На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Основные загрязнители воды и методы очистки

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 12.10.2012. Сдан: 2011. Страниц: 6. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


     Введение
     В настоящее время проблема загрязнения  водных объектов (рек, озер, морей, грунтовых  вод и т.д.) является наиболее актуальной, т.к. всем известно  выражение "вода — это жизнь". Без воды человек не может прожить более трех суток, но, даже понимая всю важность роли воды в его жизни, он все равно продолжает жестко эксплуатировать водные объекты, безвозвратно изменяя их естественный режим сбросами и отходами. Ткани живых организмов на 70% состоят из воды, и поэтому В.И.Вернадский определял жизнь как живую воду. Воды на Земле много, но 97% — это солёная вода океанов и морей, и лишь 3% — пресная. Из этих три четверти почти недоступны живым организмам, так как эта вода "законсервирована" в ледниках гор и полярных шапках (ледники Арктики и Антарктики). Это резерв пресной воды. Из воды, доступной живым организмам, основная часть заключена в их тканях.
     Цикл  воды в биосфере до развития цивилизации  был равновесным, океан получал  от рек столько воды, сколько расходовал при её испарении. Если не менялся  климат, то не мелели реки и не снижался уровень воды в озёрах. С развитием  цивилизации этот цикл стал нарушаться, в результате полива сельскохозяйственных культур увеличилось испарение  с суши. Реки южных районов обмелели, загрязнение океанов, и появление  на его поверхности нефтяной плёнки уменьшило количество воды, испаряемой океаном. Всё это ухудшает водоснабжение  биосферы. Более частыми становятся засухи, возникают очаги экологических  бедствий.
     Кроме того, и сама пресная вода, которая  возвращается в океан и другие водоёмы с суши, часто загрязнена, практически не пригодной для  питья стала вода многих рек России. Прежде неисчерпаемый ресурс — пресная чистая вода — становиться исчерпаемым. Сегодня воды, пригодной для питья, промышленного производства и орошения, не хватает во многих районах мира. В данной работе рассмотрена проблема загрязнения водных объектов и методы очистки.
     1 Загрязнители воды
     1.2 Химическое загрязнение
     Наиболее  распространенное, стойкое и далеко распространяющееся загрязнение. Оно  может быть органическим  и неорганическим, токсичным  и нетоксичным.
     Накопление  токсичных органических веществ
     Устойчивость  и ядовитость пестицидов обеспечили успех в борьбе с насекомыми (в  том числе с малярийными комарами), различными сорняками и прочими  вредителями, которые уничтожают посевы. Однако было доказано, что пестициды  также являются экологически вредными веществами.
     Химикаты, растворенные в дождевой воде и поглощенные  частицами почвы, в результате их вымывания попадают в грунтовые  воды, а затем - в реки, дренирующие  сельскохозяйственные угодья, где начинают накапливаться в рыбах и более  мелких водных организмах. Хотя некоторые  живые организмы и приспособились к этим вредным веществам, бывали случаи массовой гибели отдельных видов, вероятно, из-за отравления сельскохозяйственными  ядохимикатами. Даже если концентрация ядовитых химикатов несмертельна, эти  вещества могут привести к гибели животных или другим пагубным последствиям на следующей ступени трофической  цепи. Например, чайки погибали после  употребления в пищу больших количеств  рыбы, содержащей высокие концентрации ДДТ, а некоторые другие виды птиц, питающиеся рыбой, в том числе  белоголовый орлан и пеликан, оказались под угрозой вымирания  вследствие снижения воспроизводства. Из-за попавших в их организм пестицидов яичная скорлупа становится настолько  тонкой и хрупкой, что яйца бьются, а зародыши птенцов погибают.
