Нужна индивидуальная работа?

Подберем литературу

Поможем справиться с любым заданием

Подготовим презентацию и речь

Оформим готовую работу

Узнать стоимость своей работы

Дарим 200 руб.
на первый
заказ

Дипломная работа

Экология

Дипломная работа на тему: Литературный обзор. Загрязнение водных ресурсов сточными водами

Купить за 600 руб.

Страниц

Размер файла

94.55 КБ

Просмотров

Покупок

Металлургия - одна из важнейших отраслей российской промышленности. Доля металлургической промышленности в ВВП России составляет около 5, в промышленном производстве - около , в экспорте - около .

Введение

Металлургия - одна из важнейших отраслей российской промышленности. Доля металлургической промышленности в ВВП России составляет около 5%, в промышленном производстве - около 18%, в экспорте - около 14%. Доля России в мировых запасах железных руд 32%, а их ежегодная добыча в стране составляет 15 % от мировой отрасли (Машковец, Коротков, 2008).

Значение металлургии для экономики страны сложно преувеличить. Однако у отрасли есть свои серьёзные сложности. Основные производственные мощности предприятий металлургической промышленности были спроектированы и построены ещё в 1970-1980-е гг., что привело к тому, что большинство агрегатов и уникального оборудования в металлургической промышленности не использовалось, морально и физически устарело. Крупнейшие металлургические заводы России - это, как правило, градообразующие предприятия. При этом металлургические предприятия из-за своего устаревшего оборудования являются одними из главных источников загрязнений.

Ежегодно в металлургии потребляется около 1200 млн. м3 свежей воды (Селицкий, 2009). Очистные сооружения в большинстве своем были спроектированы еще в Советском Союзе и не способны производить эффективную очистку сточных вод.

Белорецкий металлургический комбинат, расположенный на Южном Урале, является одним из старейших металлургических предприятий страны и входит в состав группы ОАО "Мечел". Ассортимент выпускаемой продукции включает катанку и стальную проволоку из качественных марок сталей - углеродистых, легированных и нержавеющих, стальные канаты различных конструкций без покрытия и оцинкованных, ленту различных размеров и сечений, гвозди. Комбинат является единственным предприятием России, где выпускается микропроволока диаметром до 0,009 мм. Продукция БМК востребована практически во всех отраслях промышленности: в топливно-энергетической, машиностроительной, строительной, а также в оборонно-промышленном комплексе. Однако, как и в целом по отрасли, у комбината имеются проблемы связанные с негативным влиянием на окружающую среду.

В Республике Башкортостан подсчёт вреда водоёмам управление начало с 2009 г., когда Минприроды России утвердило методику его исчисления. Проверки показали, что 169 предприятий ЖКХ и нефтехимической отрасли имеют очистные сооружения, 41 - сбрасывает сточные воды без очистки, причем, только 6 из них имеют на это право, так как их стоки считаются нормативно чистыми. В кубических метрах это выглядит так: всего в водоёмы Башкирии поступает 526 млн. кубометров стоков, и лишь 4% этого объёма хорошо очищено. Печальное лидерство по насчитанному размеру вреда удерживают ОАО "УМПО" (657,5 млн. руб.), ОАО "Белорецкий металлургический комбинат" (408,2 млн.), Белорецкий МУП "Водоканал" (221,1 млн.) (Государственный…, 2012). Именно поэтому проблема очистки сточных вод имеет такое большое значение.

