Пользовательского поиска
Экология
Новости
Библиотека
Законодательство
Эко словарь
Заповеди экологии
Ваш вклад в дело
Вы не поверите!
О проекте








предыдущая главасодержаниеследующая глава

Процесс самоочищения водоемов

Cамоочищение водоема О. А. Алекин (1970) определяет как совокупность всех процессов, направленных на восстановление первоначального химического состава воды, соответственно существовавшему ранее равновесию. Самоочищение трактуется и как совокупность процессов смешения, осаждения, распада и превращения веществ, загрязняющих водоемы. В соответствии с ГОСТом 17403 - 72 самоочищением называют совокупность всех природных процессов в загрязненных водах, направленных на восстановление первоначальных свойств и состава воды.

Вследствие сложности состава производственных и бытовых сточных вод оценка самоочищения водоема в целом представляет собой сложную комплексную задачу. Чаще дают оценку самоочищения водоема по отношению к легкоокисляемому органическому веществу, используя в качестве показателя определения ВПК (биологическое потребление кислорода). Оценка самоочищения производится и по данным определения конкретных соединений или их групп: фенолов, углеводородов, смол, а также на основании микробиологических показателей и анализа индикаторных организмов - сапробионтов. Только в том случае, когда имеются данные по всем показателям, можно говорить о самоочищении водоема в целом.

Степень самоочищения водоема выражают в количествах валового содержания распавшихся веществ (кг, т) или в процентах от снижения суммарного расхода отдельных соединений или их групп по сравнению со створом1 полного смешения сточных вод и данными о расходах этих же веществ, поступающих с боковыми притоками обследуемого водоема. Расчет самоочищения по легкоусвояемому органическому веществу, содержащемуся в воде р. Москвы в различные сезоны 1945 и 1965 гг., произведенный С. М. Драчевым, показал, что самоочищающая способность реки в пределах города составляет несколько десятков (не менее 50) тонн в сутки органического вещества. Эта величина минимальна, ибо не учтены влияния донных отложений.

1 (Обозначенный на местности участок реки, совпадающий с направлением поперечного сечения реки, на котором проводятся гидрологические и гидрохимические наблюдения)

В процесс самоочищения вовлекается не только легкоусвояемое органическое вещество, но и трудно окисляющиеся соединения. Их роль в составе органического вещества вод все более возрастает. Оценка самоочищения по биохимическому потреблению кислорода оказывается недостаточной. В последнее время в качестве общего критерия снижения в воде концентраций органических соединений используют определения органического углерода и бихроматной окисляемости (химического потребления кислорода, ХПК).

Немецкий ученый Б. Хок для определения степени снижения концентрации стойких органических веществ на различных расстояниях от мест выпусков сточных вод использовал дифференциальное уравнение:


где τ - время необходимое для преодоления расстояния от места выпуска до заданного створа, сутки;

I - величина ХПК в водоеме по прошествии времени τ, г/с;

K - коэффициент деструкции органического вещества, измеренный по ХПК, 1/сут.

Это уравнение может быть записано в виде:


где T0 - величина ХПК в водоеме в пункте полного смешения, г/с.

При определениях ХПК в двух створах (A; B) на разных расстояниях по течению реки путем преобразования уравнения (2) можно определить величину K, которая будет характеризовать суммарную скорость окисления, в том числе труднораспадающихся соединений производственных сточных вод.


где TA И TB - величины ХПК в створах A и B.

Именно группа трудно распадающихся соединений, находящихся в водах рек и водохранилищ, привлекает внимание при оценке их состояния. Величина биохимического потребления кислорода (характеризует легкоусвояемое органическое вещество) составляет 20 - 50% от ХПК вод рек и водохранилищ. Часть ОВ в реках находится во взвешенной форме, определяемой полностью по ХПК. Легкоусвояемые, растворимые в воде соединения, например фенол, в результате превращений в водоеме могут преобразовываться в полимерные формы (рис. 7), переходить во взвесь, в стойкие элементорганические соединения или способствовать обогащению воды водоемов живым органическим веществом и образов ванных из них детритом (рис. 8).

Рис. 7. Первые стадии окисления фенола в водоемах и механизм этого процесса
Рис. 7. Первые стадии окисления фенола в водоемах и механизм этого процесса

Таким образом, только на основании всей суммы данных химического, бактериологического и биологического исследования можно судить о масштабах и степени самоочищения водоема. Водоем в целом считается чистым, если вода не менее чем на 90% его акватории удовлетворяет санитарным и рыбохозяйственным требованиям; дно, поверхность и берега этой части водоема не содержат видимых признаков загрязнения; формирование донных отложений соответствует естественным процессам круговорота веществ данного региона, а сложившиеся биоценозы остаются по составу и численности организмов постоянными в течение многолетних наблюдений.

предыдущая главасодержаниеследующая глава



Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
© Злыгостев Алексей Сергеевич - подборка материалов, оцифровка, статьи, разработка ПО 2001-2017
Вдохновитель и идеолог проекта: Злыгостева Надежда Анатольевна
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу первоисточник:
http://ecologylib.ru "EcologyLib.ru: Экология"