     Влияние токсичных металлов
     Такие токсичные металлы, как ртуть, мышьяк, кадмий и свинец, тоже обладают кумулятивным эффектом. Результат их накопления небольшими дозами может быть таким же, как и при получении однократной большой дозы. Ртуть, содержащаяся в промышленных стоках, осаждается в донных илистых отложениях в реках и озерах. Обитающие в илах анаэробные бактерии перерабатывают ее в ядовитые формы (например, метилртуть), которые могут приводить к серьезным поражениям нервной системы и мозга животных и человека, а также вызывать генетические мутации. Метилртуть — летучее вещество, выделяющееся из донных осадков, а затем вместе с водой попадающее в организм рыбы и накапливающееся в ее тканях. Несмотря на то, что рыбы не погибают, человек, съевший такую зараженную рыбу, может отравиться и даже умереть.
     Другим  хорошо известным ядом, поступающим  в растворенном виде в водотоки, является мышьяк. Он был обнаружен  в малых, но вполне измеримых количествах  в моющих средствах, содержащих водорастворимые  ферменты и фосфаты, и красителях, предназначенных для окрашивания  косметических салфеток и туалетной  бумаги. С промышленными стоками  в акватории попадают также свинец (используемый в производстве металлических  изделий, аккумуляторных батарей, красок, стекла, бензина и инсектицидов) и кадмий (используемый главным образом  в производстве аккумуляторных батарей).
     Другие  неорганические загрязнители
     В водоприемных бассейнах некоторые  металлы, например железо и марганец, окисляются либо в результате химических либо биологических (под влиянием бактерий) процессов. Так, например, образуется ржавчина на поверхности железа и его соединений. Растворимые формы этих металлов существуют в разных типах сточных  вод: они были обнаружены в водах, просочившихся из шахт и со свалок металлолома, а также из естественных болот. Соли этих металлов, окисляющиеся в воде, становятся менее растворимыми и образуют твердые окрашенные осадки, выпадающие из растворов. Поэтому вода приобретает цвет и становится мутной. Так, стоки железорудных шахт и свалок металлолома окрашены в рыжий или оранжево-коричневый цвет из-за присутствия оксидов железа (ржавчины).
     Такие неорганические загрязнители, как хлорид и сульфат натрия, хлорид кальция  и др. (т.е. соли, образующиеся при  нейтрализации кислотных или  щелочных промышленных стоков), не могут  быть переработаны биологическим или  химическим путем. Хотя сами эти вещества не трансформируются, они оказывают  влияние на качество вод, в которые  сбрасываются стоки. Во многих случаях  нежелательно использовать "жесткую" воду с высоким содержанием солей, так как они образуют осадок на стенках труб и котлов.
     Такие неорганические вещества, как цинк и медь, поглощаются илистыми донными  осадками водотоков, принимающих сточные  воды, а затем вместе с этими  тонкими частицами транспортируются течением. Их токсическое действие сильнее в кислой среде, чем в  нейтральной или щелочной. В кислых сточных водах угольных шахт цинк, медь и алюминий достигают концентраций, смертельных для водных организмов. Некоторые загрязнители, будучи в  отдельности не особенно токсичными, при взаимодействии превращаются в  ядовитые соединения (например, медь в  присутствии кадмия). 

