Ekologické testy s odpoveďami

1. Čo je adsorpcia?

Koncentrácia iónov, molekúl a vysoko disperzných častíc na rozhraní
Koncentrácia iónov, molekúl a koloidných častíc na rozhraní
Koncentrácia iónov, molekúl a nerozpustných častíc na rozhraní
Koncentrácia iónov a molekúl na rozhraní

Koncentrácia iónov a molekúl v objeme kvapaliny alebo plynu
2. Izotermy povrchového napätia vody sú:

2.1. Graf povrchového napätia oproti koncentrácii rozpustenej látky pri konštantnom tlaku.
2.2. Graf povrchového napätia oproti koncentrácii povrchovo aktívnej látky pri konštantnom tlaku a teplote.
2.3. Graf zmeny koncentrácie povrchovo aktívnej látky oproti povrchovému napätiu pri konštantnej teplote.
2.4. Graf povrchového napätia versus koncentrácia rozpustenej látky pri konštantnom tlaku a teplote.
2.5. Graf povrchového napätia versus koncentrácia rozpustenej látky pri konštantnej teplote.

3. Koncentrácia rozpusteného plynu vo vode so zmenou teploty a parciálneho tlaku

3.1. Zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou a tlakom.
3.2. Zvyšuje so stúpajúcim tlakom a klesajúcou teplotou.

3.3. Znižuje so zvyšujúcou sa teplotou a tlakom.
3.4. Znižuje so zvyšujúcim sa tlakom a klesajúcou teplotou
3.5. Nezmení sa
4. Na zvýšenie efektívnosti výsledkov extrakcie:

4.1. Zvýšenie teploty

4.2. Zvýšenie kontaktnej plochy fáz počas extrakcie
4.3. Zvýšte distribučný koeficient

4.4. Zvyšovanie teploty varu extrakčného činidla
4.5. Zníženie hustoty extrakčného činidla
5. Znižuje veľkosť vzduchových bublín počas flotácie tlaku:

5.1. Zníženie povrchového napätia vody

5.2. Znížená koncentrácia suspendovaných látok
5.3 Zvýšenie rýchlosti škrtenia
5.4. Intenzívne miešanie vody v tlakovej nádobe
5.5. Zvýšenie dĺžky pobytu vody vo flotačnej nádrži
Testovacie číslo 2

Zvyškový obsah kontaminácie počas adsorpcie na viacstupňovej jednotke s postupným zavádzaním adsorbentu je určený vzorcom:

2.1 Adsorpcia na biofilme
2.2. Adsorpcia na aktivovanom kale
2.3. Adsorpcia na biofilme a aktivovanom kale
2.4. Adsorpcia bakteriálnych buniek
2.5. Adsorpcia na aktívnom uhlí počas čistenia odpadovej vody s následnou samoregeneráciou

3. Hromadný prenos kyslíka zo vzduchu do vody môže ísť:

3.1. Ak je koncentrácia rozpusteného kyslíka vo vode väčšia ako koncentrácia kyslíka, rovnovážny parciálny tlak kyslíka vo vzduchu
3.2. Ak je koncentrácia rozpusteného kyslíka vo vode menšia ako koncentrácia kyslíka, rovnovážny parciálny tlak kyslíka vo vzduchu

3.3. Ak je koncentrácia rozpusteného kyslíka vo vode rovná čiastočnému tlaku kyslíka vo vzduchu
3.4. Ak je parciálny tlak kyslíka vo vzduchu nižší ako parciálny tlak, rovnovážna koncentrácia rozpusteného kyslíka vo vzduchu
3.5. Ak je parciálny tlak kyslíka vo vzduchu rovnovážnej koncentrácie rozpusteného kyslíka vo vode
4. Na mestských čistiarňach odpadových vôd sa tvoria zrážky:

4.1. 1. skupina
4.2. 2. skupina
4.3. 2. a 3. skupiny
4.4. 1. a 3. skupiny

4.5. 3. skupina
5. Tvorba silných hydratačných vrstiev okolo častíc vo vode je spojená:

5.1. S interakciou polárnych molekúl vody s nepolárnymi molekulami častíc na ich povrchu

5.2. S interakciou polárnych molekúl vody s polárnymi molekulami častíc na ich povrchu
5.3. S činnosťou van der Waalsových síl
5.4. Pri procesoch chemickej adsorpcie
5.4. S poklesom teploty vody
Testovacie číslo 3

1. Hodnota špecifickej adsorpčnej kapacity s teplotou:

1.1. Pokles so znižujúcou sa teplotou.
1.2. Zvyšuje pri znižovaní teploty

1.3. Nezmení sa
1.4. V niektorých prípadoch môže dôjsť k zvýšeniu, v niektorých môže klesať pri klesajúcich teplotách.
1.5. Zmena je sínusová
2. Dôvod pre adsorpciu látok na rozhraní kvapalného (vodného) - plynu.

2.1. Rozdiel medzi hustotami kvapaliny a adsorbovanej látky
2.2. Heteropolárna štruktúra adsorbovateľnej látky

2.3. Rozdiel medzi hustotami adsorbovanej látky a plynu
2.4. Atračné sily v dôsledku rôznych znakov poplatkov rozhrania a adsorbovanej látky
2.5. Sily odpudzovania molekúl vody a adsorbovateľných látok

3. Stupeň zmáčavosti povrchu vodou sa experimentálne vyhodnocuje:

3.1. Polarita molekúl vody
3.2. Polarita molekúl tvoriacich povrch
3.3. Uhol zvlhčovania

3.4. Absorption Ratio
3.5. Veľkosť síl interakcie molekúl
4. Je potrebné stabilizovať sedimenty:

4.1. Odstrániť jej korózne pôsobenie na potrubia a zariadenia
4.2. Aby sa zabránilo rozpadu sedimentov

4.3. Vylučiť vývoj patogénov
4.4. Zlepšenie vlastností vlhkosti
4.5. Zníženie koncentrácie sušiny
5. Účinnosť extrakčného činidla je určená:

5.1. Rozpustnosť extrakčného činidla vo vode
5.2. Extraktovaný bod varu
5.3. Intenzita miešania extrakčného činidla a vody
5.4. Distribučný koeficient

5.5. Koeficient absorpcie extrahovanej látky
Testovacie číslo 4.

1. Adsorpcia pri nízkych koncentráciách adsorpčného činidla je opísaná rovnicou:

1.4.
1.5.
2. Povrchovo aktívne látky:

2.1. Znížte povrchové napätie vody

2.2. Zvýšte povrchové napätie vody
2.3. Znížte alebo zvýšite povrchové napätie vody v závislosti od teploty
2.4. Znížte alebo zvýšite povrchové napätie vody v závislosti od typu povrchovo aktívnej látky
2.5. Nezmieňajte povrchové napätie vody
3. Flotačný mechanizmus je:

3.1. Zníženie prietoku vody pri vstupe do flotačnej nádrže
3.2. Flotačná jednotka
3.3. Spôsob vody vo flotačnej nádrži
3.4. Spôsob vytvárania jednotky "bublinky z častíc"

3.5. Metóda tvorby flotačného kalu
4. Stabilizácia kalu zahŕňa:

4.1. Biologické metódy

4.2. Chemické metódy
4.3. Fyzikálno-chemické metódy
4.4. Biologické a fyzikálno-chemické metódy
4.5. Chemické a biologické metódy
5. Účinnosť extrakcie so stúpajúcou teplotou sa zvyšuje, ak

5.1. S rastúcou teplotou sa rozpustnosť extrahovanej látky vo vode a extrakčnom činidle zvyšuje v rovnakom rozsahu.
5.2. S rastúcou teplotou sa rozpustnosť extrahovanej látky vo vode zvyšuje o 1,5 krát viac ako v extrakte
5.3. So zvyšujúcou sa teplotou sa rozpustnosť extrahovanej látky v extrakčnom činidle zvyšuje o 2-krát viac ako vo vode

5.4. So zvyšujúcou sa teplotou sa rozpustnosť extrahovanej látky vo vode zvyšuje dvakrát, v extrakte 1,5-krát
5.4. Distribučný koeficient sa nemení s teplotou
Skúšobné číslo 5

Popisuje Freundlichovu adsorpčnú izotermickú rovnicu:

1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
2 Gibbsova rovnica ukazuje vzťah:

2.1. Medzi prebytkom adsorbovanej povrchovo aktívnej látky v povrchovej vrstve a jej koncentráciou v objeme

2.2. Speniteľnosť s koncentráciou povrchovo aktívnej látky
2.3. Medzi špecifickou adsorpčnou kapacitou a teplotou
2.4. Medzi tlakom nad povrchom kvapaliny a koncentráciou plynu v objeme kvapaliny
2.5. Medzi prebytočným adsorbovaným povrchovo aktívnym činidlom v povrchovej vrstve a povrchovým napätím
3. Pri kolízii nastáva vytvorenie jednotky "časticovej bubliny":

