Биологическая очистка не может обеспечить обессоливанИ
сточных вод. Вода питьевого качества должна содержать не более
1000 мг/л солей; из них хлоридов — 350 мг/л, сульфатов\"
500 мг/л.
Основные методы выделения солей из сточных и природных з
соленных вод следующие.
1. Дистилляция (выпаривание) — это хорошо освоенный И w
роко применяющийся метод. Мощность выпарных установок
ставляет 15—30 тыс. м3/сутки. ф
2. Вымораживание. При медленном охлаждении соленой в
из нее в первую очередь выделяются кристаллики льда, ра*^
196
0 не содержащие солей. По сравнению с дистилляцией у вымо-
аживания имеются определенные преимущества: энергетиче-
КИе> технологические> конструкционные.
3. Электродиализ. Современный прогрессивный метод деми-
нерализации и концентрирования растворов. Он основан на на-
правленном переносе ионов диссоциированных солей в поле по-
стоянного тока через ионоселективную мембрану из естественно-
го или синтетического материала. Этот метод является основным
для приготовления глубоко обессоленной воды для АЭС и ТЭС с
котлами сверхвысокого и критического давления.
§ 3.8. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО УЩЕРБА
ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГИДРОСФЕРЫ
Конкретный расчет экономического ущерба от загрязнения
водоемов (заражение регионов, заболевания людей, гибель рыбы и
т. д.) может быть осуществлен прямым методом учета всех потерь
путем сбора и обработки данных в стоимостном выражении. Этот
метод трудоемок и широко не используется. Другой интегральный
расчетный метод оценки экономического ущерба от годичного
сброса загрязняющих примесей предусматривает использование
рабочей формулы:
У = уакМ, C.40)
гДе у — коэффициент, учитывающий время введения мероприя-
тия по пуску очистных сооружений (руб/усл. т), косвенно учиты-
вающий фактор времени, устанавливается природоохранными
службами на основе климатических условий, экономического раз-
вития региона и т. д.; ак — относительная опасность загрязнения,
КоэФфициент, имеющий разные значения для различных водо-
^Мов; М— приведенная масса годового выброса сточных вод
1Усл. т/год).
M-YA A41)
¦Г п — число загрязняющих веществ; At — показатель относи-
льной опасности сброса /-го вещества (усл. т/т):
Л_ 1 C.42)
: пдк,/я,\'
197
где ПДКр/х/ — для /-го вещества в водоемах, используемых для Рь
бохозяйственных целей, если она неизвестна, то условно прцц>!~
мают А = 5 • 1(Г4 (усл. т/т); mi — масса годового выброса пример\"
/-го вещества (т/год).
Рассмотрим пример расчета предотвращенного ущерба, ogv
словленного уменьшением концентрации загрязнителей поел\"
строительства очистных сооружений на месте сброса сточных во
в устье Иртыша. В этом случае в формуле C.40) принимают^ = щ
руб/усл. т.
Рассматривается водохозяйственный участок № 36, для ко-
торого у=1. Все предприятия сгруппированы по сбросу сточ-
ных вод на два типа с соответствующими объемами выбросов
Vx — 40 млн м3/год и V2 = 10 млн м3/год (табл. 3.7).
Таблица 3.7
Концентрация загрязнителей в сточных водах среднегодовая, мг/л
Загрязнитель//!, усл. т/т
Взвешенные вещества/0,05
ПАВ/2
Хлориды/0,003
Сульфаты/0,002
Нефть и нефтепродукты/20
Фенолы/1000
до очистки
300
7
40
50
1
—
после
очистки
100
3
15
20
0,2
—
до очистки
200
4
—
150
—
од
после
очистки
100
2
¦ —
30
—
_JLPJ_-J
В расчете используем формулу C.41) для определения приве-
денной массы годового выброса в виде:
М= (fiuVi + P2iV2)A. <3-43)
Усредняя плотности загрязняющих веществ в воде р,-, приме
Pi, = p2,= 10-6 т/м3.
• Взвешенные вещества:
до очистки М= C00 • 40 • 106 • 10~6 + 200 • 10 • 106 • Ю\'6) • °>°5 \"
= 700 усл. т/год; б 5 %
после очистки М= A00 • 40 • 106 • 10~6 + 100 • 10 • 106 • Ю\' ) \'
х 10~2 = 250 усл. т/год.
• ПАВ:
до очистки М = G ¦ 40 + 4 • 10) • 2 = 640 усл. т/год;
после очистки М = C • 40 + 2 ¦ 10) ¦ 2 = 280 усл. т/гоД.
198 .
• Хлориды:
очистки М= D0 • 40 + 0 • 10) • 0,003 = 4,8 усл. т/год;
очистки М= A5 • 40 + 0 • 10) • 0,03 = 1,8 усл. т/год.
• Сульфаты:
д0 очистки М = E0 • 40 + 150 • 10) • 0,002 = 7 усл. т/год;
поСЛе очистки М= B0 • 40 + 30 • 10) ¦ 0,002 = 2,4 усл. т/год. ,
• Нефтепродукты:
д0 очистки М= 1 • 40 • 20 = 800 усл. т/год;
после очистки М = 0,2 • 40 • 20 = 160 усл. т/год.
• Фенолы:
до очистки If = 0,1 • 10 • 1000 = 1000 усл. т/год;
после очистки М= 0,01 • 10 • 1000 = 100 усл. т/год.
Для расчета ущерба воспользуемся формулой C.40).
Ущерб до очистки:
у, = 120 • 1 • G00 + 640 + 4,8 + 7 + 800 + 1000) = 378 684 руб.
Ущерб после очистки:
У, = 120 • 1 • B50 + 280 + 1,8 + 2,4 + 160 + 100) = 95 304 руб.
Предотвращенный ущерб:
ПУ = У; - У2 = 378 684 - 95 304 = 283 380 руб.
Приведенный пример является убедительной иллюстрацией
того, что проведение природоохранных мероприятий в данном
случае уменьшает более чем на 70 % возможный ущерб здоровью
людей, сельскому хозяйству и т. д.
§ 3.9. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЛИТОСФЕРЫ. КОНТРОЛЬ
ЗА СОСТОЯНИЕМ ПОЧВЫ
Литосфера — верхняя твердая оболочка Земли (почва), вклю-
ю земную кору и верхнюю мантию Земли. Почва обладает
свойств, присущих живой и неживой природе; она образо-
ь под совместным воздействием гидросферы, атмосферы,
3 ИвЬ1Х и мертвых организмов. Основными факторами почвообра-
вания являются время и климатические условия. Так, полоска
толщиной 2 см в зависимости от климатических условий
я природой в течение 200—600 лет.
Кой7°Чва состоит из твердой (минеральной и органической), жид-
аа ^П°чвенная влага) и газообразной фаз. Важнейшие ее свойст-
tjje~~\" Пл°Дородие, то есть способность обеспечивать рост и разви-
•Ъя^ СТений, и способность к самоочищению от органических за-
аз*ений
• ¦ ¦ . •\' ¦¦¦¦¦ • ¦¦¦•... •¦: ¦ ¦\'•¦ 199
L ¦ \'--¦¦¦¦ ¦¦\'¦ ;:;:- -
Общая площадь литосферы на Земле составляет 150 млн ко
или 29,2 % от общей поверхности планеты, причем только Ю *
всей литосферы составляют пахотные земли, кормящие человек °
ство, остальное занимают: льды, безводные пустыни, редколеск \'
саванны, сухие степи, болота, застроенные земли.
Главной бедой почвенного покрова является эрозия почвы
которой связаны 0,9 всех потерь пахотных земель, включая снюке
ние их плодородия. Водная эрозия почвы заключается в размыве
почвы, смыве ее талыми и дождевыми водами. Ветровая эрозия
возникает при уничтожении растительности на территориях с не-
достаточным естественным увлажнением. В обоих случаях имеет-
ся в виду гумусовый (плодородный) горизонт толщиной 15—20 см
Меры по борьбе с эрозией почв предусматривают комплекс агро-
технических мероприятий по водозадержанию и водопоглоще-
нию.
В почве протекают различные физические, химические и био-
логические процессы, которые в результате загрязнения наруша-
ются. Загрязнение почвы связано с загрязнением атмосферы и
гидросферы. В почву попадают твердые и жидкие промышленные,
сельскохозяйственные и бытовые отходы. Основными загрязняю-
щими веществами являются металлы и их соединения, удобрения
и пестициды, радиоактивные отходы. По пищевым цепям эти за-
грязнения попадают в организм человека, оказывая токсическое,
канцерогенное, мутагенное действие, подавляя иммунитет.
Особую биологическую опасность среди загрязняющих ве-
ществ представляют тяжелые металлы (ТМ), к ним относится бо-
лее 40 химических элементов таблицы Д.И. Менделеева с атомны-
ми массами более 50 а.е.м. Здесь следует особо выделить хром,
марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, кадмий, олово,
сурьму, теллур, ртуть, галлий, свинец, висмут.
Поступление тяжелых металлов в литосферу вследствие техно-
генного рассеяния осуществляется разнообразными путями. Важ-
нейшим из них является выброс при высокотемпературных про-
цессах (черная и цветная металлургия, обжиг цементного сырья*
сжигание минерального топлива). Кроме того, источником за-
грязнения биоценозов могут служить орошение водами с повы-
шенным содержанием ТМ, внесение осадков бытовых сточНЬ
вод в почвы в качестве удобрения, вторичное загрязнение вслеДсТ^
вие выноса ТМ из отвалов рудников или металлургических пре^
приятии водными или воздушными потоками, поступление ^oJI
ших количеств ТМ при постоянном внесении высоких доз орган
ческих, минеральных удобрений и пестицидов, содержащих ТМ-
200
Несмотря на значительное разнообразие соединений ТМ, по-
тупающих в почву из окружающей среды, фазовый состав эле-
ментов в составе газопылевых выбросов предприятий цветной ме-
дддургии довольно однотипен; они представлены преимущест-
венно оксидами.