Цель работы: провести оценку эффективности работы очистных сооружений ОАО БМК и рассмотреть пути решения проблем.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Провести анализ качества сточных вод ОАО БМК за 2012 год;

2. Оценить эффективность очистки сточных вод ОАО БМК в 2012 году, сравнить качество очищенной воды с фоновыми показателями в реке Белой;

. Выделить значимые экологические аспекты ОАО "БМК" по качеству сточных вод, разработать мероприятия по решению имеющихся проблем

. Вычислить размер нанесенного вреда реке Белая за 2012 год вследствие промышленных сбросов ОАО БМК

Научно-практическая значимость работы заключается в разработке практических рекомендации по улучшению качества очистки сточных вод ОАО "БМК" и их теоретическом обосновании.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Загрязнение водных ресурсов сточными водами

В течении как минимум двух тысячелетий качество воды постоянно ухудшается и достигает таких уровней загрязнения, когда использование воды в разных целях сильно ограничено или вода может быть вредна для человека. Это ухудшение связано с социально-экономическим развитием в пределах бассейна реки, но атмосферный перенос загрязнителей на далекие расстояния теперь изменил эту картину: даже удаленные районы могут быть подвергнуты непрямому загрязнению (Горшков, Фролова, 1996).

Средневековые отчеты и жалобы о неправильном удалении продуктов жизнедеятельности, грязи и зловонии в реках, протекающих в перенаселенных городах, и других сходных проблемах были ранним проявлением городского загрязнения вод. В первый раз четкая причинная связь между плохим качеством воды и воздействиями на здоровье человека была установлена в 1954 г., когда Джон Сноу проследил, что вспышка эпидемии холеры в Лондоне имеет отношение к определенному источнику питьевой воды (Груздев, 2008)

С середины двадцатого столетия и происходя одновременно с ускорением промышленного роста, различные типы проблем загрязнения вод претерпели быструю смену стадий. В настоящее время в мире осталось немного рек, которые не были бы загрязнены продуктами жизнедеятельности человека. Со сточными водами в реки попадают удобрения и пестициды с сельскохозяйственных земель. А также в них попадают воды из канализации и дренажных канав. Некоторые заводы сливают в реки и озера потоки грязной воды. Загрязнение вод рек и озер нитратными удобрениями растет на планете практически каждую неделю (Бурлаков, 2010). К сожалению, даже в том случае, если запретить использовать нитратные удобрения уже завтра, ситуация будет ухудшаться. Нитраты медленно, уже в течение многих лет, просачиваются через землю в русла рек или озер. Грязные сточные воды и удобрения попадают в озера и водохранилища и вызывают стремительный рост водорослей, которые душат речную фауну и флору (Акимов, Вознесенский, 1996).

Резюмируя ситуацию, можно сказать следующее:

проблемы из прошлого (патогены, кислородный баланс, эвтрофикация, тяжелые металлы) осознаны, исследованы, определены необходимые меры по предотвращению негативных воздействий на окружающую среду и в большей или меньшей степени эти меры применяются;

сегодняшние проблемы имеют другую природу - с одной стороны, традиционные точечные и более обширные источники загрязнения (нитраты) и повсеместные проблемы загрязнения (синтетическая органика) и, с другой стороны, проблемы "третьего поколения", связанные с глобальными циклами (кислотные дожди, изменение климата).

В прошлом загрязнение вод в развивающихся странах происходило в основном от сбрасывания необработанных сточных вод. Теперь эти проблемы более сложны в результате производства опасных отходов производства и быстро возрастающего применения пестицидов в сельском хозяйстве. В действительности, загрязнение вод сегодня в некоторых развивающихся странах, как минимум развивающих новую промышленность, представляет более серьезную проблему, чем в развитых странах. К несчастью, развивающиеся страны в целом сильно отстают в контролировании своих основных источников загрязнения. Как одно из последствий, состояние окружающей среды в развивающихся странах постоянно ухудшается (Исупова, Короленко, 2013)

Существует огромное количество микробных агентов, элементов и химических соединений, вызывающих загрязнение вод. Они могут быть разделены на следующие категории: микроорганизмы, органические соединения, способные разрушаться биологическим путем, взвешенные частицы, нитраты, соли, тяжелые металлы, удобрения и органические микрозагрязнители (Волкова, Ведерникова, 2012).

Органические вещества природного или антропогенного происхождения разлагаются аэробными микроорганизмами в русле реки. Вследствие этого вниз по течению реки от мест выброса сточных вод наблюдается снижение уровня кислорода, ухудшающее качество воды и жизнь водной биоты, особенно высококачественной рыбы (Хохряков, Бугай, 2006).