3.1. Ak je častica obklopená silnými hydratovanými vrstvami
3.2. Ak nie sú častice obklopené silnými hydratovanými vrstvami

3.3. S vysokou rýchlosťou pohybu vzduchových bublín
3.4. Keď je teplota vody nižšia ako 100 ° C
3.5. V neprítomnosti povrchovo aktívnych látok
4. Biologická stabilizácia sedimentu sa vykonáva:

4.1. Len anaeróbne trávenie
4.2. Len dlhodobé prevzdušňovanie
4.3. Len kvasenie v aeróbnych podmienkach.
4.4. Anaeróbne trávenie a dlhodobé prevzdušňovanie

4.5. Anaeróbne trávenie vzduchom bublinami
5. Maximálna rýchlosť rastu bakteriálnych buniek sa dosiahne:

5.1. V prvej fáze rastu
5.2. V druhej fáze rastu

5.3. V tretej fáze rastu
5.4. Vo štvrtej fáze rastu
5.5. V piatej fáze rastu
Skúšobné číslo 6

Úplná nasýtenie aktívnych miest adsorbentu adsorbentom opisuje časť krivky izoméru Langmuir:

1.1 Takmer rovnobežné osi Porovnanie

1.2. Najväčšia inflexná krivka izotermie
1.3. Takmer priamočiare oblasť susediaca s pôvodom
1.4. Od počiatku do stredu izotermickej krivky
1.5. Celá izotermická krivka
2. Stabilita peny je:

2.1. Strihová odolnosť
2.2. Odolnosť voči normálnym silám
2.3. Pevnosť peny
2.4. Trvanie peny

2.5. Špeciálne mechanické vlastnosti peny
3. Pre efektívnu flotáciu s rozptylom vzduchu cez pórovité materiály je potrebné:

3.1. Podávajte čo najviac vzduchu cez pórovité materiály
3.2. Zabezpečte požadované trvanie flotácie a podmienky, ktoré vylučujú zlúčenie a zväčšenie vzduchových bublín

3.3. Poskytnite len požadovaný čas flotácie.
3.4. Povinná prítomnosť povrchovo aktívnych látok vo vode
3.5. Povinná neprítomnosť povrchovo aktívnych látok vo vode
4. Biologická stabilizácia sedimentu v anaeróbnych podmienkach sa vykonáva:

4.1. Konzistentne vodíkom a kyslou fermentáciou
4.2. Fermentáciou vodíkom
4.3. Sekvenčne alkalickým a metánovým fermentáciou
4.4. Fermentáciou metánu
4.5. Konzistentne vodíkom a alkalickou fermentáciou

5. Baktérie používajú živiny uložené v bunkách v ďalšej fáze rastu:

5.1. Vo fáze oneskorenia
5.2. V logaritmickej fáze rastu
5.3. Vo fáze pomalého rastu
5.4. V stacionárnej fáze rastu

Environmentálny test "Priemyselná ekológia"

Zem je obklopená vzduchovou obálkou - atmosférou.

V nadmorskej výške 10-15 km. je ozónová vrstva atmosféry, ktorá chráni živé organizmy pred silným ultrafialovým žiarením slnka.

Nedostatok kyslíka spôsobuje narušenie aktivity všetkých orgánov tela zvierat a ľudí. Zvýšenie obsahu oxidu uhličitého na 0,07% zhoršuje podmienky dýchania a až o 0,5% - smrteľne.

Pokojná a hmla výrazne znižuje rozptyl emisií v atmosfére. To môže spôsobiť nadmerné lokálne znečistenie v povodí a viesť k vytvoreniu jedovatého plynového dymového uzáveru - smogu nad mestom.

Zdroje prirodzeného znečistenia: sopečné erupcie, zemetrasenia, padajúce meteority, prachové búrky, požiare a iné prírodné javy. Spôsobujú veľké škody na prírode, ale zatiaľ ich ľudia nemôžu zabrániť.

Zdroje antropogénneho znečistenia: priemyselné podniky, tepelné elektrárne, kotolne, doprava, pece atď. Spôsobujú veľmi veľké škody na prírode a znižovanie tohto škodlivého účinku je v rukách človeka.

Skleníkový efekt je zahrievanie vnútorných vrstiev atmosféry v dôsledku prítomnosti vody, oxidu uhličitého a molekúl ozónu, v dôsledku čoho sa zvyšuje priemerná teplota planéty, zmäkčujúc rozdiely medzi dennou a nočnou teplotou.

Odpadová voda je odpadová voda, ktorá prúdi do riek. Často sú kontaminované ropnými produktmi, kovmi a rôznymi škodlivými organickými a anorganickými zlúčeninami. Rieky priemyselných oblastí sa zmenili na kolektory priemyselných odpadových vôd.

Pôda je povrchová vrstva Zeme, ktorá má plodnosť, zabezpečuje rast rastlín a existenciu biocenóz. Pôdy sú nezávislé prírodné útvary so svojimi vlastnými vzormi vývoja a špeciálnymi tokmi hmoty a energie.

Mechanickým spôsobom čistenia odpadových vôd sa odstraňujú čiastočky nerozpustených nečistôt: piesok, mastnota, oleje, ropné produkty, živice atď. Na tento účel sa používajú špeciálne siete, siete a septiky. Metóda umožňuje odstrániť až 60% nečistôt (niekedy až 95%) - zvyšok sa dostane do rieky.

Chemická metóda V nádržiach vo vode pridajte také chemikálie, ktoré reagujú s látkami znečisťujúcimi vodu a zrážajú. Metóda umožňuje odstrániť až 95% nerozpustených znečisťujúcich látok a až 25% rozpustených.

Biologická metóda. Používajú sa mikroorganizmy, ktorých znečisťujúce látky z odpadovej vody slúžia ako potraviny. Čistenie sa vykonáva v špeciálnych biofiltroch filtráciou vody cez vrstvu hrubozrnného materiálu obývaného mikroorganizmami. Táto metóda umožňuje extrahovať 90% organických látok a len 10-40% anorganických zlúčenín. Nedá sa zbaviť patogénnych baktérií. Preto po biologickom spracovaní sa voda dezinfikuje kvapalným chlórom alebo bieliacim prostriedkom.

Rekultivácia je komplexom prác na obnovení produktivity a ekonomickej hodnoty zničených území, oživenie životného prostredia.

Geotermálna energia - vnútorné teplo Zeme sa používa v vulkanických oblastiach sveta. Táto voda sa používa na dodávku teplej vody, vykurovanie domácností a skleníky na výrobu elektriny.

Monitorovanie životného prostredia je celý systém opatrení na monitorovanie stavu životného prostredia v súvislosti s ľudskou činnosťou. Monitorovanie nielen hodnotí, ale predvída aj túto podmienku. Na najvyššej úrovni zahŕňa pozorovanie biosféry ako celku.

TECHNOLOGICKÁ KONTROLA PROCESOV PURIFIKÁCIE ODPADOV

Kontrola prevádzky čističiek odpadových vôd a vypúšťania odpadových vôd sa vykonáva s cieľom zabrániť a zastaviť znečistenie vodných útvarov neošetrenými a nedostatočne čistenými odpadovými vodami, ako aj ich opätovné použitie v priemysle a poľnohospodárstve. Zahŕňa registráciu a registráciu čističiek odpadových vôd; skontrolovať účinnosť čistenia odpadových vôd; určenie vplyvu vypúšťaných odpadových vôd na vodné útvary a technologické procesy; vydávanie predpisov na zlepšenie práce čističiek odpadových vôd.

Kontrola čističiek odpadových vôd zahŕňa štúdiu návrhových údajov, vývojového diagramu a predpisov pre spracovateľské zariadenia, ako aj ich pasov; oboznámenie sa s predchádzajúcim povolením na vypúšťanie vyčistenej odpadovej vody; overovanie plnenia predtým vydaných predpisov na zlepšenie zariadení na spracovanie. Zároveň monitorujú prácu laboratória, ktoré vykonáva oddelenie kontroly prevádzky čističiek odpadových vôd. Okrem toho sa venuje osobitná pozornosť personálu jeho kvalifikovaného personálu, vybavenia s potrebným vybavením, dodržiavania postupov dohodnutých s úradmi, frekvencie a objemu analýz odpadových vôd, ako aj bodov a poradia odberu vzoriek, údržby spravodajskej dokumentácie, štúdia laboratórnej analýzy odpadových vôd štruktúry a ich porovnávanie s návrhovými údajmi.

