Экология Москвы-реки

Экология Москвы-реки

Работа была проделана учениками

11 класса «А»

Школы 1257

Ворониным Дмитрием и

Шубиным Любимом

Оглавление.

I. Почему мы выбрали эту тему. Наши задачи 3

II.Теоретическая часть 3

Вода в нашей жизни

3

Источники загрязнения внутренних водоемов

4

Состояние водных объектов

6

Состояние поверхностных вод

8

Санитарно-бактериологические показатели

9

Истощение и загрязнение подземных вод

10

Загрязнение грунтовых вод

10

Влияние снеговых свалок

10

Приговор

11

III. Практическая часть 13

IV. Пути дальнейшего развития(рекомендации) 14

Приложения 16

Состояние малых рек Москвы и Подмосковья 16

Методы очистки сточных вод 20

Выбор технологической схемы очистки сточных вод 21

Физико-химические методы очистки сточных вод с применением коагулянтов

22

Приготовление реагентов 23

Оптимизация дозы реагентов 24

3. Перемешивание сточных вод с реагентами 25

Отделение взвешенных частиц от воды. 26

Электрофлотационный аппарат для осветления тонкодисперсных суспензий и

очистки сточных вод. 27

Обезвоживание и утилизация осадков сточных вод 28

Методы обезвоживания избыточного

активного ила и осадков сточных вод. 28

Установка для сушки ила с коагулянтами 30

Использование осадков сточных

вод и активного ила

30

Список использованной литературы

33

Благодарности 34

Почему вы выбрали именно эту тему?

Ваши Задачи.

(крик души)

Проблема Москвы-реки очень актуальна именно сейчас, ведь потребление воды

москвичами по последним сводкам составляет 3,5-5 км3 воды в год. Это число

складывается из потребления воды работающими предприятиями в г.Москве, но и

потребления воды жителями Москвы, причем и те и другие засоряют этот

богатый природный ресурс. Наша река из-за механических загрязнений утратила

способность к саморегуляции. Мы решили взять эту тему потому что,

множество людей придерживаются такого популярного мнения, что на их век

хватит – этого мнения придерживаются и недобропорядочные директора фабрик,

и СанЭпидем станции следящие за состоянием Москвы-реки. Спросите, почему мы

сделали такой вывод? Мы вам ответим, что все испытали на своей шкуре:

ходили в СЭС, там, на половину пьяный, вахтер популярно объяснил, что

Моска-река самая чистая река в мире и что нечего беспокоиться, хотя когда

мы вышли на набережную нам открылся великолепный пейзаж: На воде, словно

утки, плавают пластиковые бутылки – культурный слой нашего общества, чуть

правее сбрасывает красивый бурый снег снегоуборочная машина -- и что это

значит? –Это самая чистая река в мире.

Ознакомившись с нашей работой, вы убедитесь в этом, что наша речка не такая

уж и чистая, что хватит её засорять, а надо начать очищать, хотя это не

так уж просто.

Наша Теория.

(это должен знать каждый!)

Вода в нашей жизни.

В настоящее время проблема загрязнения водных объектов (рек, озер, морей,

грунтовых вод и т.д.) является наиболее актуальной, т.к. всем известно –

выражение «вода - это жизнь». Без воды человек не может прожить более трех

суток, но даже понимая всю важность роли воды в его жизни, он все равно

продолжает жестко эксплуатировать водные объекты, безвозвратно изменяя их

естественный режим сбросами и отходами. Ткани живых организмов на 70%

состоят из воды, и поэтому В.И.Вернадский определял жизнь как живую воду.

Воды на Земле много, но 97% - это солёная вода океанов и морей, и лишь 3% -

пресная. Из этих три четверти почти недоступны живым организмам, так как

эта вода «законсервирована» в ледниках гор и полярных шапках (ледники

Арктики и Антарктики). Это резерв пресной воды. Из воды, доступной живым

организмам, основная часть заключена в их тканях.