Взвешенные частицы - один из основных компонентов органического и неорганического загрязнения. Большинство токсичных тяжелых металлов, органических загрязнителей, патогенов и питательных веществ, таких как фосфор, обнаружено во взвешенных частицах. Взвешенные частицы появляются вследствие урбанизации и строительства дорог, уничтожения лесов, раскопок и добычи полезных ископаемых, дноуглубительных работ в реках, природных причин, связанных с материковой эрозией или природными катастрофами (Волкова, Ведерникова, 2012).

Концентрация нитратов (рассчитанная по азоту) в незагрязненных поверхностных водах варьирует от <0,1 до 1 мг/л, таким образом, уровни нитратов выше 1 мг/л указывают на такие антропогенные воздействия, как сброс коммунальных стоков и смыв городских и сельскохозяйственных осадков. Высокие концентрации нитратов в питьевой воде могут привести к острым отравлениям грудных детей во время первых месяцев их жизни, или вызвать у пожилых явление, называемое метагемоглобинемией (Волынкина 2006).

Засоление вод может быть вызвано такими природными условиями, как геохимическое взаимодействие вод с засоленными почвами, или антропогенной деятельностью, включая сельское хозяйство с орошением, интрузией морской воды вследствие избыточного отсасывания грунтовых вод на островах и в прибрежных зонах, удаления промышленных отходов и солевых растворов после нефтяного промысла, уничтожения льда на дорогах, известкования щелочными растворами и утечки сточных вод (Карабасов, Юсфин, 2004).

Тяжелые металлы - свинец, кадмий и ртуть - относятся к микрозагрязнителям и представляют собой особую проблему, так как они играют особую роль в отношении здоровья людей и окружающей среды из-за их персистентности, высокой токсичности и биоаккумуляционных свойств (Кондратьев, 2007).

Благодаря такому постоянно развивающемуся, агрессивному и многогранному сценарию загрязнения, проблема качества водных ресурсов стала острой, особенно в более урбанизированных зонах развивающихся стран. Поддержанию качества воды на должном уровне препятствуют два фактора: провал попыток ввести принудительные меры по борьбе с основными источниками загрязнения, особенно производственными, и несоответствие санитарных систем и уборки и удаления мусора современным стандартам (Кошкина, 2007).

Болезни, возникающие от попадания в пищеварительный тракт патогенов из зараженной воды, оказывают огромное воздействие на здоровье везде в мире. По оценкам, 80% всех заболеваний и более трети смертельных случаев в развивающихся странах вызваны употреблением зараженной воды, а в среднем не менее одной десятой части продуктивного времени каждого человека отдается заболеваниям, связанным с водой. Заболевания, развитие которых связано с водой, составляют крупнейшую отдельную категорию заболеваний, которые вносят большой вклад в младенческую смертность в развивающихся странах. Эта категория - вторая после туберкулеза, вызывающего гибель взрослых (Водяницкий, 2011).

Проблемы со здоровьем, связанные с химическими веществами, растворенными в воде, возникают непосредственно из свойств этих веществ вызывать неблагоприятные последствия при длительном воздействии; особого отношения заслуживают загрязнители, обладающие кумулятивными токсичными свойствами - тяжелые металлы и некоторые органические микрозагрязнители, канцерогенные вещества и вещества, которые могут вызывать неблагоприятные репродуктивные последствия и влиять на развитие. Другие растворенные в воде вещества являются необходимыми ингредиентами рациона потребления и, несмотря на это, нейтральны по отношению к нуждам человека (Соколов, Панарин, 2008).

Экономические последствия загрязнения воды могут быть достаточно серьезными вследствие вредных воздействий на здоровье человека или на окружающую среду. Ухудшение здоровья часто снижает эффективность труда человека, а разрушение окружающей среды уменьшает продуктивность водных ресурсов, непосредственно используемых людьми (Пыриков, Вильданов, 2008).