Počas prehliadky kontrolujú dodržiavanie predpisov pre prevádzku každého zariadenia a organizáciu účtovníctva o množstve čistenej vody, venujú pozornosť stupňu automatizácie technologických procesov, dodávke a dávkovaní činidiel, prevádzke čerpacích staníc, škrabákov v usadzovacích nádržiach, regulácii prevádzkovania prevzdušňovacích zariadení, digestorov, dezinfekcia chlórom a iné procesy určujú súlad konštrukcií v prevádzke s projektovanými.

Ak je to potrebné, odoberajú sa vzorky a vykoná sa analýza odpadových vôd, aby sa určil rozsah ich čistenia v čističke odpadových vôd ako celku av jednotlivých krokoch. Miesto, čas a metóda odberu vzoriek závisia od účelu kontroly a sú určené v každom prípade, pričom sa berie do úvahy spôsob prevádzky čističky odpadových vôd a možné kolísanie zloženia a prietoku odpadovej vody v čase (obrázky 2.1-2.3).

Obr. 2.1. Schéma biologických zariadení na čistenie odpadových vôd v prírodných podmienkach s vyznačením odberových miest (1-6) pre laboratórne riadenie: I - drenážne siete; II - čerpacia stanica; III - tlakové potrubie; IV - dobre utišujúce studne; V - zachytávač piesku; VI - primárny čistiaci prostriedok; VII - biologické rybníky, filtračné polia; VIII - pieskovisko; IX - kalové lôžka; X - drenážny kanál; ■ => - miesta odberu odpadových vôd

V tabuľke. 2.1 vzhľadom na vlastnosti kompozície znázornenej na obr. 2.1-2.3 vzorky a zoznam definícií, ktoré by mali byť vykonané s ich obsahom.

Treba poznamenať, že odber vzoriek je povinný pri vstupe a výstupe z čistiarne odpadových vôd alebo z kontrolovanej čistiacej fázy, pričom sa berie do úvahy čas prechodu odpadových vôd cez zariadenia. Podľa výsledkov kontrolných analýz určujú účinnosť spracovateľských zariadení a hodnotia ich dostatočnosť.

V posledných rokoch, súčasne s fyzikálno-chemickými analýzami spracovávanej vody, sa biologické štúdie uskutočňujú s použitím živých organizmov. Ako testovaný objekt sa jeden organizmus vyberá z nasledujúcich štyroch kategórií:

• bezstavovce (najčastejšie kôrovce, ale aj červy, prvoky atď.);

• ryby (pstruhy, minny, guppy, kapry a Brachydanio).

Obr. 2.2. Schéma zariadení na mechanické čistenie odpadových vôd v prírodných podmienkach s vyznačením odberných miest (1-9) pre laboratórne riadenie: I-VI - rovnaké ako na obr. 2,1; VII - chlórovanie; VIII - mixér typu ruff; IX - sekundárna usadzovacia nádrž; X - zberač odpadu;

XI - piesok; XII - kalové lôžka; c> - miesta odberu odpadových vôd

Tieto testy môžu byť statické alebo dynamické. V statike sa skúmajú napríklad správanie a fyziologické reflexie rýb v laboratórnom akváriu naplneného skúšobnou vodou. Monitorovanie vitálnej aktivity experimentálnych rýb sa vykonáva pomocou prístrojov, ktoré sú umiestnené aj v akváriu a pracujú offline. Ak sa do vody vstrekujú toxické látky, zhorší sa fyzický stav rýb, ktorý je týmto zariadením fixovaný.

Za dynamických podmienok sa na určenie náhodného znečistenia vodného toku používajú biologické testy. Ryby sa bežne používajú (najčastejšie pstruhy alebo kapry).

Podľa odseku 2 čl. 23 zákona Ruskej federácie č. 7-FZ o ochrane životného prostredia by sa mali stanoviť normy na kontrolu vypúšťania odpadových vôd na základe najlepších existujúcich technológií (NST), berúc do úvahy ekonomické a sociálne faktory. V súčasnosti sa v Ruskej federácii široko používa nasledujúci NST: úplné biologické čistenie (NST-1), kompletné biologické čistenie s dodatočným čistením (NST-2), biologická purifikácia s úplnou oxidáciou (NST-3), biologická purifikácia nitri-denitrifikáciou NST-4) a fyzikálne a chemické čistenie (NST-5). Indikátory, ktoré sa dosiahnu pomocou týchto technológií, sú uvedené v tabuľke. 2.2. Z tabuľky vyplýva, že NST používané v našej krajine pre hlavné ukazovatele, s výnimkou fosfátov, sú v súlade s normami stanovenými v krajinách EHS. Treba však poznamenať, že pre väčšinu regiónov Ruskej federácie je odstránenie fosfátov do koncentrácie nižšej ako 2 mg / dm3 nepraktické, keďže 70 až 80% tejto živiny vstupuje do vodných útvarov s neorganizovaným odtokom.

Obr. 2.3. Schéma biologických čistiarní odpadových vôd v umelo vytvorených podmienkach s vyznačením odberných miest (1-10) pre laboratórne riadenie: I-VI - rovnaké ako na obr. 2.1 a 2.2; VII - biofilter; VIII - chlórovanie; IX - mixér typu ruff; X - sekundárna usadzovacia nádrž; XI - zberač odpadu; XII - piesok; XIII - kalové lôžka; c> - miesta odberu odpadových vôd

Zo súčasných technológií poskytujú najlepšie ukazovatele na odstránenie organických látok a amónneho dusíka

Charakteristiky uvedené na obr. 2.1-2.3 miesta odberu vzoriek a zoznam relevantných definícií

Biotestovanie odpadových vôd metódou Daphnia

Problémy s čistou vodou a ochranou hydrosféry sa stávajú čoraz dôležitejšie s rozvojom vedeckého a technologického pokroku. Už v mnohých oblastiach sveta sú veľké problémy pri zabezpečovaní spotreby vody a využívania vody v dôsledku kvantitatívneho a kvalitatívneho vyčerpania vodných zdrojov. V prvom rade je to spojené so znečistením vodných útvarov a odobratím veľkých objemov vody z nich (regulácia, prevod časti riečneho toku atď.) Vykonávané v záujme energetiky, zavlažovania pôdy, navigácie a iných účelov.

Táto práca bola vykonaná na základe pokynov Regionálneho výboru Voronež pre ekológiu a ochranu prírodných zdrojov. V jeho personáli nie sú žiadni hydrobiológovia, ale výsledky hydrobiologického testovania odpadových vôd sú veľmi dôležité a zaujímavé pre výbor. Vzorky na testovanie poskytla laboratórium výboru a malé množstvo daphnie na chov a ďalšie použitie v pokusoch poskytlo oddelenie zverolekárskej zoológie Voronežskej štátnej univerzity.

Na testovanie sme odvádzali vodný odtok v usadzovacích nádržiach šiestich cukrovarov v regióne.

Výsledky experimentov boli prevedené na Regionálny výbor pre ekológiu a ochranu prírodných zdrojov.

Súčasný stav problému znečistenia vody a čistenia odpadových vôd

Znečistenie vody je najviac spojené s vypúšťaním priemyselných, poľnohospodárskych a domácich odpadových vôd, s prienikom znečisťujúcich látok z ovzdušia a následkom ľudskej činnosti na samotných vodných útvaroch. V mnohých vodných útvaroch je znečistenie tak vysoké, že viedlo k úplnému zhoršeniu ich ekosystému, k strate ich ekonomickej a krajinnej hodnoty.

Znečistenie vodných útvarov znamená zhoršenie ich ekonomickej hodnoty a biosférických funkcií v dôsledku antropogénneho vstupu škodlivých látok do nich.

Zo znečisťujúcich látok, olejov a ich produktov, pesticídov, zlúčenín ťažkých kovov, detergentov a antiseptických látok majú najväčší význam pre vodné ekosystémy. Kontaminácia vodných útvarov s radionuklidmi sa stala mimoriadne nebezpečnou. Významnú úlohu pri znečistení vody zohrávajú domáce odpadové vody, splavovanie dreva, odpadové drevospracujúce podniky a mnoho ďalších znečisťujúcich látok, ktoré nie sú spojené s toxickými látkami, ale zhoršujú životné prostredie hydrobiontov.

Kanalizácia je voda používaná pre domáce, priemyselné a iné potreby a znečistená rôznymi nečistotami, ktoré zmenili svoje počiatočné chemické zloženie a fyzikálne vlastnosti, ako aj vodu tečúcu z územia osád a priemyselných podnikov v dôsledku zrážok alebo zalievania ulice.

