Курсовая 4 курс.. 1. 1 Характеристика отрасли
 Скачать 4.89 Mb.
|
|
ВВЕДЕНИЕ Вода - ценнейший природный ресурс. В истории нашей планеты вода имеет исключительно важное значение. Пожалуй, никакое другое вещество не может сравниться с водой по своему влиянию на ход тех величайших изменений, которые претерпела Земля за многие сотни миллионов лет своего существования. Вода может существовать без всякого участия жизни, но жизнь без воды невозможна. Уже один этот факт дал право нашим предкам утверждать, что вода появилась на Земле раньше, чем зародилась жизнь. Сегодня в нашей стране возрастают объемы промышленного производства, что вызывает ухудшение экологической ситуации, так как не на всех предприятиях правильно работают очистные сооружения и предельно допустимые концентрации сточных вод в канализации часто превышают допустимые нормы. В процессах потребления вода из-за загрязнения меняет свои физические и химические свойства, превращаясь в сильнозагрязненные сточные воды. Проблема сточных вод является очень важной проблемой современности. Для уменьшения вредного влияния промышленного и сельскохозяйственного использования воды на экологию земного шара необходима очистка сточных вод. Очистка сточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из них определенных веществ. Государственное унитарное предприятие "Октябрьсккоммунводоканал», является источником загрязнения водных ресурсов на территории городского округа город Октябрьский Республики Башкортостан. Цель курсовой работы: предложить оборудование для снижения загрязнения водных ресурсов и повышения качества очитки сточных вод. Поставленные задачи: Изучить общие сведения о предприятии; Ознакомиться с документацией в области загрязнения водных ресурсов; Проанализировать существующей схему очистки сточных вод на предприятие водоподготовки и водоотведения. 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1.1 Характеристика отрасли Водные ресурсы РФ, обеспечивая потребности общества в воде и будучи компонентом природной среды, являются также объектом собственности. В соответствии с Водным кодексом Российской Федерации практически все водные объекты находятся в государственной, в том числе около 95% - в федеральной, собственности. Вопросы владения, пользования и распоряжения ими относятся к совместному ведению Российской Федерации и субъектов Федерации. Государственное управление их использованием и охраной осуществляет служба водного хозяйства - Федеральное агентство водных ресурсов Минприроды России (Росводресурсы), представленное на местах бассейновыми водохозяйственными управлениями, территориальными органами и управлениями эксплуатации водохранилищ. Россия по объему речного стока (около 4500 км3 в год) занимает второе место в мире, а по удельной величине стока на одного жителя - четвертое. При среднемноголетнем показателе водообеспеченности населения мира 7400 м3/чел. в год соответствующий показатель в России составляет около 3000 м3/чел. в год (критический уровень 1700 м3/чел. в год). Несмотря на это в ряде регионов страны отмечается острый дефицит воды, обусловленный их неравномерным распределением: на наиболее развитые регионы Европейской части России, где сосредоточено 70% населения и промышленного потенциала, приходится только 8% ее водных ресурсов. По степени водообеспеченности территорию страны условно можно разделить на три основные зоны: - избыточно увлажненная зона (северные и восточные районы), составляющая около 50% территории, на которые приходится 80% водных ресурсов; - средне обеспеченная зона (средняя полоса), занимающая 35% территории и имеющая 15% водных ресурсов; - недостаточно увлажненная зона (южные районы европейской части и Сибири), на долю которой приходится 15% территории и лишь 5% водных ресурсов. Дефицит воды также обусловлен низким технологическим уровнем производств (высокой удельной водоемкостью), несовершенством хозяйственного механизма, стимулирующего рациональное водопользование. Из имеющихся на территории страны порядка 2,5 млн. рек (11% мирового речного стока), активно используется 127 тыс. рек. На территории страны находится 2,7 млн. озер с общим объемом 26,5 тыс. км3 (20% мировых запасов). Для регулирования и перераспределения во времени речного стока в целях обеспечения гарантированного водообеспечения и защиты территорий от паводков построено около 30 тыс. водохранилищ и прудов. Для межбассейнового перераспределения стока рек из районов с избытком речного стока в районы с их дефицитом используется 37 крупных водохозяйственных систем комплексного использования суммарной протяженностью 3 тыс. км. В составе водохозяйственного комплекса страны функционируют 11 систем внутрибассейнового перераспределения стока, включающих большое число гидротехнических сооружений (водозаборов, плотин, насосных станций, каналов, шлюзов, портовых сооружений). Территорию России омывают 13 морей. Эксплуатационные запасы подземных вод России подготовлены для промышленного освоения месторождения с запасами 20 км3/год. Они имеют огромное значение в период