Рациональное использование водных ресурсов в настоящее время представляет собой крайне насущную проблему. Это, прежде всего охрана водных пространств от загрязнения, а так как промышленные стоки занимают первое место по объёму и ущербу, который они наносят, то именно в первую очередь необходимо решать проблему сброса их в реки. В частности, следует ограничить сбросов в водоёмы, а также усовершенствование технологий производства, очистки и утилизации. Также важным аспектом является взимание платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ и перечисление взимаемых средств на разработку новых безотходных технологий и сооружений по очистке. Необходимо снижать размер платы за загрязнения окружающей среды предприятиям с минимальными выбросами и сбросами, что в дальнейшем будет служить приоритетом для поддержания минимума сброса или его уменьшения. По всей видимости, пути решения проблемы загрязнения водных ресурсов в России лежат, прежде всего, в области разработки развитой законодательной базы, которая позволила бы реально защитить окружающую среду от вредного антропогенного воздействия. Также изыскание путей реализации этих законов на практике, что, в условиях российских реалий, наверняка столкнется с существенными трудностями (Шмелева, 2009).

Заключение

1) В результате анализа качественного и количественного состава сточных вод, поступающих на очистку, и сбрасываемых в водоем, можно сказать, что по ряду показателей наблюдается превышение нормативов: по взвешенным веществам (в 8-9 раз), железу (в 4 раза), марганцу (в 2-5 раза), никелю (в 2-4 раза).

2) В 2012 году эффективность очистки по взвешенным веществам составляла 61%, по оседающим веществам - 57%, по нитритам - 64%, по фосфатам - 36%, по железу и никелю - 77%, по хрому - 94%. Средняя арифметическая эффективность очистки по данным показателям составляла 66,5%. Содержание взвешенных веществ в речной воде после смешения с очищенными сточными водами превышало ПДК в 1-3 раза; железо общее в речной воде после смешения превышало ПДК летом в 2 раза по сравнению с фоновыми показаниями.

Список литературы

1. Акимов Л.И., Вознесенский С.Д. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов // Вестник Пермского Университета, 2012, №1. С. 26-30.

. Алексеев Л.С. Контроль качества воды // Экология человека. Москва. 2004. С. 160-173.

. Беляев А.Л., Богатырев В.А. Фильтрующий материал // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2006. №3. С. 77-80.

. Бурлакова А.Л. Совершенствование методов доочистки сточных вод // Вестник МГСУ. 2010. №2. С. 59-70.

. Волкова. М.А., Ведерникова Т.В. Чистка сточных вод с использованием реагентов различного происхождения // Вестник Пермского Университета. 2012. № 1. С. 19-25.

. Волынкина Е.П. Комплексная система управления отходами металлургического предприятия // Вестника РАЕН. 2006. №3. С. 94-101.

. Воронов. Ю.В., Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод. Учебник для вузов. - М.: АСВ. 2006. С. 704.

. Горшков В.А., Фролова С.И. Способ очистки кислой металлосодержащей сточной воды // Общие вопросы химической технологии. 2005. №18. С. 55-60

. Груздев С.В. Влияние черной металлургии на состояние окружающей среды // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. 2008. № 4. С. 47-51.

. Данилов-Данильян В.И. Водные ресурсы России и мира // Экология и жизнь, 2009, №6. С. 48-50.

. Домрачева. В.А Ртуть: свойства, накопление в окружющей среде и пути обезвреживания // Вестник Иркутского Государственного Технического Университета. 2004. №18. С. 119-123.

. Дубовицкий Г.А., Ковалева Г.Е., Сухоруков Б.Л. оперативная оценка трофического статуса водных объектов по хлорофиллу а фитопланктона // Материалы научной конференции. Современные проблемы гидрохимии и формирования качества вод 27-28 мая 2010. Ростов-на-Дону: ГУ ГХИ, 2010. С. 110-114.

. Елдышев Ю.Н. В стране беда - питьевая вода // Экология и жизнь, 2008, №9. С.19-22.