V závislosti od pôvodu, typu a zloženia je odpadová voda rozdelená do troch hlavných kategórií:

1. Domácnosť (z toalety, kuchyne, jedálne, nemocnice, pochádzajú z obytných a verejných budov, ako aj z obývacej izby priemyselných podnikov)

2. Výroba (voda používaná v technických procesoch, ktoré už nespĺňajú požiadavky na ich kvalitu)

3. Atmosférické (dažďové a rozmrazené, spolu s atmosférickou vodou sú odklonené od zavlažovania ulíc, fontán a odtokov)

Odpadová voda je komplexná heterogénna zmes obsahujúca nečistoty organického a minerálneho pôvodu, ktoré sú v nerozpustenom, koloidnom a rozpustenom stave. Stupeň znečistenia odpadových vôd sa odhaduje koncentráciou, t.j. hmotnosťou nečistôt na jednotku objemu (mg / l). Najkomplexnejšie zloženie je odpadová voda priemyselných podnikov. Tvorba priemyselných odpadových vôd je ovplyvnená spracovanými surovinami, technickým postupom výroby, použitými činidlami, medziproduktmi a výrobkami, zložením zdrojovej vody, miestnymi podmienkami atď.

Tieto vody sa môžu líšiť v koncentrácii znečisťujúcich látok, stupni agresivity atď.

Zásobníky sú znečistené najmä v dôsledku vypúšťania odpadových vôd do nich z priemyselných podnikov a osád. V dôsledku vypúšťania odpadových vôd sa na povrchu vodných plôch objavujú fyzikálne vlastnosti zmien vody (zvyšuje sa teplota, znižuje sa priehľadnosť, chute, farba a pachy), na povrchu vodných telies sa vyskytujú plávajúce látky a chemické zloženie zmien vody (organické a anorganické látky sa zvyšujú, toxické látky, klesajúci obsah kyslíka, aktívna reakcia zmien životného prostredia atď.), kvalitatívne a kvantitatívne zmeny bakteriálnych zložení, patogény baktérie. Znečistené vodné útvary sú nevhodné na pitné a technické dodávky vody, strácajú význam rybárstva.

Prvé kroky na zlepšenie procesu čistenia odpadových vôd sú spojené s priamym využívaním prirodzenej samočistiacej a filtračnej kapacity pôdy. Už v 19. storočí boli vyčlenené špeciálne pozemky okolo veľkých priemyselných centier, ktoré slúžili na čistenie odpadových vôd. Oni sa nazývajú filtračné polia a zavlažovacie polia. Obdobie čistenia a veľké plochy pôdy robia tieto metódy neefektívne s rýchlo sa rozvíjajúcou produkciou. Pri tejto metóde čistenia existujú aj určité hygienické a epidemiologické ťažkosti.

Ďalším štádiom vývoja metód čistenia odpadových vôd bolo využívanie biologických jazierok. Proces čistenia vody v nich je založený na princípe prirodzeného čistenia, ktorý je bežný pre vodné útvary a je len čiastočne regulovaný človekom. Týmto spôsobom sa vyčistia kanalizácie mäsových závodov, mliečnych a cukrární, cukrární a iných podnikov. Tieto rybníky sú často vybavené núteným prevzdušňovaním a obehom vody. Negatívnym aspektom práce biopondov je doba trvania čistenia, ktorá trvá až 30 dní. Proces čistenia sa považuje za konečný so stopami amónneho dusíka vo vode.

Technologický pokrok a neustále rastúci proces industrializácie viedli už na začiatku 20. storočia k potrebe nájsť rýchlejšie a ekonomickejšie metódy čistenia odpadových vôd.

Metódy umelého biologického spracovania, založené na intenzívnej činnosti živých organizmov, sú v súčasnosti hlavnými ekonomickými a efektívnymi a poskytujú úplný rozklad znečisťujúcich látok v porovnaní so všetkými ostatnými priemyselnými metódami.

3. Metódy analýzy a testovania odpadových vôd

Medzi spôsobmi hydrobiologickej analýzy povrchových vôd patrí saprobiologická analýza jedno z najdôležitejších miest. Saprobiologická analýza vyvinutá na začiatku 20. storočia botanikom Kolkwitz a zoologistom Marssonom sa naďalej úspešne využíva v každodennej praxi hydrobiologického monitorovania kvality povrchových vôd.

Spočiatku sa saprobita chápala ako schopnosť organizmov rásť s viac alebo menej organickými znečisťujúcimi látkami vo vode. Potom sa experimentálne dokázalo, že saprobita organizmu je určená jednak jeho potrebou organickej výživy a jej odolnosťou voči škodlivým produktom rozpadu, ako aj nedostatkom kyslíka v znečistených vodách.

Teraz bolo preukázané, že v sérii organizmov oligosaprobes-mezaproprobes-polysaprobos nielen zvyšuje špecifickú odolnosť voči organickým znečisťujúcim látkam a ich dôsledky, ako je nedostatok kyslíka, ale aj ich nešpecifickú schopnosť existovať za ostrých rozdielnych environmentálnych podmienok. Toto ustanovenie výrazne rozširuje možnosti využitia saprobiologickej analýzy nielen v prípade znečistenia vody domácimi odpadovými vodami, ale aj v prípade priemyselného znečistenia.

V klasickom systéme sú reprezentatívne organizmy rozdelené do troch skupín:

1. vysoko znečistené vodné organizmy - polysaprobiontov alebo polysaprobov;

2. organizmy mierne znečistenej vody - mezosaprobické alebo mezosaprobné;

3. organizmy mierne znečistenej vody - oligosaprobát alebo oligosaproby.

Polysaprobné vody sú charakterizované chudobou kyslíka a vysokým obsahom oxidu uhličitého a vysoko molekulárnou hmotnosťou ľahko rozkladajúcich sa organických látok - bielkovín, sacharidov. Populácia polysaprobných vôd má malú druhovú rozmanitosť, ale niektoré druhy môžu dosiahnuť veľké množstvo. Tu sú obzvlášť bežné farbivá a baktérie.

Mesasaprobické vody sú charakterizované intenzívnym sebakratovaním. Huby, baktérie a riasy majú veľké množstvo. V týchto vodách žijú bezobratlé organizmy, rovnako ako druhy bez obsahu kyslíka. Obec rybníky, priekopy a priekopy v zavlažovaných poliach obvykle obsahujú mazosaprobny vody.

V oligosaprobných vodách procesy samočistenia prebiehajú menej intenzívne ako v prípade mezosaprobných. Dominujú ich oxidačné procesy, často sa pozoruje nasýtenie kyslíkom, prevažujú produkty, ako sú zlúčeniny amónie, dusitany a dusičnany. Živočíšne a rastlinné organizmy sú v týchto vodách rôznorodé.

Oligosaprobné vody sú praktické čisté vody veľkých jazier. Ak sa takéto vody vyskytujú soľnosťou zo znečistených vôd, potom sa vyznačujú takmer úplnou mineralizáciou organickej hmoty.

Daphnia je mesosaprobický organizmus. Môže sa použiť na určenie pomerne dobrého stupňa čistenia odpadových vôd. Keďže je veľmi citlivý na zmeny vo vodnom prostredí, môžeme určiť nedostatočný stupeň čistenia vody. Preto sme vykonali biotestovanie odpadových vôd pomocou metódy Daphnia.

4. Biotestovanie odpadových vôd metódou Daphnia

Doteraz bolo v praxi testované a používané veľké množstvo maximálnych prípustných koncentrácií rôznych látok, do praxe národného hospodárstva sa úspešne zavádzajú aj normy maximálnych povolených odpadových vôd.

Pri prebytku odpadových vôd s vysokými koncentráciami škodlivých látok dochádza k narušeniu prírodných vlastností vody a stane sa nevhodným pre biologické funkcie tela. To nepriaznivo ovplyvňuje stav a vývoj všetkých vodných organizmov a vedie k negatívnym stavom stabilizovaných ekosystémov, ktorých štruktúra je vo väčšine prípadov zjednodušená.

Niektoré z jej komponentov, primárne užitočné pre ľudí, čiastočne vymierajú a obmedzený počet jednotlivých predstaviteľov flóry a fauny sa môže intenzívne rozvíjať a prispievať k zhoršeniu prirodzených vlastností vody.

Úlohou tejto práce je kontrola kvality odpadových vôd vypúšťaných cukrovarmi v regióne. Kontrola sa uskutočňuje jednou z najprijateľnejších biologických metód na kôrovcovi Daphnia magna rozvetveného z radu listnatých rakov.