     1.2 Биологическое загрязнение
     Образование газов
     Аммиак  является основным продуктом микробиологического  разложения белков и выделений животных. Аммиак и его газообразные производные  амины образуются как при наличии, так и при отсутствии растворенного  в воде кислорода. В первом случае аммиак окисляется бактериями с образованием нитратов и нитритов. В отсутствие кислорода аммиак не окисляется, и  его содержание в воде остается стабильным. При снижении содержания кислорода, образовавшиеся нитриты и нитраты  превращаются в газообразный азот. Происходит это довольно часто, когда  воды, стекающие с удобренных полей и уже содержащие нитраты, попадают в стоячие водоемы, где накапливаются также и органические остатки. В донных илах таких водоемов обитают анаэробные бактерии, развивающиеся в бескислородной среде. Они используют кислород, присутствующий в сульфатах, и образуют сероводород. Когда в соединениях недостаточно доступного кислорода, развиваются иные формы анаэробных бактерий, которые обеспечивают гниение органических веществ. В зависимости от вида бактерий образуются углекислый газ (СО2), водород (Н2) и метан (СН4) - горючий газ без цвета и запаха, который называют также болотным газом.  

     Эвтрофикация
     Эвтрофикация, или эвтрофирование — процесс обогащения водоемов питательными веществами, особенно азотом и фосфором, главным образом биогенного происхождения. В результате происходит постепенное зарастание озера и превращение его в болото, заполненное илом и разлагающимися растительными остатками, которое, в конце концов, полностью высыхает. В естественных условиях этот процесс занимает десятки тысяч лет, однако в результате антропогенного загрязнения протекает очень быстро. Так, например, в маленьких прудах и озерах под влиянием человека он завершается всего за нескольких десятилетий.
     Эвтрофикация  усиливается, когда рост растений в  водоеме стимулируется азотом и  фосфором, содержащимися в насыщенных удобрениями стоках с сельскохозяйственных угодий, в чистящих и моющих средствах  и других отходах. Воды озера, принимающего эти стоки, представляют собой плодородную  среду, в которой происходит бурный рост водных растений, захватывающих  пространство, в котором обычно обитают  рыбы. Водоросли и другие растения, отмирая, падают на дно и разлагаются  аэробными бактериями, потребляющими  для этого кислород, что приводит к замору рыбы. Озеро заполняется  плавающими и прикрепленными водорослями  и другими водными растениями, а также питающимися ими мелкими животными. Сине-зеленые водоросли, или цианобактерии, делают воду похожей на гороховый суп с дурным запахом и рыбным вкусом, а также покрывают камни слизистой пленкой.  

     1.3 Физические загрязнения
     Тепловое  загрязнение
     Температура воды, используемой на тепловых электростанциях  для охлаждения пара, повышается на 3-10°С, а иногда до 20°С. Плотность  и вязкость нагретой воды отличаются от свойств более холодной воды принимающего бассейна, поэтому они перемешиваются постепенно. Теплая вода охлаждается  либо вокруг места слива, либо в смешанном  потоке, текущем вниз по течению  реки.
     Мощные  электростанции заметно нагревают  воды в реках и бухтах, на которых  они расположены. Летом, когда потребность  в электрической энергии для  кондиционирования воздуха очень  велика и ее выработка возрастает, эти воды часто перегреваются. Понятие "тепловое загрязнение" относится  именно к таким случаям, так как  избыточное тепло уменьшает растворимость  кислорода в воде, ускоряет темпы  химических реакций и, следовательно, влияет на жизнь животных и растений в водоприемных бассейнах.
     Существуют  яркие примеры того, как в результате повышения температуры воды погибали рыбы, возникали препятствия на пути их миграций, быстрыми темпами размножались водоросли и другие низшие сорные растения, происходили несвоевременные  сезонные изменения водной среды. Однако в некоторых случаях увеличивались  уловы рыбы, продлевался вегетационный  период, и прослеживались иные благоприятные  последствия. Поэтому подчеркнем, что  для более корректного употребления термина "тепловое загрязнение" необходимо иметь гораздо больше информации о влиянии дополнительного тепла  на водную среду в каждом конкретном месте.
     Радиоактивное загрязнение
     Радиоактивные изотопы, или радионуклиды (радиоактивные  формы химических элементов), также  аккумулируются внутри пищевых цепей, так как являются устойчивыми  по своей природе. В процессе радиоактивного распада ядра атомов радиоизотопов  испускают элементарные частицы  и электромагнитное излучение. Этот процесс начинается одновременно с  формированием радиоактивного химического  элемента и продолжается до тех пор, пока все его атомы не трансформируются под воздействием радиации в атомы  других элементов. Каждый радиоизотоп  характеризуется определенным периодом полураспада — временем, за которое число атомов в любом его образце уменьшается вдвое. Поскольку период полураспада многих радиоактивных изотопов весьма значителен (например, миллионы лет), их постоянное излучение может, в конце концов, привести к ужасным последствиям для живых организмов, населяющих водоемы, в которые сбрасываются жидкие радиоактивные отходы.
     Известно, что радиация разрушает ткани  растений и животных, приводит к  генетическим мутациям, бесплодию, а при достаточно высоких дозах — к гибели. Механизм воздействия радиации на живые организмы до сих пор окончательно не выяснен, отсутствуют и эффективные способы смягчения или предотвращения негативных последствий. Но известно, что радиация накапливается, т.е. повторяющееся облучение малыми дозами может, в конечном счете, действовать так же, как и однократное сильное облучение.  
 