. Заваров П.И. Фитотесты: преимущества и будущее растений-тестов // Экология человека, 2007, №4. С. 35-41.

. Зайцев А.С.. Чистая вода // Экология и жизнь, 2009, №3. С. 72-74.

. Зейферт Д.В. Использование кресс-салата как тест-объекта для оценки токсичности природных и сточных вод Стерлитамакского промузла. // Башкирский экологический вестник, 2010. № 2. С. 39-50.

. Зейферт Д.В. Использование методики биотестирования с применением кресс-салата для анализа снежного покрова на примере города Стерлитамака. // Башкирский экологический вестник, 2013. № 3. С. 31-34.

. Кузнецов И. Вода из бутылки // Экология и жизнь, 2008, №7. С. 91-94.

. Ковалев Н.В. Биотестирование воды хозяйственно-питьевого водоснабжения // Экология, 2007, №5. С. 45-47.

. Лесников Л.А. Основные задачи, возможности и ограничения биотестирования // Теоретические вопросы биотестирования. Волгоград, 1983. С. 3-12.

. Лисовицкая О.В., Терехова В.А. Фитотестирование: основные подходы, проблемы лабораторного метода и современные решения. 2010. №1, выпуск 13. С. 6-11.

. Маленков Г.Г. Защита от загрязнения пресных вод и вод суши // Экология и жизнь, 2008, №9 С. 40-47.

. Методика определения токсичности питьевых, грунтовых, поверхностных и сточных вод, растворов химических веществ по измерению показателей всхожести, средней длины и среднего сухого веса, проростков семян кресс-салата (Lepidium sativum) // ПНД Ф Т 14.1:2:4.19-2013. Москва, 2013. С. 17-33.

. Николаева Т.А., Ицкова И.А. Водоснабжение в сельской местности // Гигиена и санитария. 1973. С.135-139.

. Онищенко Г.Г. О состоянии питьевого водоснабжения в Российской Федерации // Гигиена и санитария. 2006. №4. С. 13-17.

. Остроумов С.А. "Самоочищение" воды в природе // Экология и жизнь, 2005, №7. С. 44-46.

. Постановление Правительства РФ № 219 от 10.04.2007 "Положение об осуществлении государственного мониторинга водных объектов". С. 2-7.

. Романова О.В. Использование фитотестирования при оценке токсичности почв и снеговой воды // Материалы международной заочной научной конференции "Проблемы современной аграрной науки". Красноярск: Издательство Красноярского государственного аграрного университета, 2009. С. 70-75.

. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / под ред. В.А. Абакумова, 1983. С. 19-22.

. Руководство по определению методом биотестирования токсичности вод, донных отложений, загрязняющих веществ и буровых растворов. Москва, РЭФИЯ, НИА-Природа, 2002. С. 10-24.

. Румова А.К. Биотестирование в мировой практике // Экологические проблемы современности, 2011, №4 С. 34-35.

. Рылова Н.В. Влияние минерального состава питьевой воды на состояние здоровья детей // Гигиена и санитария. 2005. №1. С. 45-46.

. Самсанов А.Л. Вселенная воды // Экология и жизнь, 2007, №5. С. 47.

. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнений №4630-88. С. 6-14.

. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем водоснабжения. Контроль качества. Москва, 2001. С. 3-15.

42. Синенко С. Г. <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%А1%D0%В8%D0%ВD%D0%В5%D0%ВD%D0%ВА%D0%ВЕ,_%D0%А1%D0%В5%D1%80%D0%В3%D0%В5%D0%B9_%D0%93%D0%В5%D1%80%D0%ВС%D0%В0%D0%ВD%D0%ВЕ%D0%В2%D0%В8%D1%87> Город над Белой рекой. Краткая история Уфы в очерках и зарисовках 1574-2000. Уфа: Государственное республиканское издательство "Башкортостан", 2002. С. 23-57.

. Симов П.Р. Биотестирование в вопросах и ответах // Экология урбанизированных территорий. 2004, №2. С. 79-82.