Na vykonanie tejto práce sú potrebné tieto materiály a zariadenia:

Mikroskop MBS, lúpež, hydrobiologická sieť na lov daphnie, siete na prenos daphnie do nádoby na biotestovanie, 5 l akvarijná nádrž, meracie valce s objemom 0,5-2 l, pipety s rozmermi 1,10.10 ml, chemické sklá 200, 100, 50 ml, nálevy zo skla, Petriho misky, filtračný papier

5. Charakteristiky testovaných objektov

Rod Daphnia zahŕňa 50 druhov a je rozšírený. V sladkovodných telách nášho regiónu sa rozširujú 5 druhov dafnie.

Kôrovce druhu Daphnia magna majú väčšie rozmery a ich použitie v toxikologických pokusoch je lepšie. Žijú v stojatých rybníkoch a nízko prúdiacich vodách, najmä často v dočasných sušiacich rybníkoch, kalužiach. Na území našej krajiny sú rozmiestnené všade okrem Arktídy a Ďalekého východu. Sú typické mesosaproby, tolerujú salinizáciu až do 6%.

Krátky biologický cyklus vývoja nám umožňuje sledovať rast a vývoj Daphnia vo všetkých životných štádiách. Počas života daphnia sa rozlišuje séria etáp spojených s praním: prvé 3 po 20-24-36 hodinách, štvrté - dozrievanie vajec vo vaječníku a piate - vajcia v komore s plodmi nasledujú v intervaloch 1 - 1,5 dňa. Počnúc šiestym štádiom je každá múka sprevádzaná kladením vajec. Daphnia rastie najintenzívnejšie v prvých dňoch po narodení, po spomalení rastu splatnosti. Novorodené mláďatá majú dĺžku 0,7-0,9 mm, v čase splatnosti dosahujú ženy 2,2 - 2,4 mm a samce - 2,0 - 2,1 mm. Maximálna dĺžka tela samíc môže dosiahnuť 6,0 mm.

Za priaznivých podmienok a v laboratóriu daphnia chovajú väčšinu roka bez oplodnenia - parthenogeneticky, produkujú potomstvo pozostávajúce zo samíc. Pri nedostatku potravy, preplnenosti, zmenách teplotných podmienok a poklesu denného svetla sa v daphnii vyskytujú muži a daphnia sa presťahujú k pohlavnému rozmnožovaniu, odloženiu po oplodnení "zima vajcia" (1-2) v ephippia tvorenom časťou škrupinových ventilov samíc.

Obdobie dozrievania kôrovcov pri optimálnej teplote 20-220С s dobrou výživou je 5 - 8 dní. Trvanie embryonálneho vývoja je zvyčajne 3-4 dni a keď teplota stúpa na 25-46 hodín. Po tejto dobe sa mladí zamotajú. Parthenogenetické generácie nasledujú jeden po druhom každé 3-4 dni. Tvorba vajec v spojke sa zastaví 2-3 dni pred smrťou. V prírode žijú daphnia v priemere 20-25 dní av laboratóriu za optimálnych podmienok 3-4 mesiace alebo viac. Pri teplotách nad 250 ° C sa životnosť dafnie môže znížiť na 25 dní.

Zdrojom výživy pre dafnidy v prírodných vodách sú baktérie, jednobunkové riasy, detrity a rozpustená organická hmota. Intenzita spotreby krmív závisí od jej charakteru, koncentrácie v životnom prostredí, teploty a veku kôrovcov. Proces podávania daphnia je priamo spojený s pohybom hrudných končatín, ktoré smerujú tok vody do vnútra umývadla. Častice potravín, filtrované na "sita", vstupujú do pozdĺžneho žľabu a prenášajú sa do ústia kôrovcov.

Funkcie hrudných končatín sú spojené s procesmi dýchania. V žiabrech (oválne procesy nohy) dochádza k výmene plynu. Daphnia je odolná voči zmenám v režime kyslíka (od 2 mg O2 / l), čo súvisí so schopnosťou syntetizovať hemoglobín. V podmienkach zníženej koncentrácie rozpusteného kyslíka sa dafnia získajú načervenalú farbu a za priaznivých podmienok ružovo žltú farbu.

V laboratóriu sme použili droždie, ktoré bolo pripravené nasledovne: 1 g čerstvého alebo 0,3 g sušených na vzduchu sušených 100 ml destilovanej vody. Po opuchnutí sa kvasinky dôkladne zmiešajú. Obhajovať 30 minút. Supernatant sa pridá do nádob s kôrovcami v množstve 3 ml na 1 liter vody.

Príprava Daphnia na biotestovanie sa uskutočňovala podľa nasledujúcej schémy: 30-40 kôrovcov s komorami plnenými vajíčkami alebo embryami po dobu 3 až 4 dní pred testovaním sa transplantuje do 1-2 litrových nádob (okuliarov) s vodou z akvárií, do ktorých sa kŕmia dafnidy pred výsadbou. Po objavení sa mladých rýb (každá žena môže zamiesť z 10 až 40 mladých daphnií), dospelí sa odstráni sklenenou trubičkou a jeden-dva-dňový mladí sa používajú na biotestovanie. Množstvo dafnie požadované na testovanie je určené počtom kontrolných vzoriek vody a ich riedenia. Takže pre testovanie jednej vzorky s jedným opakovaním v troch vyhotoveniach bude trvať 60 daphnií (10 kôrovcov sa umiestni do každej nádoby na testovanie)

6. Skúšky toxicity na dafniu

Existuje niekoľko testovacích metód na určenie toxicity prírodných a odpadových vôd na dafniách, ktoré vypracovali rôzni autori. Použili sme test Ministerstva rekultivácie a vodného hospodárstva ZSSR v roku 1986 "Biotestovanie odpadových vôd pomocou Dafnie"

Ak biotestovanie určuje akútne a chronické toxické účinky škodlivých látok u zvierat. Akútna je činnosť, ktorá sa uskutočňuje v odpadových vodách na Daphnia počas 10 minút až 96 hodín a prejavuje sa ich imobilizáciou alebo smrťou. Pred prípravou biotestu boli vykonané prípravné práce vrátane získania východiskového materiálu pre laboratórnu kultúru a jej kultiváciu. Pri biotestovaní bola odobratá vzorka odpadovej vody z jazierok osadníkov šiestich cukrovarov v regióne. Pre porovnanie s pozadím sa odobrala vzorka vody mimo zóny vplyvu odpadovej vody.

Vzorky boli umiestnené do sklenených nádob, ktoré boli naplnené pod vekom, aby sa zabránilo vniknutiu vzduchu. Zmrazovanie a konzervovanie vybraných vzoriek nie je povolené. Biotestovanie sa uskutočnilo bezprostredne po odbere vzoriek a dodaní do laboratória. Zásoba vody na biotestovanie bola uložená v chladničke. Teplota skúšobnej vody + 18-240 ° C.

Biotestovanie zistených vypúšťaní odpadových vôd sa uskutočňuje s cieľom identifikovať a následne kontrolovať zdroje EHP (extrémne vysoké znečistenie). Pozoruje sa akútny účinok testovaných vzoriek na dafniu. Kritériom akútnej toxicity je prežitie kôrovcov, miera prežitia je počet prežívajúcich dafnín počas testovacieho obdobia. Otestujte odpadovú vodu bez riedenia a kontroly vody.

100 ml akvária a zodpovedajúce vzorky vody sa nalejú do nádob na testovanie. Každý obsahuje 10 jedincov mladých Daphnia. Zavádzajú sa do nádob na testovanie s priemerom 3 až 4 cm v priemere od plynu planktónu alebo pipetou s gumovou žiarovkou. Opakovanie je trojité. Plavidlá sú ponechané pod rozptýleným svetlom. Daphnia počas celého obdobia biotestu nie je kŕmené. Spočítajte počet mŕtvych a imobilizovaných Daphnií, medzi nimi aj počet mŕtvych. Kôrovca, ktorá klesla na dno a nezvyšuje sa do vodného stĺpca 10-30 sekúnd po pretrepaní nádoby, sa považuje za znehybnený. Určte počet prežiť Daphnia. Účtovanie sa uskutočňuje každú hodinu počas prvých 8 hodín pozorovania, potom po 12 a 24 hodinách od začiatku testovania, následne na začiatku a na konci pracovného dňa.

7. Spracovanie a vyhodnotenie výsledkov

Určite priemernú aritmetickú hodnotu miery prežitia daphnia v testovanej vode v porovnaní s kontrolou a vypočítajte percento odchýlky od kontroly. Testovaná voda má akútny toxický účinok na dafniu, ak je percento odchýlok od kontrolného indexu miery prežitia daphnie v priebehu 96 hodín menšie ako 10. Výsledky biotestu sú vyjadrené v bodoch.