     2 Источники загрязнения
     2.1 Населённые пункты
     Наиболее  известным источником загрязнения  воды, которому традиционно уделяется  главное внимание, являются бытовые (или коммунальные) сточные воды. Водопотребление городов обычно оценивают на основе среднего суточного расхода воды на одного человека, в России равного примерно 400 л и включающего воду питьевую, для приготовления пищи и личной гигиены, для работы бытовых сантехнических устройств и другого. Почти вся использованная вода поступает в канализацию. Поскольку ежедневно в сточные воды попадает огромный объем фекалий, главной задачей городских служб при переработке бытовых стоков в коллекторах очистных установок является удаление патогенных микроорганизмов. При повторном использовании недостаточно очищенных фекальных стоков содержащиеся в них бактерии и вирусы могут вызвать кишечные заболевания (тиф, холеру и дизентерию), а также гепатит и полиомиелит.
     В растворенном виде в сточных водах  присутствуют мыло, синтетические стиральные порошки, дезинфицирующие средства, отбеливатели и другие вещества бытовой  химии. Из жилых домов поступает  бумажный мусор, включая туалетную  бумагу и детские подгузники, отходы растительной и животной пищи. С  улиц в канализацию стекает дождевая и талая вода, часто, с песком или  солью, используемыми для ускорения  таяния снега и льда на проезжей части улиц и тротуарах.  

     2.2 Промышленность
     В индустриально развитых странах  главным потребителем воды и самым  крупным источником стоков является промышленность. Промышленные стоки  в реки по объему в 3 раза превышают  коммунально-бытовые. Вода выполняет  разные функции, например, служит сырьем, обогревателем и охладителем  в технологических процессах, кроме  того, транспортирует, сортирует и  промывает разные материалы. Вода также  выводит отходы на всех стадиях производства — от добычи сырья, подготовки полуфабрикатов до выпуска конечной продукции и ее расфасовки. Поскольку гораздо дешевле выбрасывать отходы разных производственных циклов, чем перерабатывать и утилизовать, с промышленными стоками сбрасывается громадное количество разнообразных органических и неорганических веществ. Более половины стоков, поступающих в водоемы, дают четыре основные отрасли промышленности: целлюлозно-бумажная, нефтеперерабатывающая, промышленность органического синтеза и черная металлургия (доменное и сталелитейное производства). Из-за растущего объема промышленных отходов нарушается экологическое равновесие многих озер и рек, хотя большая часть стоков нетоксична и несмертельна для человека.
     Кислотные осадки возникают главным образом  из-за выбросов оксидов серы и азота  в атмосферу при сжигании ископаемого  топлива (угля, нефти и природного газа). Растворяясь в атмосферной  влаге, эти оксиды образуют слабые растворы серной и азотной кислот и выпадают в виде кислотных дождей.
     Главными  источниками оксидов серы (SO2 и SO3), обусловливающих образование серной кислоты, являются тепловые электростанции, работающие на нефти и угле, а также металлургические заводы. Оксид азота (NO) и диоксид азота (NO2), из которых образуется азотная кислота, поступают в атмосферу примерно в равных количествах от тепловых электростанций, работающих на нефтепродуктах и угле, и с выхлопными газами автомобильных двигателей. Сравнительно небольшое количество соляной кислоты в атмосферных осадках образуется в результате аккумуляции газообразного хлора от различных природных и промышленных источников. Кислотные дожди могут также выпадать при поступлении в атмосферу серной кислоты и азотсодержащих газов (диоксида азота NO2 и аммиака NH3) от естественных источников (например, при извержении вулканов).
     Последствия. Разные природные обстановки различным образом реагируют на повышение кислотности. Кислотные осадки могут привести к изменению химических свойств почвы и воды. Там, где вода в реках и озерах стала довольно кислой (рН менее 5) исчезает рыба. При нарушении трофических цепей сокращается число видов водных животных, водорослей и бактерий.  

