды, содержащие неорганические примеси, не обладающие токсичным действием (шлак, песок, частицы пустой породы и др.); для водоема часто особой опасности эти воды не представляют, но способствуют образованию донных отложений, снижению прозрачности воды;

2.воды, содержащие неорганические примеси со специфическими токсичными свойствами (кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, гидроксиды металлов);

3.воды, содержащие нетоксичные органические вещества, например,

сточные воды предприятий пищевой промышленности; при попадании их в водоем резко возрастает окисляемость, БПК, снижается количество растворенного кислорода;

4.воды, содержащие органические вещества со специфическими токсичными свойствами (фенолы, эфиры, красители, углеводороды и т.д.), например, сточные воды предприятий органического синтеза по

производству полимеров и синтетических волокон и др.

По другой классификации сточные воды промышленных предприятий подразделяются на 3 вида:

1.воды, образующиеся в результате непосредственного использования воды в технологических операциях в качестве реагента, растворителя и т.д.;

2.воды от вспомогательных операций и процессов (они, как правило, не загрязнены, но имеют повышенную температуру);

3.воды от подсобных и обслуживающих цехов (они могут быть загрязнены различными веществами и в разной степени).

При поступлении в водоем загрязняющих веществ происходит процесс

разбавления, вследствие чего их концентрация уменьшается. Наряду с этим происходит самоочищение воды от органических веществ путем их окисления, а также отмирание внесенных в водоем бактерий. В случае сильного загрязнения водоемов процессы самоочищения нарушаются. Согласно «Правилам охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» необходимо сократить количество сточных вод, сбрасываемых в водоемы, посредством оборотного водоснабжения. Если подобными мерами добиться значительного уменьшения или прекращения сброса сточных вод в водоем

40

невозможно, надо проводить их очистку на предприятии. В результате очистки сбрасываемых стоков вода водоема должна отвечать требованиям, установленным указанными Правилами. Содержание химических веществ не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых уровней (ОДУ) в воде водных объектов.

2.3.2. Загрязняющие вещества в сточных водах.

ВОЗ представляет следующую классификацию видов загрязнений воды:

•Бактериальное загрязнение.

•Биохимически окисляющиеся органические соединения, которые вызывают запахи и привкусы воды.

•Неорганические соли, которые не удаляются обычными методами.

•Неорганические соединения, являющиеся питательными веществами для растений (нитраты, фосфаты, соли калия). Они усиливают рост водной растительности, способствуют «цветению» водоемов.

•Нефтепродукты, затрудняющие воздухообмен, оказывающие неблагоприятное действие на водные организмы.

•Токсичные соединения (соли тяжелых металлов, окислители, вещества

общеядовитого действия).

Рассмотрим некоторые наиболее часто встречающиеся загрязнения сточных вод.

Соли тяжелых металлов. Наиболее часто в сточных водах присутствуют медь, свинец, хром, кадмий, ртуть, цинк, никель. Они отрицательно влияют на процесс самоочищения, вызывая угнетение деятельности аэробных микроорганизмов. Многие водные организмы аккумулируют соединения тяжелых металлов, причем концентрация таких соединений в водных организмах может быть в сотни и даже тысячи раз большей, чем в водоеме. Токсичное действие некоторых тяжелых металлов может усиливаться в присутствии других. Так, токсичность соединений никеля возрастает в присутствии соединений меди, а ртуть усиливает токсичность меди. Воздействие тяжелых металлов на водоем проявляется и в нарушении газового режима, увеличении солесодержания. В водоемах тяжелые металлы могут образовывать новые токсичные соединения. Например, неорганические соединения ртути переходят в элементорганические (метилртуть). Это указывает на необходимость более полного извлечения соединений тяжелых металлов из сточных вод. Наиболее рациональный путь решения этой проблемы – внедрение оборотного водоснабжения и безотходной технологии.