V prípade získania 0 bodov sa situácia považuje za bezpečnú a nevyžaduje použitie ďalších opatrení na ochranu vody. Pri získaní odhadovaného skóre 1 sa situácia považuje za nepriaznivú a prijímajú sa opatrenia na zlepšenie výkonu existujúcich zariadení na ochranu vody. Pri odhadovanom skóre 2 je potrebné vykonať biotestovanie príslušných vzoriek vody na stanovenie chronického toxického účinku. Výsledky biotestu vyjadrené v bodoch 3, 4, 5 naznačujú situáciu, ktorá môže spôsobiť vážne poškodenie vodného útvaru a vyžaduje prijatie opatrení na zorganizovanie ďalších opatrení na ochranu vody. Podniky, v ktorých sú vzorky testovanej vody z riadiacej časti vodného útvaru hodnotené s hodnotou 3 alebo vyššou, sú zahrnuté do zoznamu potenciálnych zdrojov EHP vodných útvarov a podliehajú toxikologickej kontrole.

8. Závery a návrhy

Výsledkom týchto analýz boli nasledovné výsledky:

Bez riedenia: dve cukrovary (Ertilsky a Gribanovsky) vypúšťajú hypertoxickú vodu (5 bodov) do usadzovacích nádrží. Rafinéria cukrovej repy Sadovského vypúšťa veľmi toxickú vodu (4 body) a tri rafinérie cukru (Elan Kolenovský, Dolný Kisliaj a Pereleshinsky) vypúšťajú stredne toxickú vodu (3 body) do usadzovacích nádrží.

Pri riedení 1:10: toxicita s hypertotoxikou sa zníži na vysoko toxické.

Pri zriedení 1: 100: Hypertoxicita klesá, voda sa stáva mierne toxická.

Experimentálne údaje boli prevedené na Regionálny výbor pre ekológiu a ochranu prírodných zdrojov. Všetky rastliny sú zahrnuté do zoznamu potenciálnych zdrojov EVA dovezených predmetov a podliehajú toxikologickej kontrole.

Uskutočnená práca ukázala, že technika biotestu je jednoduchá a prístupná. Odporúča sa rozšíriť ho v praxi ako špecializovaní hydrobiológovia, environmentálne organizácie a univerzity a študenti univerzít, technických škôl a študentov technických škôl a škôl.

SPRACOVANIE BIOLOGICKEJ ODPADNEJ VODY

Biologické čistenie odpadových vôd je založené na schopnosti mikroorganizmov používať rozpustené a koloidné znečistenie ako zdroj potravy a mineralizovať ich v procesoch ich životne dôležitých činností. Medzi biologickými metódami ochrany životného prostredia boli prvé vyvinuté biologické metódy čistenia odpadových vôd, ktoré sú v súčasnosti najrozšírenejšie. Z hľadiska objemu spracovávaných tokov je biologická čistička odpadových vôd najrozšírenejšou technológiou a využíva sa v prevažnej väčšine čistiarní odpadových vôd: priemyselných, mestských, miestnych a miestnych.

1.1. Odpadové vody ako zariadenia na spracovanie

1.1.1. Účel a štandardy čistenia odpadových vôd

Čistenie odpadových vôd sa uskutočňuje s cieľom odstrániť od nich suspendované a rozpustné organické a anorganické zlúčeniny do koncentrácií, ktoré neprekračujú regulované koncentrácie (maximálne prípustné koncentrácie, MAC, pozri kapitolu 11). Čím je obsah nečistôt v čistenej odpadovej vode nižší, tým vyššia je jej kvalita.

Normy kvality a objemy vypúšťanej vody (maximálne prípustné výpuste, MPD) sú stanovené s ohľadom na pomer objemov vypúšťaných odpadových vôd a vody prijímajúcej prírodnej nádrže, samočistiace procesy v nádrži, kategórii nádrže a obsah znečistenia pozadia (obrázok 1.1). V prípade využívania riečnych vôd na účely pitnej kultúry a potrieb pre domácnosť alebo domácnosť sú v kontrolnej miestnosti regulované ukazovatele kvality vody, v ktorých zloženie a vlastnosti vody musia spĺňať túto normu a ktoré sa nachádzajú 1 km nad miestom využívania vody alebo spotreba vody najbližšie k prúdu.

Požiadavky na kvalitu spracovaných odpadových vôd v Rusku sú obsiahnuté v pravidlách na ochranu povrchových vôd (vzorové ustanovenia), v pravidlách na ochranu povrchových vôd pred znečistením odpadovými vodami, v pravidlách na ochranu pobrežných morských oblastí, stavebných predpisoch a pravidlách pri navrhovaní kanalizácie a čistiarní odpadových vôd. Všetky tieto dokumenty definujú podmienky na vypúšťanie odpadových vôd do nádrží a ich implementácia je povinná pre priemyselné zariadenia aj pre hospodárske subjekty.

Obr. 1.1. Regulácia ukazovateľov kvality vody

Regulovaný obsah znečistenia v čistenej vode závisí od kategórie prirodzeného vodného útvaru, do ktorého sa vypúšťa voda. Znajú sa vodné nádrže, ktorých voda sa používa na domáce a pitné účely (ako aj na zásobovanie podnikov v potravinárskom priemysle), na využívanie vody z kultúrnych a spoločenských zdrojov a na účely rybolovu. Najprísnejšie požiadavky sa kladú na kvalitu vôd zariadení používaných na účely rybolovu.

Existuje spotreba vody a spotreba vody. Keď sa spotrebuje voda, voda sa z miest lokalizácie vyberie a prepravuje (pozri obrázok 1.1). Hlavnými spotrebiteľmi vody sú priemysel, poľnohospodárstvo, ťažba a dodávka pitnej vody. Ruské dokumenty o ochrane životného prostredia regulujú obsah znečistenia v pitnej vode (tabuľka 1.1, s. 22).

Ak používate vodu, voda sa používa bez odstránenia z miest lokalizácie. Najväčšími užívateľmi vody sú vodné elektrárne, doprava, rybolov, rekreačný systém. Obsah znečistenia vo vode vodných plôch pre kultúrne, domáce a rybárske účely sa normalizuje.

Rybárske rybníky sú rozdelené do 3 kategórií:

najvyššou kategóriou je chov osobitne cenných a hodnotných druhov rýb, iných vodných živočíchov a rastlín, umiestnenie neresiacich miest;

prvá kategória slúži na ochranu a reprodukciu cenných druhov rýb, ktoré sú vysoko citlivé na obsah kyslíka;

druhá kategória je určená na iné účely rybolovu.

Vypúšťanie odpadových vôd pri pozorovaní rybolovu MPC by nemalo viesť k smrti rýb a ich zásobovania potravinami, k ich postupnému zmiznutiu, k zhoršeniu komoditných vlastností rýb žijúcich v vodných objektoch, k výmene cenných druhov rýb za nízke hodnoty.

Ak odpadová voda nie je vypúšťaná do prírodnej nádrže, ale do komunálnej kanalizácie, potom podľa platných právnych predpisov v každej obývanej oblasti

Biologické čistenie odpadových vôd

Klauzula Ruskej federácie môže schváliť vlastné pravidlá pre prijímanie odpadových vôd do kanalizácie a následne MPC znečisťujúcich látok vypúšťaných odpadovou vodou do zariadení na čistenie odpadových vôd.

1.1.2. Hlavné indikátory znečistenia odpadových vôd

Na určenie povahy a stupňa kontaminácie odpadových vôd a kvality liečby sa používa niekoľko ukazovateľov.

Organoleptické vlastnosti: farba, vzhľad, zápach, zákal, transparentnosť. Niektoré látky sú detekované ľudskými zmyslovými orgánmi vo veľmi nízkych koncentráciách (napríklad chlórfenol - pri 0,000004 mg / l). Podľa prijatej metódy sa chuť a vôňa vody určujú pre studenú a zohrievajú sa na 60 ° C a vyhodnocujú sa podľa nasledujúceho systému:

zápach a chuť;

ľahko zistiteľný, môže byť dôvodom na sťažnosti;

voda je nepríjemná na použitie;

voda je úplne nevhodná na pitie.

Podľa hygienických požiadaviek pri používaní vody

na pitné účely by intenzita zápachu nemala presiahnuť dva body.

Pachy sú aromatické, bažinaté, hnusné, drevnaté, zemité, rybie, sírovodíkové a neurčité. Voda vhodná na pitie nesmie cítiť. Zápach je najčastejšie spojený s tvorbou sírovodíka pri hnilobných organických látkach obsahujúcich síru alebo pri redukcii sulfátov. Dôvodom pre vznik pachov a chuti vody môže byť masívny vývoj rias v rybníku, z ktorého sa odoberá voda. Súčasne vstupujú do vody vodné metabolické produkty rias, ktoré dávajú vodu rôzne vône a chute.