     2.3 Теплоэнергетика
     Наиболее  масштабное однократное употребление воды - производство электроэнергии, где  она используется главным образом  для охлаждения и конденсации  пара, вырабатываемого турбинами  тепловых электростанций. При этом вода нагревается в среднем на 7°С, после чего сбрасывается непосредственно  в реки и озера, являясь основным источником дополнительного тепла, который называют "тепловым загрязнением". Против употребления этого термина  имеются возражения, поскольку повышение  температуры воды иногда приводит к  благоприятным экологическим последствиям.  

     2.4 Сельское хозяйство
     Вторым  основным потребителем воды является сельское хозяйство, использующее ее для  орошения полей. Стекающая с них  вода насыщена растворами солей и  почвенными частицами, а также остатками  химических веществ, способствующих повышению  урожайности. К ним относятся  инсектициды; фунгициды, которые распыляют  над фруктовыми садами и посевами; гербициды, знаменитое средство борьбы с сорняками; и прочие пестициды, а также органические и неорганические удобрения, содержащие азот, фосфор, калий  и иные химические элементы.
     Кроме химических соединений, в реки попадает большой объем фекалий и других органических остатков с ферм, где  выращиваются мясомолочный крупный рогатый скот, свиньи или домашняя птица. Много органических отходов также поступает в процессе переработки продукции сельского хозяйства (при разделке мясных туш, обработке кож, производстве пищевых продуктов и консервов и т.д.).  
 

     3 Методы очистки вод
     Практикуются  три основных метода очистки сточных  вод. Первый существует давно и наиболее экономичен: сброс сточных вод  в крупные водотоки, где они  разбавляются пресной проточной  водой, аэрируются и нейтрализуются естественным образом. Очевидно, что  этот метод не отвечает современным  условиям. Второй метод во многом базируется на тех же естественных процессах, что  и первый, и заключается в удалении и снижении содержания твердых и  органических веществ механическим, биологическим и химическим способами. Его в основном используют на коммунальных очистных станциях, которые редко  располагают оборудованием для  переработки промышленных и сельскохозяйственных стоков. Широко известен и достаточно распространен третий метод, состоящий  в сокращении объема сточных вод  путем изменения технологических  процессов; например, в результате вторичной  переработки материалов или использования  естественных методов борьбы с вредителями вместо пестицидов и т.д. 