Потребность в воде у организмов очень велика. Например, для

образования 1 кг биомассы дерева расходуется до 500 кг воды. И поэтому её

нужно расходовать и не загрязнять.

Основная масса воды сосредоточена в океанах. Испаряющаяся с его

поверхности вода дает живительную влагу естественным и искусственным

экосистемам суши. Чем ближе район к океану, тем больше там выпадает

осадков. Суша постоянно возвращает воду океану, часть воды испаряется,

особенно лесами, часть собирается реками, в которые поступают дождевые и

снеговые воды. Обмен влагой между океаном и сушей требует очень большого

количества энергии: на это затрачивается до 1/3 того, что Земля получает от

Солнца.

Цикл воды в биосфере до развития цивилизации был равновесным, океан

получал от рек столько воды, сколько расходовал при её испарении. Если не

менялся климат, то не мелели реки и не снижался уровень воды в озёрах. С

развитием цивилизации этот цикл стал нарушаться, в результате полива

сельскохозяйственных культур увеличилось испарение с суши. Реки южных

районов обмелели, загрязнение океанов и появление на его поверхности

нефтяной плёнки уменьшило количество воды, испаряемой океаном. Всё это

ухудшает водоснабжение биосферы. Более частыми становятся засухи, возникают

очаги экологических бедствий, например, многолетняя катастрофическая засуха

в зоне Сахеля.

Кроме того, и сама пресная вода, которая возвращается в океан и

другие водоёмы с суши, часто загрязнена, практически не пригодной для питья

стала вода многих рек России.

Прежде неисчерпаемый ресурс - пресная чистая вода - становиться

исчерпаемым. Сегодня воды, пригодной для питья, промышленного производства

и орошения, не хватает во многих районах мира. В данном реферате

рассмотрена проблема загрязнения водных объектов в России и в ее столице -

г. Москве. На сегодня нельзя не обращать внимания на эту проблему, т.к.

если не на нас, то на наших детях скажутся все последствия антропогенного

загрязнения воды. Уже сейчас из-за диоксинового загрязнения водоемов в

России ежегодно погибает 20 тыс. человек. Примерно такое же число россиян

ежегодно смертельно заболевает раком кожи в результате разрушения озонового

слоя в стратосфере. Вследствие проживания в опасно отравленной среде

обитания распространяются раковые и другие экологически зависимые

заболевания различных органов. У половины новорожденных получивших даже

незначительное дополнительное облучение на определенном этапе формирования

плода в теле матери, обнаруживаются задержки умственного развития.

Следовательно эту проблему надо решать как можно скорее и радикально

пересмотреть проблему очищения промышленных сбросов.

Источники загрязнения внутренних водоемов.

Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических,

химических и биологических свойств воды в водоемах в связи со сбрасыванием

в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые причиняют или могут

создать неудобства, делая воду данных водоемов опасной для использования,

нанося ущерб народному хозяйству, здоровью и безопасности населения

Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы:

механическое - повышение содержания механических примесей, свойственное в

основном поверхностным видам загрязнений;

химическое - наличие в воде органических и неорганических веществ

токсического и нетоксического действия;

бактериальное и биологическое - наличие в воде разнообразных патогенных

микроорганизмов, грибов и мелких водорослей;

радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или

подземных водах;

тепловое - выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС.

Основными источниками загрязнения и засорения водоемов является

недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных

предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при

разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и сплаве

лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта; отходы

первичной обработки льна, пестициды и т.д. Загрязняющие вещества, попадая в

природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые в

основном проявляются в изменении физических свойств воды, в частности,

появление неприятных запахов, привкусов и т.д.); в изменении химического

состава воды, в частности, появление в ней вредных веществ, в наличии

плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Производственные сточные воды загрязнены в основном отходами и выбросами

производства. Количественный и качественный состав их разнообразен и

зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов; их делят

на две основные группы: содержащие неорганические примеси, в т.ч. и

токсические, и содержащие яды.

К первой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных, азотно-туковых

заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и т.д., в

которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др. Сточные

воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды.

Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие,

нефтехимические заводы, предприятия органического синтеза, коксохимические

и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы,

фенолы и другие вредные вещества. Вредоносное действие сточных вод этой

группы заключается главным образом в окислительных процессах, вследствие

которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается

биохимическая потребность в нем, ухудшаются органолептические показатели

воды.

Нефть и нефтепродукты на современном этапе являются основными

загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана. Попадая в

водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую на воде нефтяную

пленку, растворенные или эмульгированные в воде. Нефтепродукты, осевшие на

дно тяжелые фракции и т.д. При этом изменяется запах, вкус, окраска,

поверхностное натяжение, вязкость воды, уменьшается кол-во кислорода,

появляются вредные органические вещества, вода приобретает токсические

свойства и представляет угрозу не только для человека. 12 г нефти делают

непригодной для употребления тонну воды.

Довольно вредным загрязнителем промышленных вод является фенол. Он

содержится в сточных водах многих нефтехимических предприятий. При этом

резко снижаются биологические процессы водоемов, процесс их самоочищения,

вода приобретает специфический запах карболки.

На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды целлюлозно-бумажной

промышленности. Окисление древесной массы сопровождается поглощением

значительного количества кислорода, что приводит к гибели икры, мальков и

взрослых рыб. Волокна и другие нерастворимые вещества засоряют воду и

ухудшают ее физико-химические свойства. На рыбах и на их корме -

беспозвоночных - неблагоприятно отражаются молевые сплавы. Из гниющей

древесины и коры выделяются в воду различные дубильные вещества. Смола и

другие экстрактивные продукты разлагаются и поглощают много кислорода,

вызывая гибель рыбы, особенно молоди и икры. Кроме того, молевые сплавы

сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая рыб

нерестилищ и кормовых мест.

Атомные электростанции радиоактивными отходами загрязняют реки.

Радиоактивные вещества концентрируются мельчайшими планктонными

микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим животным.

Установлено, что радиоактивность планктонных обитателей в тысячи раз выше,

чем воды, в которой они живут.

Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1л и более),

подлежат захоронению в подземные бессточные бассейны и специальные

резервуары.

Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов значительно

увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти стоки стали

источником загрязнения рек и озер болезнетворными бактериями и

гельминтами. В еще большей степени загрязняют водоемы моющие синтетические

средства, широко используемые в быту. Они находят широкое применение также

в промышленности и сельском хозяйстве. Содержащиеся в них химические

вещества, поступая со сточными водами в реки и озера, оказывают

значительное влияние на биологический и физический режим водоемов. В

результате снижается способность вод к насыщению кислородом, парализуется

деятельность бактерий, минерализующих органические вещества.

Вызывает серьезное беспокойство загрязнение водоемов пестицидами и

минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе со струями

дождевой и талой воды. В результате исследований, например, доказано, что

инсектициды, содержащиеся в воде в виде суспензий растворяются в

нефтепродуктах, которыми загрязнены реки и озера. Это взаимодействие

приводит к значительному ослаблению окислительных функций водных растений.

Попадая в водоемы, пестициды накапливаются в планктоне, бентосе, рыбе, а

по цепочке питания попадают в организм человека, действуя отрицательно как

на отдельные органы, так и на организм в целом.

В связи с интенсификацией животноводства все более дают о себе знать стоки

предприятий данной отрасли сельского хозяйства.

Сточные воды, содержащие растительные волокна, животные и растительные

жиры, фекальную массу, остатки плодов и овощей, отходы кожевенной и

целлюлозно-бумажной промышленности, сахарных и пивоваренных заводов,

предприятий мясо-молочной, консервной и кондитерской промышленности,

являются причиной органических загрязнений водоемов.

В сточных водах обычно около 60% веществ органического происхождения, к

этой же категории органических относятся биологические (бактерии, вирусы,

грибы, водоросли) загрязнения в коммунально-бытовых, медико-санитарных

водах и отходах кожевенных и шерстомойных предприятий.

Нагретые сточные воды тепловых ЭС и др. производств причиняют “тепловое

загрязнение”, которое угрожает довольно серьезными последствиями: в

нагретой воде меньше кислорода, резко изменяется термический режим, что

отрицательно влияет на флору и фауну водоемов, при этом возникают

благотворные условия для массового развития в водохранилищах сине-зеленых

водорослей - так называемого “цветения воды” Загрязняются реки и во время

сплава, при гидроэнергетическом строительстве, а с началом навигационного

периода увеличивается загрязнение судами речного флота.

Состояние водных объектов в г. Москве

Москва первый по величине и по значению город России, и из-за своей

величины в ней сосредоточено огромное количество промышленных предприятий.

Объем промышленных стоков не поддается ни какому описанию. Наряду с

промышленными стоками большую роль играет тепловое загрязнение. Повышение

температуры грунтовых вод сказывается на окружающей природе. Ниже города

Москва-река не замерзает практически никогда, она превратилась в огромную

сливную канаву для человеческой жизнедеятельности. Источниками

водоснабжения Москвы служат река Москва и ее притоки, а также подземные

воды, как те, что формируются в бассейне р. Москвы благодаря поверхностному

стоку, так и воды глубоких горизонтов, не связанные с поверхностным стоком.

Запасы подземных вод в Московском регионе недостаточны для

стабильного обеспечения хозяйственно-питьевых нужд города, в связи с чем

используются поверхностные источники.

В г. Москву поверхностные воды поступают по двум системам водотоков -

Москворецкой и Верхне-Волжской.

В таблице показаны объемы сточных вод, поступающих от промышленности,

сельского и коммунального хозяйства в верховья р. Москвы и ее притоки (куб.

м./сутки) по данным МосводоканалНИИпроект.

|Районы |Объем сточных|Объем сточных|Объем сточных|Всего по |

| |вод городов и|вод отдельных|вод от |району |

| |нас. пунктов |предприятий |сельхоз. | |

| | | |объектов | |

|Можайский |24800 |18850 |- |43650 |

|Одинцовский |51210 |23660 |1720 |76590 |

|Истринский |56986 |33440 |7400 |97876 |

|Рузский |17810 |10485 |70 |28365 |

|Красногорский |2000 |3000 |- |5000 |

|Солнечногорский|5968 |- |- |5968 |

|Волоколамский |1270 |- |- |1270 |

|Итого |160044 |89435 |9190 |258669 |

По данным МГУ за 1987-1990 годы верховье р. Москвы испытывает также

значительное загрязнение органическими и минеральными удобрениями. Нагрузка

органических и минеральных удобрений (по азоту) представлена в таблице.

|Районы |Органические |Удобрения |Минеральные |удобрения |

| | |тонн) |(центнер) | |

| |(тыс. | | | |

| |1987 г. |1990 г. |1987 г. |1990 г. |

|Истринский |459 |442 |87500 |нет данных |

|Рузский |353 |364 |107600 |114000 |

|Одинцовский |410 |401 |75000 |71000 |

|Можайский |666 |676 |214800 |209000 |

Изучение выноса загрязняющих веществ с поверхностным стоком (данные ИВП

РАН) с

территории городов и сельскохозяйственных территорий показывает, что по

изученным ингредиентам неконтролируемые источники значительно превышают

контролируемые.

В таблице представлены основные составляющие поступления загрязняющих

веществ в Верхнюю Волгу с ее водосборной площади, тонн в год.

|Источники |Органические|Нефте- |Азот |Фосфор |

|загрязнения |вещества по |Продукты | | |

| |ХПК | | | |

|Контролируемые |5510 |123 |1748 |328 |

|источники | | | | |

|Городские |43455 |4224 |966 |49 |

|территории, | | | | |

|промплощадки | | | | |

|Сельскохозяйственны|33500 |- |7412 |1233 |

|е территории | | | | |

|Суммарно со всех |82465 |4347 |16123 |1632 |

|источников | | | | |

Состояние поверхностных вод в черте города

В черте города водный фонд представлен р. Москвой и более 70 малыми

реками и ручьями общей протяженностью 165,0 км. Полностью открытое русло

сохранено у семи рек: Яузы, Сетуни, Сходни, Раменки, Очаковки, Ички и

Чечеры. Остальные реки частично или полностью заключены в коллекторные

системы и служат для отведения поверхностного стока. Кроме загрязненного

поверхностного стока на качественное состояние рек оказывает негативное

влияние сброс недостаточно очищенных сточных вод промышленных предприятий и

городских станций аэрации.

Ниже впадения канала Москва-Волга в р. Москву расход воды реки

складывается следующим образом: 5 куб. м/с - расход воды р. Москвы ниже

Рублевского водозабора; - 30-35 куб. м/с - проектный расход воды из канала

Москва-Волга; 10 куб. м/с - поверхностный сток (от притоков р. Москвы в

черте города); 66 куб. м/с сточные воды городской канализации, сбрасываемой

в р. Москву; 5 куб. м/с - сточные воды промышленных предприятий,

поступающие в реку помимо общегородских сетей канализации.

Бассейн р. Москвы в черте г. Москвы находится под воздействием

промышленного комплекса, оказывающего существенное влияние на изменение

химического состава воды как р. Москвы, так и ее притоков. В столице

насчитывается около 30 предприятий (не считая ТЭЦ и станций аэрации),

направляющих от 41 тыс. до 39850 тыс. куб. м /год сточных вод в рр. Сходня,

Сетунь, Яуза, Пехорка, Москва и др. В целом р. Москва в черте г. Москвы

получает до 1767540 тыс. куб. м/год промышленных и хозяйственно-бытовых

сточных вод от ведущих отраслей, базирующихся в регионе.

Поверхностный сток с территории города формируется за счет талых

снеговых и дождевых вод, а также поливо-моечных вод. По районам г. Москвы

величина модуля стока изменяется в пределах 5,64 (Железнодорожный район) -

15,0 л/с кв. Км (Свердловский район). Средний для города Москвы модуль

стока составляет 9 л/с кв. км. В общем наблюдается увеличение модуля стока

от окраин города к центру. Поверхностный сток с территории города не

очищается от загрязнений и прямо попадает в водные объекты, неся с собой

большое количество органических, взвешенных веществ, нефтепродуктов. В

целом по г. Москве в течение года с поверхностным стоком поступает 3840

тонн нефтепродуктов, 452080 тонн взвешенных веществ, 173280 тонн хлоридов,

18460 тонн органических веществ (по БПК). В результате с поверхностным

стоком в водные объекты города попадает нефтепродуктов в 1,8 раз, а

взвешенных веществ почти в 24 раза больше, чем со сточными водами

предприятий. Большая часть загрязнений: нефтепродуктов - 63%, взвешенных

веществ - 75%, органических веществ - 64%, хлоридов - 95%, поступает в р.

Москву с поверхностным стоком в зимне-весенний период.

Для объективной оценки состояния водных объектов в черте г. Москвы и

разработки мероприятий по оздоровлению водоемов существенное значение имеет

обоснованная система контроля и оценки качества воды и донных отложений р.

Москвы и ее притоков.

Существующие в настоящее время контрольные створы для оценки

состояния р. Москвы в пределах города (около 60) размещены в соответствии с

задачами, решаемыми отдельными ведомственными контрольными службами: МОБВО

(Московско-Окское бассейновое водохозяйственное объединение),

Москомприрода, МосЦГМС, Московская городская санитарная служба (МосГЦСЭН),

МГЭСО «Мосводоканал». Кроме того, исследовательские организации -

Мосводоканал НИИпроект, ИМГРЭ, НИИОКГ им. Сысина, НИИКВОВ АКХ -

Страницы: 1, 2, 3, 4