Kvalitatívne vymedzenie zákalu sa vykonáva opisne: slabá opalescencia, opalescencia, slabá, viditeľná a silná opar. Zákal sa stanovuje kvantitatívne turbidimetrickou metódou oslabením svetla prechádzajúceho cez vzorku. Ako štandard sa používa suspenzia Si02, kaolín, formazín.

Transparentnosť (alebo prenos svetla) vody je spôsobená jej farbou a zakalením, to znamená obsahom rôznych rozpustených farbených a suspendovaných organických a minerálnych látok v nej. V závislosti od stupňa priehľadnosti je voda konvenčne rozdelená na priehľadné, mierne bledé, opaleskujúce, mierne zakalené, zakalené a veľmi zakalené. Meradlom transparentnosti je výška vodného stĺpca, pri ktorej je možné pozorovať znížený do vody bielej doske určitej veľkosti (Secchi disk) alebo na biely papier rozlíšiť určitý typ a veľkosť písma (tučné 3,5 mm). Výsledky sú vyjadrené v centimetroch s uvedením metódy merania.

Fyzikálne a chemické ukazovatele: pH, teplota, redox potenciál, celková mineralizácia, elektrická vodivosť, chromaticita.

Celková mineralizácia odráža celkový obsah minerálov vo vode; zvyčajne vyjadrené v mg / l alebo mg / dm3 (až do 1000 mg / l) a ‰ (v ppm alebo v tisícoch so slanosťou vyššou ako 1000 mg / l).

Elektrická vodivosť približne odráža celkovú mineralizáciu vody a zvyčajne sa zvyšuje s jej nárastom.

Farba vody je vyjadrená v stupňoch platinovej, kobaltovej alebo dvojchromatickej kobaltovej váhy a charakterizuje intenzitu farby vody. Vysoká farba vody zhoršuje jej organoleptické vlastnosti a má negatívny vplyv na vývoj vodných organizmov.

Obsah suspendovaných látok odráža obsah vody v hrubých suspendovaných suspendovaných minerálnych nečistotách (častice hliny, piesok, iné anorganické látky) a organické častice (rôzne mikroorganizmy, aktivovaný kal, planktón, mŕtve zvyšky organizmov atď.).

Strata počas kalcinácie, obsah popola pevných nečistôt charakterizuje obsah organických a minerálnych častí nečistôt. Určia sa kalcináciou vzorky (vzorky) pri 500 až 600 ° C a väčšina zlúčenín obsahujúcich C, H, N, S a iné prchavé nečistoty sa vyhorie. Strata počas kalcinácie sa vyjadruje v mg / l, obsah popola v% počiatočnej hmotnosti pevnej vzorky. Namiesto indikátorov straty vznietenia a obsahu popola sa niekedy používa indikátor "obsah prchavých a neprchavých nečistôt vo vzorke".

Hustý zvyšok - zvyšok vzniknutý odparením nefiltrovanej vody a vysušený do konštantnej hmotnosti pri 105 ° C. Suchý zvyšok je zvyšok po odparení a sušení pri 105 ° C filtrovanej vody.

Na popísanie obsahu organických zlúčenín sa používajú aj ukazovatele "rozpustená organická hmota" ("DOM"), "suspendovaná organická hmota" (WWII) a "celkový organický uhlík" (TOC).

Indikátor "celkový organický uhlík" sa určuje oxidáciou organických látok na CO 2 pri zahrievaní. Pre výpočet TOC sa rozdiel v množstve CO 2 používa pred a po oxidácii. Koncentrácia TOC rozpustenej organickej látky v nekontaminovaných prírodných vodách je od 1 do 20 mg / l. V močiarnych vodách môže dosiahnuť niekoľko stoviek mg / l.

Tvrdosť (mEq / l). Celková tvrdosť vody sa určuje hlavne ako súčet koncentrácií Ca2 +, Mg2 + iónov vyjadrených v meq / l. Rovná sa [Ca2 +] / 20,04 + [Mg2 +] / 12,16. Mäkká voda má tvrdosť 12 mEq / l. Celková tvrdosť pitnej vody by nemala presiahnuť 7 mEq / l. Osobitné požiadavky sa kladú na priemyselnú vodu (kvôli tvorbe stupnice).

Obsah železa a mangánu. V komunálnych odpadových vodách je obsah Fe povolený až do 5-8 mg / l, Mn do 1 mg / l. Voda môže byť použitá ako pitná voda, ak celkový obsah železa nepresahuje 0,3 mg / l, mangán - 0,1 mg / l.

Biologické čistenie odpadových vôd

Obsah síranov, chloridov, silikátov. Koncentrácia chloridu môže byť kritériom pre stanovenie doby zdržania vody v štruktúr nesúlad vzorky signálu prijímaného a vyčistenej vody, ako sa v procese odovzdávania všetkých rastlinných chloridov čistiarní odpadových prakticky spotrebovaných biosféru spracovateľských zariadení.

Obsah dusíkatých zlúčenín a fosforu. Obsah dusičnanu amónneho a dusičnanov v čistenej vode by nemal prekročiť MPC. Zvlášť dôležitá je absencia iónov NH4 +, ktoré sú škodlivé pre ryby. Pri použití biologických procesov čistenia odpadových vôd v aeróbnych podmienkach je potrebné zabezpečiť približný pomer celkovej biologickej spotreby kyslíka (BOD p, pozri str. 19), dusík a fosfor: BOD p: N: P = 100: 5: tento pomer nie je udržovaný vo vodách (N a P je menej ako požadovaná úroveň), potom sa do odpadovej vody pridávajú dusík a fosfor (zvyčajne vo forme minerálnych solí: chloridy, sírany, fosfáty).

Kyselosť (mEq / l) odpadovej vody je určená ich schopnosťou viazať hydroxidové ióny. Množstvo hydroxidových iónov vstupujúcich do neutralizačnej reakcie odráža celkovú kyslosť vody a závisí od obsahu voľného oxidu uhličitého, iných slabých organických kyselín, silných kyselín a ich solí.

Alkalita (mEq / L) určuje množstvo látok, ktoré reagujú so silnými kyselinami. V závislosti od charakteru aniónov tvoriacich alkalitu rozlišovať hydrát zásaditosť (vzhľadom k prítomnosti OH - ióny), hydrogénuhličitan (HCO 3 -), uhličitanu (CO 3 2), kremičitanu (HSiO 3 -), fosfát (H 2Po 4 -, HPO 4 2-, PO 4 3-), humát atď. Prírodné vody s pH 7-9 zvyčajne majú celkovú uhličitanovú a bikarbonátovú alkalitu 3-4 mEq / l.

Celkový ukazovateľ alkalinity uhličitanov a bikarbonátov sa používa pri posudzovaní kvality kalovej vody digestora (pozri časť 1.5.2, str. 166) a vyjadruje obsah CO 2, hydrogenuhličitanov a uhličitanov. V tomto prípade pri pH 100 vody

Bakteriologické ukazovatele stupňa znečistenia vodných útvarov

* a - akékoľvek číslo od 1 do 9

Pre komplexné posúdenie ekologického stavu vodných útvarov a úrovne znečistenia vôd sa v súčasnosti používajú indexy kvality vody (IKV), berúc do úvahy širokú škálu ukazovateľov znečistenia a kvality vody. ICV sa líšia v štruktúre, zohľadňujú sa hydrochemickými a hydrobiologickými ukazovateľmi a smerom k posúdeniu úrovne znečistenia v závislosti od účelu využívania vody a spotreby vody. Najčastejšie používané indexy kvality vody sú hydrochemický index znečistenia vody (WPI) a hydrobiologický index saprobity S.

Index znečistenia vody sa vypočíta podľa 6-7 ukazovateľov vrátane koncentrácie rozpusteného kyslíka, pH, BSK, koncentrácie prioritného znečistenia.

kde koncentrácia CI - zložky (v niektorých prípadoch - hodnota parametra); N je počet ukazovateľov použitých na výpočet indexu; MAC i je nastavená hodnota zodpovedajúceho znečistenia a typu vodného útvaru.

V závislosti od veľkosti WPI sú plochy vodných útvarov rozdelené do tried (tabuľka 1.4).

Klasifikácia kvality vody závisí

z indexu znečistenia

Triedy kvality vody

Saprobity (rozklad Sapros, rozklad) alebo toxosaprobný (vzhľadom na znečistenie) odráža schopnosť organizmu vyvíjať sa v prostredí s určitým obsahom organických látok s rôznym stupňom znečistenia. Pri znečistení vodných telies sa rozlišujú oligosaprobné, mezosaprobné a polysaprobné zóny. Každá zóna saprobity je charakterizovaná určitými fyzikálno-chemickými vlastnosťami vody, ako aj jej prirodzenou biocenózou a charakterom biochemických procesov, ktoré prebiehajú.