. Строганов Н.С. Методика определения токсичности водной среды // Методика биологических исследований. Москва,1971. С. 14-60.

. Строганов Н.С., Филенко О.Ф., Лебедева Г.Д. Основные принципы биотестирования сточных вод и оценка качества вод природных водоемов // Теоретические вопросы биотестирования. Волгоград, 1983. С. 21-29.

. Толкачева (Александрова) В.В. Оценка токсичности природных вод методом биотестирования // Александр фон Гумбольдт и проблемы устойчивого развития Урало-Сибирского региона: Матер. российско-германской конф. Тюмень, 2004. С. 46-51.

. Трунова О.Н. Химические загрязнения и их воздействие на биологические факторы самоочищения. Биодеградация химических загрязнителей в водной среде // Биологические факторы самоочищения водоемов и сточных вод. Ленинград, 1979. С. 81-93.

. Шабалина О.М., Демьяненко Т.Н. Фитотестирование городских почв с помощью салата посевного (Lactuca saliva) и клевера белого (Trifolium repens)// Матер. межд. заоч. науч. конф. "Проблемы современной аграрной науки". - Красноярск: Изд-во Красноярского государственного аграрного университета, 2008. С. 29-30.

. Шарафутдинов А.Я., Хакимова З.С. Состояние здоровья сельского населения, проживающего на сельских территориях, сопряженных с промышленными городами // Гигиена и санитария. 2006, №4. С. 19-23.

. Шевелева А.Г. Биотестирование сточных вод // Экология человека, 2008, №7. С. 67-72.

. Щеголькова Н.М. Водоросли с приставкой "эко" // Экология и жизнь, 2009, №4. С. 32-36.

. Штенгелов Р., Филимонова Е. Малые реки плюс подземные воды // Экология и жизнь, 2009, №4. С. 62-64.

. Эльпинер Л.И.. Водные ресурсы, климат и здоровье // Экология и жизнь, 2009, №1. С. 80-86.

. Czerniawska-Kusza I., Ciesielczuk Т., Kusza G., Cichon А. Comparison оf the Phytotoxkit Microbiotest and Chemical Variables for Toxicity Evaluation оf Sediments. Definition оf pollution оf natural waters with Corofium volutator. Department оf Land Protection, Opole University, 2009. Р. 367-388.

. Gleick Peter Н. The world's water // Island Press. World health Organization, 2001. Р. 23-25.

. Marwood С.А., Solomon К.R., Greenberg В.М. Chlorophyll fluorescence аs а bioindicator // Environ Toxicol. Chem., 2001. Р. 890-898.

. Matorin <http://link.springer.com/search?facet-author=%22D.+N.+Matorin%22> D.N., Bratkovskaya <http://link.springer.com/search?facet-author=%22L.+В.+Bratkovskaya%22> L.В., Yakovleva <http://link.springer.com/search?facet-author=%22O.+V.+Yakovleva%22> О.V., Venediktov <http://link.springer.com/search?facet-author=%22P.+S.+Venediktov%22> Р.S.. Biotesting оf water toxicity according tо the ratio оf microalgae consumption by daphnia detected with chlorophyll fluorescence // Vestnik Moskovskogo Universiteta. Biologiya, 2009, Nо. 3. Р. 28-33.

. Mount D.I., Norberg Т.J. А seven-day life-cycle cladoceran toxity test // Environ. Toxicol. Chem. - 1984, V. 3. Р. 125-134.

. Rusanov А.G., Khromov V.М. Periphyton biomass and community composition in the Moscow river: the relative effects оf flow and nutrients. In: Aquatic ecosystems and organisms. Ecological studies, hazards and solutions. М. Max-Press, 2000. Р. 31-33.

. Shutfleworth К.L., Richard F. Influence оf metals and metal speciatiоn оn the growth оf filamentous bacteria.// Water research, 2001, V.25, № 10. Р.117-126.

Как купить готовую работу?

Авторизоваться
или зарегистрироваться
в сервисе

Оплатить работу
удобным
способом

После оплаты
вы получите ссылку
на скачивание