     3.1 Очистка сточных  вод
     Хотя  сейчас многие промышленные предприятия  пытаются очистить свои стоки или  сделать производственный цикл замкнутым, а производство пестицидов и других токсичных веществ запрещено, самым  радикальным и быстрым решением проблемы загрязнения воды будет  строительство дополнительных и  более современных очистных сооружений.
     Первичная (механическая) очистка
     Обычно  на пути потока сточных вод устанавливаются  решетки или сита, которые улавливают плавающие предметы и взвешенные частицы. Затем песок и другие грубые неорганические частицы оседают  в песколовках с наклонным  дном или улавливаются ситами. Масла  и жиры удаляются с поверхности  воды специальными приспособлениями (нефтеловушками, жироловками и пр.). На некоторое время сточные воды перебрасываются в отстойники для осаждения мелких частиц. Свободноплавающие хлопьевидные частицы осаждают путем добавления химических коагулянтов. Полученный таким образом отстой, на 70% состоящий из органических веществ, пропускается через специальный железобетонный резервуар - метантанк, в котором он перерабатывается анаэробными бактериями. В результате образуются жидкий и газообразный метан, углекислый газ, а также минеральные твердые частицы. При отсутствии метантанка твердые отходы закапываются, сбрасываются на свалки, сжигаются (что приводит к загрязнению воздуха) или высушиваются и используются как гумус или удобрение.
     Вторичная очистка
     Вторичная очистка осуществляется в основном биологическими методами. Поскольку  на первом этапе органические вещества не удаляются, на следующем - используются аэробные бактерии для разложения взвешенной и растворенной органики. При этом главная задача заключается в  том, чтобы привести стоки в контакт  с как можно большим числом бактерий в условиях хорошей аэрации, так как бактерии должны иметь  возможность потреблять достаточное  количество растворенного кислорода. Сточные воды пропускают через различные фильтры — песчаные, из щебня, гравия, керамзита или синтетических полимеров (при этом достигается такой же эффект, как и в процессе естественной очистки в русловом потоке, преодолевшем расстояние в несколько километров).
     На  поверхности фильтрующего материала  бактерии образуют пленку и разлагают  органику сточных вод по мере их прохождения через фильтр, снижая таким образом БПК более чем  на 90%. Это т.н. бактериальные фильтры. Снижение БПК на 98% достигается в  аэротанках, в которых благодаря  принудительной аэрации сточных  вод и перемешиванию их с активным илом ускоряются естественные процессы окисления. Активный ил образуется в  отстойниках из взвешенных в сточной  жидкости частиц, не задержанных при предварительной очистке и адсорбируемых коллоидными веществами с размножающимися в них микроорганизмами.
     Третичная очистка
     Сточные воды, прошедшие первичную и вторичную  очистку, еще содержат растворенные вещества, которые делают их практически  непригодными для любых нужд, кроме  орошения. Поэтому были разработаны  и апробированы более совершенные  методы очистки, предназначенные для  удаления оставшихся загрязнителей. Некоторые  из этих методов используются в установках, очищающих питьевую воду водохранилищ. Такие медленно разлагающиеся органические соединения, как пестициды и фосфаты, удаляются фильтрацией прошедших  вторичную очистку сточных вод  через активированный (порошкообразный) древесный уголь, либо добавлением  коагулянтов, способствующих агломерации  мелких частиц и осаждению образовавшихся хлопьев, либо обработкой такими реагентами, которые обеспечивают окисление.
     Растворенные  неорганические вещества удаляются  ионным обменом (растворенные ионы солей  и металлов); химическим осаждением (соли кальция и магния, которые  образуют налет на внутренних стенках  котлов, цистерн и труб), смягчающим воду; изменением осмотического давления для усиленной фильтрации воды через  мембрану, которая задерживает концентрированные  растворы питательных веществ - нитратов, фосфатов и др.; выведением азота  потоком воздуха при прохождении  стоков через аммиачно-десорбционную  колонну; и другими методами. В  мире существует лишь несколько предприятий, которые могут проводить полную очистку сточных вод.  

     3.2 Общие принципы  водоочистки
     Дезинфекция
     Главная цель водоочистки — производство бактериально безопасной воды. Наиболее распространенный способ дезинфекции воды - ввод в нее хлора — сильного окислителя, который добавляется к воде в виде газа или концентрированного водного раствора. Эффективность обработки хлором зависит от ряда факторов, в том числе рН (меры кислотности или щелочности воды), времени обработки, температуры и наличия взаимодействующих с хлором органических веществ. Небольшое количество свободного хлора оставляется в воде на случай попадания загрязнений в потребительскую водопроводную сеть. Поскольку при бытовом использовании воды в водосток сбрасывается много колиформных бактерий, обнаружение этих бактерий служит показателем бытового загрязнения (коли-индекс).
     Мутность
     Мутность  и цветность устраняются добавлением  к воде химически активного вещества и ее последующим отстаиванием. Добавляемое  вещество способствует росту малых  частиц и превращением их в более  крупные, пока под действием собственного веса они не начнут оседать. Такой  вынужденный процесс оседания занимает 1-2 ч. Этот процесс образования осадка называется химической коагуляцией. В  качестве химически активных веществ  используются главным образом соединения, образующие в водном растворе ионы алюминия и трехвалентного железа (сульфат  алюминия и хлорид или сульфат  трехвалентного железа).
     Вода  и запах
     Типичные  источники вкуса и запаха природных, бытовых и промышленных вод — микроорганизмы, например водоросли, в поверхностных водах и сульфиды в подземных водах, бедных кислородом. Соединения, имеющие неприятный вкус и запах, обычно удаляются путем добавления к воде активированного угля и последующей седиментации. Можно также подвергнуть такие соединения окислению, например хлором или озоном.  
 

     Фильтрование
     На  водоочистной станции, где к воде добавляются химически активные вещества и она отстаивается для  удаления примесей, вода также пропускается через песок для фильтрования. Вода и химреактивы-коагулянты тщательно  и интенсивно перемешиваются. Через  примерно 30 мин вода с укрупненными частицами примесей запускается  в седиментационную установку, где  большая часть примесей осаждается и удаляется из воды; этот процесс  занимает около 2 ч. Осветленная вода направляется в отстойники, где фильтруется  через слои песка и гравия и  проходит через донную основу. Донная основа не только служит опорой для  слоев гравия и песка, но также  пропускает воду, периодически используемую для промывки фильтровальных слоев  от осадков, оставленных очищаемой  водой. Фильтрованная вода хранится в резервуарах или закачивается в водопроводную сеть после заключительного  хлорирования.
     Жесткость
     Проблема  уменьшения жесткости воды частично может быть решена путем использования  синтетических моющих средств. С  помощью химической коагуляции или  ионного обмена частично или полностью  удаляются создающие жесткость  примеси (главным образом бикарбонаты  кальция и магния). Этот процесс  называется мягчением воды.
     В системах химической коагуляции к воде для ее мягчения добавляется известь, которая реагирует с бикарбонатами, превращая их в карбонаты, выпадающие в осадок. Осадок удаляется седиментацией  и последующим фильтрованием  через песок.
     Ионный (точнее, катионный) обмен для мягчения заключается в замещении ионов  жесткости, кальция и магния, на ион  нежесткости, натрий. На этом принципе основаны домашние системы мягчения воды. С помощью ионного обмена можно, в принципе, заменить все катионы  в воде водородом, а все анионы - кислородом. В итоге получится H2O, т.е. чистая вода. Такой процесс называется обессоливанием.
     4 Влияние загрязнения
     Чистая  вода прозрачна, бесцветна, не имеет  запаха и вкуса, населена множеством рыб, растений и животных. Загрязненные воды мутные, с неприятным запахом, не пригодны для питья, часто содержат огромное количество бактерий и водорослей. Система самоочистки воды (аэрация  проточной водой и осаждение  на дно взвешенных частиц) не срабатывает  из-за переизбытка в ней антропогенных  загрязнителей.
     Уменьшение  содержания кислорода. Органические вещества, содержащиеся в сточных водах, разлагаются ферментами аэробных бактерий, которые поглощают растворенный в воде кислород и выделяют углекислый газ по мере усвоения органических остатков. Общеизвестными конечными продуктами распада являются углекислый газ и вода, но могут образовываться и многие другие соединения. Например, бактерии перерабатывают азот, содержащийся в отходах, в аммиак (NH3), который, соединяясь с натрием, калием или другими химическими элементами, образует соли азотной кислоты - нитраты. Сера преобразуется в сероводородные соединения (вещества, содержащие радикал -SH или сероводород H2
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.