Polysaprobná zóna (zóna silného znečistenia označená indexom p) - veľké množstvo nestabilných organických zlúčenín a neprítomnosť voľného kyslíka. Biochemické procesy sú anaeróbne. Veľa CO 2, H2S, CH4. Existuje masívny vývoj heterotrofných organizmov až do desiatok miliónov / ml.

Mesosaprobická zóna (zóna priemerného znečistenia, m-zóna) je rozdelená na dve čiastkové pásma: -mezosaprobná a -mezosaprobná.

- Mesozaprobická podzóna (-m-zóna) - aeróbna oxidácia organických látok pokračuje tvorbou NH3. O 2 nedostatok. Mikroorganizmy odolné voči nedostatku O2 žijú.

- mesozaprobická podzóna (- m -zóna) - takmer úplná neprítomnosť ľahko oxidovaných organických látok, existujú NH3, NO2 -, NO3 -. O 2 v množstve. Vyvíjajú sa autotrofné organizmy.

Oligosaprobná zóna (oblasť čistej vody, o-zóna) - takmer žiadna rozpustená organická hmota. Predovšetkým vznikajú autotrofné organizmy. Množstvo O2 sa blíži k nasýteniu. Nitrifikačné procesy

Biologické čistenie odpadových vôd

sú skončené. Celkový počet baktérií je od desiatok / ml do tisíc / ml. Veľká druhová rozmanitosť mikroorganizmov.

Obyvatelia polysaprobnej zóny sa používajú ako bioanalýzy na bioindikáciu hygienického a hygienického stavu vody (napr. Kolitový titer a index coli v hygienickej mikrobiológii ako indikátor obsahu črevnej mikroflóry vo vode). Oligosaprobné organizmy, ktoré sú citlivejšie na obsah znečisťujúcich látok vo vode, sa môžu primárne používať na toxicitu znečisťujúcich látok v biotestoch.

V praxi sa index saprobity vypočíta z výsledkov analýzy vo vzorkách vody z počtu a frekvencie výskytu niekoľkých najcharakteristickejších indikátorových druhov organizmov, ktoré reagujú viac ako iné na zmenu čistiacich režimov. Analyzujte vzorky vody v zornom poli mikroskopu a berte do úvahy jednotlivé charakteristiky saprobity druhov reprezentovaných v rôznych vodných spoločenstvách (fytoplanktón, perifytón):

kde S i je hodnota saprobity hydrobiontu, ktorá je uvedená v špeciálnych tabuľkách a odráža jeho tendenciu obývať vodu s určitou úrovňou znečistenia; h i - relatívny výskyt indikátorových organizmov (z pohľadu mikroskopu); N je počet vybraných indikátorových organizmov.

V tabuľke. 1.5 ukazuje klasifikáciu vodných útvarov hodnotou indexu saprobity S, ktoré sú tiež normalizované.

Klasifikácia kvality vody závisí

z indexov saprobity

Veľmi silne znečistené

Metódy biotestu využívajúce enzýmy, mikroorganizmy, jednovrstvové riasy, prvoky, mikroskopické kôrovce, ryby a iné testovacie organizmy sa v krajinách EÚ, USA a Kanade široko používajú na posúdenie úrovne kontaminácie pri kontrole vody. V niektorých prípadoch umožňujú presnejšie a primerane vyhodnotiť negatívny vplyv znečisťujúcich látok na biotu, ekosystém ako celok, na vykonanie porovnávacej analýzy prevádzky spracovateľských zariadení bez ohľadu na miesto, čas a technické

charakteristiky týchto štruktúr. Metódy biotestu sú podrobne popísané v sekcii. 10.2.

V porovnaní s krajinami EÚ a Severnej Ameriky sú ruské normy pre úpravu vody s výnimkou sanitárno-epidemiologických ukazovateľov výrazne prísnejšie a nie sú úplne opodstatnené z ekonomického hľadiska. Zvyčajne sú určené na základe požiadaviek na vypúšťanie vody do rybníkov. Preto je pomerne často užívateľ vody nútený vypúšťať odpadovú vodu, ktorá je čistejšia ako odobratá voda. Takéto regulačné požiadavky sú čiastočne spôsobené chladnejším podnebím a nízkou mierou procesov samočistenia v prírodných vodných útvaroch. Zahraničné požiadavky umožňujú obsah znečistenia vypúšťaných odpadových vôd z hľadiska CHSK, BSK 5, celkový fosfor, 3-5 krát vyšší ako v Rusku. Sú flexibilnejšie, závisia od "okolností", objemov vypúšťaných odpadových vôd, povahy prírodných vôd a nádrží, zohľadňujú kvalitu životného prostredia aj technické možnosti najlepších technológií.

Ruské predpisy upravujú obsah vody vo viac ako 500 rôznych látkach. Dodržiavanie týchto environmentálnych noriem pre najdôležitejšie a spoločné indikátory znečistenia (pozri tabuľku 1.1) je ťažké dosiahnuť pomocou tradičných zariadení na biologické spracovanie - vyžaduje sa hlbšie čistenie vody (činidlo alebo inými prostriedkami). V krajinách EÚ, v Severnej Amerike, sa zriedkavo používa pokročilá konečná úprava odpadových vôd.

Požiadavky na kvalitu procesnej vody sú menej prísne a závisia od účelu jej použitia. Napríklad v systémoch zásobovania cirkulačnou vodou obsah znečistenia BSK p 25-40 mg O 2 / l, ropné produkty do 25 mg / l, povrchovo aktívne látky 15 mg / l, kyanidy 10 mg / l, meď 1-2 mg / l, čo je desiatky a stokrát viac ako normy stanovené pre nádrže na rybolov. Pre vodu používanú na napájanie kotlov je dôležité mať nízky obsah minerálnych solí, suspendovaných pevných látok a celkovú tvrdosť. Pre podniky v oblasti mikroelektroniky sú potraviny, lekárske, farmaceutické, biotechnologické, alkoholické požiadavky na vodu vyššie ako na pitné účely. V takých podnikoch sa voda podrobí ďalšiemu spracovaniu filtráciou cez kremenný piesok, aktívne uhlíky, membrány a zmäkčené iónomeničmi.

Bol vypracovaný návrh federálneho zákona - osobitný technický predpis "O likvidácii komunálnych odpadových vôd" (ešte nebol schválený od júla 2011) - liberálnejší ako súčasné "Pravidlá" a SNiP z hľadiska reziduálnych látok (BSK, COD)., dusík, fosfor) v čistenej odpadovej vode vypúšťanej do útvarov povrchových vôd. Zohľadňuje objemy vypúšťanej vody, existujúce najlepšie dostupné technológie čistenia odpadových vôd, definuje zóny sanitárnej ochrany, bezpečnostné požiadavky na kanalizáciu a čistiarne odpadových vôd, zabezpečuje kontrolu nad dodržiavaním požiadaviek a požiadavky na vlastnosti splaškových kalov ich používanie ako hnojiva.

Biologické čistenie odpadových vôd

1.1.3. Vlastnosti odpadových vôd rôzneho pôvodu

Odpadová voda je rozdelená na atmosférické (dažďové, tavné), domáce (mestské, domáce a fekálne, domáce) a priemyselné (priemyselné).

Atmosférické odpadové vody sú znečistené hlavne minerálnymi a organickými suspenziami a látkami, ktoré sa umyjú z povrchu pôdy a povrchov ciest. V mestských oblastiach môžu takéto vody obsahovať relatívne veľké množstvá (desiatky mg / l) ropných produktov vo vidieckych oblastiach - minerálne a organické zložky hnojív aplikované na poliach, rozpustné frakcie odpadu z hospodárstiev dobytka a hydiny. V blízkosti skládok sa vytvára voda obsahujúca rôzne zložky vylúhované zo skladovaného odpadu. Voda v tavenine, ktorá vznikla na jar, obsahuje veľké množstvo znečistenia nahromadeného počas zimného obdobia snehovou pokrývkou. V mestských prostrediach môže byť atmosférická voda zachytávaná pomocou odvodňovacieho systému a mechanicky vyčistená - sedimentáciou sedimentov v pieskových nádržiach alebo septických nádržiach. Potom sa posielajú do kanalizácie do mestských čistiarní odpadových vôd alebo sa vypúšťajú do nádrží.

Domáca odpadová voda zvyčajne obsahuje asi 50-60% organických a 40-50% minerálnych látok.

Od každej osoby za deň (ekvivalent obyvateľa) priemerné množstvo znečistenia (v g) vstupuje do mestskej kanalizácie v priemere: