Защитные мероприятия для спасения рек и морей

     Известен  способ двухступенчатой очистки сточных вод производства САПАВ, где на первой стадии проводят обработку воды гидроксидом кальция, вторую ступень очистки осуществляют методом напорной флотации. Доза гидроксида кальция на первой ступени составляет 30 г/дм3 при степени очистки 75-80% Применение второй ступени позволяет получить суммарный эффект 82-84% Очищенная вода содержит САПАВ до 60 мг/дм3

     Недостатком данного способа является невысокая  степень очистки, значительный расход реагента, повышенная величина реакции  среды.

     Существует также способ комплексной очистки, включающий обработку хлоридом кальция с последующей электрокоагуляцией в присутствии растворимого электрода. Расход хлорида кальция составляет 1,0 г/дм3 обрабатываемой воды. При этом анионная часть САПАВ частично связывается ионами кальция в нерастворимые соединения. После этого проводят электрообработку раствора в течение 20 минут, используя в качестве растворимого электрода алюминий, плотность тока составляет 100 А/м2. Образующуюся пену удаляют. Концентрация САПАВ в очищенной воде составляет 20 мг/дм3 при степени очистки до 90% и конечной рН 8,4.

     Недостатком данного способа является применение дефицитных материалов - хлорида кальция  и алюминия металлического, расход электроэнергии при незначительной глубине очистки воды. Задачей предлагаемого способа очистки сточных вод от САПАВ является создание способа, позволяющего проводить глубокую очистку от синтетических анионных поверхностно-активных веществ с использованием более доступных и эффективных соединений кальция в сочетании с электрохимической обработкой без использования внешних источников энергии и дорогостоящих и дефицитных материалов.

     Задача  решается тем, что комплексную очистку  сточных вод, содержащих САПАВ, осуществляют путем введения в сточную воду цемента, как кальций - содержащего комплексного реагента с последующей обработкой раствора в поле гальванопары.

     Технический результат предлагаемого способа  заключается в том, что достигается  высокая степень очистки от САПАВ (до 99,2%) и других органических загрязнений (до 98,6% по показателю ХПК).

     4) Соединения с канцерогенными свойствами. Канцерогенные вещества - это химические соединения, которые нарушают процессы развития и могут вызывать мутации.

     К веществам, обладающим канцерогенными свойствами, относятся хлорированные алифатические углеводороды, винилхлорид, и особенно, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Максимальное количество ПАУ в современных данных осадках Мирового океана (более 100 мкг/км массы сухого вещества) обнаружено в тентонически активных зонах.

            Очистка

     Известен  способ снижения канцерогенных примесей в природной воде путем ее хлорирования связанным хлором, имеющим значительно  меньшую реакционную способность, чем свободный хлор.

     Однако  для этого используют дорогостоящие  реагенты и специальное оборудование, что приводит к повышению стоимости очистки воды.

     Наиболее  близким по технической сущности и достигаемому результату является способ снижения канцерогенных примесей в воде, включающем хлорирование и  обработку воды алюмосодержащим коагулянтом(хим. вещество, введение которого в раствор приводит к выпадению осадка или образованию геля). Способ предназначен для использования в технологических схемах осветления воды в системах водоснабжения с коагулированием. Раствор использующегося коагулянта активируют магнитной обработкой с последующей электрокоагуляцией.

     Поставленная  задача решается двукратным хлорированием  воды, причем между приемами хлорирования воду обрабатывают раствором предварительно активированного коагулянта. При  этом соотношение доз хлора составляет 0,4-0,6, а интервал между приемами хлорирования составляет 0,5-3 мин

     5) Тяжелые металлы. Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в моря через атмосферу. Наиболее опасны: ртуть, свинец и кадмий.

     Заражение морепродуктов неоднократно приводило  к ртутному отравлению прибрежного  населения. К 1977 году насчитывалось 2800 жертв болезни Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий. Недостаточно очищенные сточные воды предприятий поступали в залив Миномата.

     Свинец - типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почве, природных  водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека.

     Известны  способы очистки кислых сточных  вод от ионов тяжелых металлов путем стадийного осаждения металлов за счет регулирования pH среды с  последующим раздельным или коллективным выделением из стоков образующихся осадков

     Наиболее  близким по технической сущности является способ очистки кислых сточных  вод от ионов тяжелых металлов, включающий двухстадийное осаждение  в щелочной среде с использованием известкового молока на первой стадии при pH 6,5-7,0 и карбоната натрия на второй стадии при pH 9,0-9,5.

     К недостаткам способов очистки кислых сточных вод, основанных на отделении  осадков методами осаждения, относятся:

     - поддержание высокого уровня  величины pH (до 9.5) с целью полного  осаждения металлов, что повышает ПДК (6,5-8,5) для сбрасывания очищенных сточных вод;

     - низкая скорость осаждения тонкодисперсных  примесей.

     Технический результат изобретения заключается  в снижении вредного воздействия  на окружающую среду за счет снижения щелочности, сбрасываемых в водоемы сточных вод и высокой степени очистки от тяжелых металлов.

     Технический результат достигается тем, что  в способе очистки сточных  вод от ионов тяжелых металлов путем двухстадийного их осаждения  с использованием известкового молока и карбоната натрия на 1-й стадии при достижении pH 6,0-6,5 с последующим выделением осадка, а на 2-й стадии pH 7,5-8,0 достигается прибавлением карбоната натрия, затем суспензия кондиционируется флотореагентом и осадок выделяется флотацией. При этом в качестве флотореагента используют натриевые соли синтетических жирных кислот с длиной углеводородного радикала выше C12.

     Образовавшийся  на 1-й стадии осадок, состоящий преимущественно  из гидроксидов железа и меди, отделяют от суспензии отстаиванием. Использование  карбоната натрия обеспечивает связывание ранее введенных ионов кальция с образованием труднорастворимого карбоната кальция. Уменьшение в стоках ионов кальция после их осаждения способствует снижению расхода флотореагента в последующей флотации вследствие снижения образования малорастворимых кальциевых мыл и жирных кислот. В осветленные стоки дополнительно вводят карбонат натрия для нейтрализации их до pH 7,5-8,0, кондиционируют их водной эмульсией натриевой соли синтетических жирных кислот с длиной углеводородной цепи более C21 и флотируют.

     Пенный  продукт фильтруют, а нижний продукт  представляет собой очищенные до требования ПДК сточные воды, которые  используются в качестве технической  воды или сбрасываются.

     Флотация  осуществляется пузырьками воздуха  крупностью на 90% менее 0,8 мм при расходе воздуха 0,5-1 м3 мин · м3D> объема камеры. Процесс проводят в пневматических флотоаппаратах колонного или компрессионно-колонного типа.

     Использование предлагаемого способа очистки  кислых сточных вод от тяжелых  металлов с заменой 2-й стадии осаждения на флотацию позволяет:

     - снизить щелочность очищенных  вод и соответственно расход  щелочных агентов;

     - обеспечить высокую степень очистки  от токсичных металлов до требований  ПДК;

     - обеспечить высокую скорость  процесса разделения суспензий. 

Обработка и удаление твердых отходов на кораблях 

     Для утилизации мусора на корабле имеются  специальные емкости -сборники мусора, где он накапливается в течение 3 дней. Затем твердые отходы сжигаются  в специальных печах СП-50 (сжигают 50 кг мусора в час).

     Кроме печей имеется система "Биоджест". Принцип работы системы состоит в следующем: в специальную емкость поступает мусор, здесь он измельчается, через него пропускается кислород или воздух и добавляется активное вещество (ил). В результате из мусора образуется удобрение. 

Обработка и удаление сточных вод. 

Жидкие  отходы на кораблях обрабатывают системой ЭОС (электрическая обработка сточных  вод). Мощность установки - 15 кубометров в Час. В результате обработки  вода становится бесцветной, теряет запах  и ее сбрасывают за борт. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

IV. Сброс отходов в море с целью захоронения (дампинг)

       Многие страны, имеющие выход  к морю, производят морское захоронение  различных материалов и веществ,  в частности грунта, вынутого  при дноуглубительных работах,  бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.

     Основанием  для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна.

     Поэтому дампинг рассматривается как  вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленного производства присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов.

     Во  время сброса и прохождения материала  сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения.

     Одновременно  повышается мутность воды. Наличие  органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода  в воде и не редко к его полному  исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.

     Присутствие большого количества органических веществ  создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой  возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др.

     В случае образования поверхностных  пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробионтов и оказывать  токсическое воздействие на них.

     Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные  формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков  и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий  питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества.

     При организации системы контроля над  сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов  дампинга, определение динамики загрязнения  морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.

                              Борьба, очистка

Для борьбы с дампингом, ООН подписало конвенцию : «КОНВЕНЦИЯ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МОРЯ СБРОСАМИ ОТХОДОВ И ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ»

Договаривающиеся  Стороны настоящей Конвенции,

1. признавая, что морская среда и питаемые ею живые организмы имеют жизненное значение для человечества и все люди заинтересованы в обеспечении управления этой средой таким образом, чтобы ее качество и ресурсы не ухудшались;
2. признавая, что способность моря ассимилировать и обезвреживать сбросы, а также восстанавливать природные ресурсы небезгранична;
3. признавая, что согласно Уставу Организации Объединенных Наций и принципам международного права государства имеют суверенное право эксплуатировать свои собственные ресурсы в соответствии с их собственной политикой в отношении окружающей среды, а также несут ответственность за обеспечение того, чтобы деятельность, осуществляемая в рамках их юрисдикции или контроля, не наносила ущерба окружающей среде других государств или районов, находящихся за пределами действия национальной юрисдикции;