Экология: миф и реальность

Значение экологии неизмеримо выросло во второй половине двадцатого века, так как произошло фоновое загрязнение природы промышленными выбросами, отходами и продуктами агрохимии. Вследствие неблагоприятного воздействия на окружающую среду в значительной мере уменьшилось видовое разнообразие как флоры, так и фауны. Безвозвратно исчезают хрупкие индивидуумы животных и растений, многие из них занесены в Красную книгу, так как в природе резко уменьшилось их количество.


Обеззараживание и обезвреживание с использованием окислителей природных, сточных вод и их осадков

Способы обеззараживания воды, роль окислителей в водоподготовке

Обеззараживанием воды называется процесс уничтожения находящихся там микроорганизмов. До 98 % бактерий задерживается в процессе очистки воды. Но среди оставшихся бактерий, а также среди вирусов могут находиться патоген­ные (болезнетворные) микробы, для уничтожения которых нужна специальная обработка воды. При полной очистке поверхностных вод обеззараживание необ­ходимо всегда, при использовании подземных вод только тогда, когда микробио­логические свойства исходной воды этого требуют. Для профилактического обез­зараживания и обработки воды в аварийных ситуациях сооружения обеззаражи­вания необходимы на всех станциях подготовки хозяйственно-питьевых вод.

Для обеззараживания используют в основном два метода - обработку воды сильными окислителями и воздействие на воду ультрафиолетовыми лучами. Кроме названных можно необходимый эффект получить фильтрованием воды через ультрафильтры, обработкой ультразвуком, кипячением воды. Для очистки поверхностных вод почти исключительно применяют окислители - хлор, хлорсо­держащие реагенты, озон; для обеззараживания подземных вод можно использо­вать бактерицидные установки; для обеззараживания небольших порций воды - перманганат калия, перекись водорода. Надежным средством уничтожения мик­робов является кипячение воды.

При подаче в воду окислителей большая часть ее израсходуется на окисле­ние органических и некоторых минеральных веществ. В результате снижаются цветность воды, а также интенсивнось привкусов и запахов, эффективнее будет проходить процесс последующей коагуляции примесей. Скорость процесса обез­зараживания растет с повышением температуры воды н переходом реагента в не­диссоциированную форму. Взвешенные вещества оказывают отрицательное воз­действие, поскольку препятствуют контакту микробов с реагентом.

Если окислитель используется только для обеззараживания, то он подается в воду перед резервуаром чистой воды, где обеспечивается и необходимое время контакта; если цель обработки - окисление органических веществ, то реагент по­дается в воду перед очистными сооружениями. Хорошие результаты дает двух­ступенчатая обработка, когда часть реагента-окислителя - подается до, часть - по­сле очистных сооружений.

Обеззараживание хлором.

Хлор - ядовитый газ зеленовато-желтого цвета с резким удушливым запа­хом, в 2,45 раза тяжелее воздуха. Растворимость хлора в воде увеличивается с по­нижением температуры и повышением давления; при атмосферном давлении и температуре 20° С растворимость С12 составляет 7,29 г/л. При низкой темпера­туре и высоком давлении (-34,6° С при атмосферном давления или 0,575 МПа при 15° С) хлор сжижается. Для предотвращения испарения жидкий хлор хра­нится под давлением 0.6 .0.8 МПа с баллонах или в бочках (контейнерах).

Заводы поставляют хлор в баллонах массой до 100 кг и в контейнерах мас­сой до 3000 кг, а также в железнодорожных цистернах вместимостью 48 т. При добавке в воду хлора происходит его гидролиз

Cl2 + H2O Û HClO + HCl

Часть хлорноватистой кислоты НСlO диссоциирует с образованием гипо­хлоритного иона OCl. При наличии в воде аммиака образуются моно- и дихлорамины:

HClO + NH3 Û NH2Cl + H2O

HClO + NH2Cl Û NHCl2 + H2O

Основными обеззараживающими веществами являются Сl2, НСlO, OCl, NH2С1 и NHCl2, их называют активным хлором. При этом Cl2, HClO и OClобразуют свободный хлор, хлорамин и дихлорамин - связанный хлор. Бактерицидность хлора больше при малых значениях рН, поэтому воду хлорируют до ввода подщелачивающих реагентов.

Необходимая доза хлора определяется на основе экспериментально построенной кривой хлоропоглощаемости воды. Оптимальной считается доза, которая при заданном времени контакта обеспечит в воде требуемую концентрацию остаточного хлора - для хозяйственно-питьевых вод 0,3 . 0,5 мг/л свободного хлора при времени контакта 30 мин или 0,8 . 1,2 мг/л связанного хлора при времени контакта 60 мин.

При отсутствии данных технологических изысканий дозу хлора принимают для обеззараживания поверхностных вод 2 . 3 мг/л, для подземных 0,7 . 1,0 мг/л.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Интересное по теме

Биосфера Земли
Сегодняшняя экологическая обстановка на нашей планете оставляет желать лучшего, поэтому прежде всего стоит обратить внимание на взаимоотношения человечества и биосферы. Загрязнение биосферы – первопричина болезней и преждевременны ...

Антропогенное воздействие на биосферу
Наибольшее загрязнение атмосферного воздуха поступают от энергетических установок, работающих на углеводородном топливе (бензин, керосин, дизельное топливо, мазут, уголь, природный газ и другие). Количество загрязнения определяется состав ...