чрезвычайных ситуаций, являются надежным источником питьевого водоснабжения, поскольку защищены от загрязнения. Водное хозяйство, являясь частью производительных сил страны, в тоже время было и остается основой их развития, одной из основных ресурсообеспечивающих отраслей народного хозяйства, играющей незаменимую роль в обеспечении устойчивого социально-экономического развития страны. В промышленности наиболее крупными водопотребителями являются электроэнергетика, металлургия, машиностроение, химическая и нефтехимическая, деревообрабатывающая, целлюлозно-бумажная промышленность. В сельском хозяйстве –орошаемоеземледелие. Согласно государственной статистической отчетности формы 2-ТП «Водхоз» в Российской Федерации насчитывается более 50 тыс. водопользователей. Созданными водохозяйственными фондами обеспечиваются необходимые условия деятельности других отраслей, не связанных с изъятием водных ресурсов: гидроэнергетики, рыбного хозяйства, водного транспорта, рекреации. Климатические особенности южного федерального округа (ЮФО), плодородные почвы, значительный гидроэнергетический потенциал, развитие промышленных центров, речного транспорта, рыбного хозяйства Азовского и Терско-Каспийского рыбопромысловых районов определяют значительную потребность в водных ресурсах. В то же время этот регион относится к районам с низкой водообеспеченностью. Водные ресурсы в настоящее время уже не могут полностью удовлетворить потребности в воде всех отраслей и экологические требования к состоянию водоемов. В России насчитывается около 3 млн. гидротехнических сооружений, большая часть которых не является объектами государственной собственности и принадлежит различным субъектам хозяйствования. В государственной собственности находится немногим более 3% водохранилищ емкостью менее 1 млн. м3, около 8% водохранилищ объемом более 1 млн. м3 и свыше 25% накопителей жидких отходов. Подавляющее большинство гидротехнических сооружений составляют напорные сооружения малых и средних водохранилищ, многие из них эксплуатируются без ремонта и реконструкции 30 и более лет и являются объектами повышенной опасности. Наиболее неблагополучны в этом отношении Уральский и Поволжский федеральные округа. Около 40% всех гидротехнических сооружений на водохозяйственных объектах требуют капитального ремонта и реконструкции, из них 1150 находятся в критическом состоянии. В случае аварий на напорных сооружениях в зоне затопления могут оказаться свыше 40 млн. человек, тысячи объектов экономики, миллионы гектаров сельхозугодий. В водохозяйственном комплексе России одной из проблем, в решении которой должны принимать участие все отрасли народного хозяйства, является вредное воздействие вод - паводки, наводнения, подтопление и затопление земель, населенных пунктов и объектов экономики. На паводкоопасных территориях, составляющих в целом по России свыше 400 тыс. км2, ежегодно затапливаются до 50 тыс. км2. Основными причинами роста ущербов от наводнений являются: - недостаточное финансирование строительства противопаводковых сооружений и их эксплуатации; - интенсивное хозяйственное использование и бесконтрольная застройка паводковых территорий без проведения защитных мероприятий; - ухудшение качества и достоверности прогнозов наводнений из-за сокращения сети наблюдательных гидрометрических и гидрометеорологических постов; - сокращение аккумулирующей способности водосборов в результате антропогенной деятельности, прежде всего - расширения застроенных территорий и дорожной сети с твердым покрытием, сведения лесов, осушения болот и др. Серьезной проблемой является абразия берегов водохранилищ. Для решения водохозяйственных проблем в конце 90-х годов прошлого столетия был разработан ряд федеральных целевых программ: "Возрождение Волги", "Обеспечение населения России питьевой водой", "Каспий", "Противопаводковые мероприятия", "Обь", "Томь" и др. Однако полномасштабная реализация программных мероприятий сдерживается нехваткой средств в федеральном бюджете и бюджетах субъектов Российской Федерации, которые до настоящего времени являются основными источниками финансирования водохозяйственных работ. Использование водных ресурсов в нашей стране комплексное. Можно выделить основные направления использования водных ресурсов: 1) водоснабжение (коммунальное, промышленное); 2) гидроэнергетика; 3) водный транспорт; 4) орошение; 5) рыбное хозяйство. Использование водных ресурсов для удовлетворения потребностей нескольких отраслей народного хозяйства называют комплексным. Таким образом от природных ресурсов получают наибольший эффект. Все воды государства (реки, озера, водохранилища и др. поверхностные водоемы и водоисточники) составляют единый государственный водный фонд и должны использоваться оптимально при строгом соблюдении закона об охране природы и водных ресурсов. В целях планомерного использования водных ресурсов страны составлена Генеральная схема комплексного использования и охраны водных ресурсов, в которой на длительную перспективу намечены основные направления использования водных ресурсов, выявлены дефицитные по воде районы, предусмотрены мероприятия по охране водных ресурсов. При разработке перспектив развития водного хозяйства согласование требований водопользователей должно выполняться на базе водохозяйственных балансов и схем комплексного использования и охраны водных ресурсов (СКИОВР) отдельных речных бассейнов. Однако, к настоящему времени ранее разработанные СКИОВР не в полной мере соответствуют современной водохозяйственной обстановке, тем не менее их использование при управлении водным фондом в достаточной степени обеспечивает обоснованность принимаемых решений. Комплекс технических мероприятий включает: - перевооружение и реконструкцию существующих водохозяйственных и мелиоративных систем; - пересмотр устаревших правил использования водных ресурсов существующих водохранилищ с учетом водопотребителей, водопользователей и обеспечение экологических попусков; - строительство новых регулирующих емкостей и гидроузлов в зонах дефицита водных ресурсов. При этом предусматривается расширение использования подземных вод, что диктуется необходимостью повышения качества воды и обеспечения резервного водоснабжения населенных пунктов на случай чрезвычайные ситуаций. В первую очередь, это относится к крупным городам, водоснабжение которых базируется на поверхностных источниках. По прогнозу рост объемов водопотребления свежей воды из природных водных объектов будет сопровождаться увеличением использования воды из систем оборотного и повторно-последовательного водоснабжения на 30 км3 (23,8%) и объемов сброса сточных вод в водные объекты до 77 км3 (на 38,5%). К затратам капитального характера отнесены: - строительство и реконструкция гидроузлов и водохранилищ; - строительство противоэрозионных, противооползневых, берегозащитных сооружений; - строительство противопаводковых защитных дамб; - строительство коллекторов для понижения уровня грунтовых вод; - строительство сооружений по очистке сточных вод, обустройство зон санитарной охраны водозаборов и др. К текущим расходам отнесены: - обустройство водоохранных зон и прибрежных защитных полос; - мониторинг водных объектов; развитие системы контроля состояния водных объектов; - ежегодная текущая очистка русел рек; - текущие мероприятия по экологическому оздоровлению нарушенных территорий, разработка водохозяйственных балансов, схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, государственных программ использования и охраны водных объектов, а также ведение государственного водного кадастра, реестра водных объектов, регистра гидротехнических сооружений, государственного надзора за безопасностью гидротехнических сооружений. [5] 1.2 Причины и последствия загрязнения водных ресурсов предприятиями водохозяйственной отрасли Под загрязнением водных ресурсов понимают появление в водоеме несвойственных ему механических, физических, химических и биологических компонентов или повышение их концентрации по сравнению с фоновыми, приводящее к снижению биосферных функций и экологического значения водоема, а также наносящее ущерб народному хозяйству, здоровью и безопасности населения. Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на следующие типы: механическое - повышение содержания механических примесей (песок, шлам, ил, мусор и др.), свойственное в основном поверхностным видам загрязнений. Этот вид загрязнения ухудшает органолептические показатели вод; химическое - наличие в воде органических и неорганических веществ токсического и нетоксического действия. Является наиболее стойким и далеко распространяющимся. Оно может быть органическим (фенолы, пестициды и др.) и неорганическим (кислоты, щелочи, соли), токсичным (тяжелые металлы, цианиды) и нетоксичным; бактериальное и биологическое - наличие в воде разнообразных патогенных микроорганизмов, грибов и водорослей, зачастую носящее временный характер; радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или подземных водах, куда попадают при сбросе и захоронении радиоактивных отходов, при взаимодействии подземных вод с радиоактивными горными породами, просачивании радиоактивных веществ вглубь земли вместе с атмосферными водами и др.; тепловое - выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС, что приводит к изменению газового и химического состава, выделению сероводорода и метана, «цветению» воды и др. Наиболее часто встречаются химическое и биологическое загрязнение. Основными источниками загрязнения водоемов являются: 1) недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов; 2) отходы производства при разработке рудных ископаемых; 3) отходы производства при обработке и сплаве лесоматериалов; 4) воды шахт, рудников; 5) сбросы водного и железнодорожного транспорта; 6) смыв ядохимикатов ливневыми стоками; 7) газодымовые выбросы, оседающие из атмосферы 8) утечки нефти и нефтепродуктов. Наибольший вред водоемам и водотокам причиняет выпуск в них неочищенных сточных вод, которые содержат самые разнообразные компоненты (таблица 1). Таблица 1 - Приоритетные загрязнители водных экосистем
| ||||||||||||||||||||||||||