Общие положения

Рациональное использование и охрана водных ресурсов являются важной частью общей проблемы охраны окружающей среды. В настоящее время на нужды теплоэнергетики расходуется около 250 км3/год воды, причем безвозвратные потери составляют около 15 км3/год. Предполагается, что впоследствии потребление воды теплоэнергетикой возрастет, если не будет совершенствоваться технология, до 1000 км3/год, а для разведения сбросов при существующих технологиях до приемлемых концентраций вредных примесей в воде ее потребуется 7000 км3/год. Для сравнения можно сказать, что годовой сток р. Невы в Ленинграде составляет 80 км3/год, а р. Волги в районе г. Горького—250 км3/год. Поэтому для улучшения использования водных ресурсов ведут работы в следующих направлениях: совершенствуют применяемые технологические процессы и разрабатывают новые с целью резкого уменьшения количества сбрасываемых примесей; совершенствуют технологию очистки сточных вод, включая их утилизацию и извлечение из них ценных веществ; отказываются, где это возможно, от использования в технологических процессах воды; применяют оборотное и повторное использование воды.

Водоемы и водотоки представляют собой сложные экологические системы существования биоценоза — сообщества живых организмов (животных и растений). При сбросе в водоемы стоков, содержащих вредные примеси, происходит отклонение экосистемы от равновесного состояния. Большие количества сбрасываемых вредных веществ могут вызывать отравление (а иногда и гибель) определенного вида гидробионтов (живых организмов). Обычно отклонения от равновесия интенсифицируют процессы, приводящие водоем в оптимальное для него состояние, которые называются процессами самоочищения водоема. Особенно большое значение в процессе самоочищения имеет кислородный режим водоема. Расход кислорода на минерализацию органических веществ определяется через его биохимическое потребление (ВПК), которое характеризуется количеством кислорода, использованного в биохимических (при помощи бактерий) процессах окисления органических веществ за определенное время инкубации пробы (мг кислорода/ /сут). Обычно на практике пользуются пятисуточной (БПК5) или полной (БПКполн) биохимической потребностью кислорода.

При больших сбросах вредных веществ в водоеме наступает большой дефицит кислорода, при котором значительно нарушается биоценоз, происходит накопление и загнивание органических веществ (анаэробные процессы), что вызывает серьезное ухудшение качества воды. Воздействие даже одной ядовитой (токсичной) примеси на качество воды и замедление процессов самоочищения водоемов могут влиять на жизнедеятельность гидробионтов. При установлении предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных примесей в водоемах ориентируются на минимальную (подпороговую, ППК) концентрацию вещества по одному из следующих показателей: ППКор.л — определяемая по изменению органолептических характеристик (цвету, привкусу, запаху); ППКс.р.в — определяемая по влиянию на санитарный режим водоема (ВПК, растворенный Ог, pH — воды); ППКТ — определяемая по санитарно-токсикологическому влиянию этого вещества. Значение нормативной ПДК каждого вещества в водоеме устанавливают по наименьшему значению одной из подпороговых концентраций.

Предельно допустимой концентрацией (ПДК) вредного вещества в воде водоема называется его концентрация, которая при ежедневном воздействии в течение длительного времени на организм человека не вызывает каких-либо патологических изменений и заболеваний, обнаруживаемых современными методами исследований, а также не нарушает биологического оптимума в водоеме. Некоторые ПДК, характерные для сбрасываемых котельными вод, приведены в табл. 12.11


Если в водоем сбрасывается несколько токсичных веществ, то сумма их концентраций, выраженных в долях соответствующего для каждого вещества ПДК, не должна превышать единицы (принцип аддитивности) с учетом фоновых концентраций вредных веществ, присутствующих в водоеме до сброса сточных вод:


Для сточных вод величины ПДК не нормируются, поэтому необходимая степень их очистки определяется целиком и полностью состоянием водоема после сброса в него сточных вод. Режим сброса сточных вод в водоемы может быть: единовременным, периодическим, непрерывным с постоянным или переменным расходом, случайным. При сбросе сточных вод должен существовать предельно допустимый выброс (ПДВ) в единицу времени. Обычно его рассчитывают для конкретных условий и определяют в основном требуемую степень очистки сточных вод.

Теплогенерирующие установки: Учеб. для вузов. Г. Н. Делягин, В. И. Лебедев, Б. А. Пермяков. М.: Стройиздат, 1986.

на главную