Мацнєв А.І., Проценко С.Б., Саблій Л.А. Моніторинг та інженерні методи охорони двкілля

Подождите немного. Документ загружается.

161

земляні ємності для зберігання рідких відходів (стічних вод) та суміші рідких

і твердих відходів (промислові басейни).

Iншою причиною змін кількісних та якісних характеристик підземних

вод є їх відбір для цілей

водопостачання

бальнеології

, з метою

осушення

будівництва

та

експлуатації родовищ корисних копалин

. Так, тільки в Донба-

сі з 300 шахт щодобово відкачується 500 тис.м

підземних вод. В результаті

цього відбувається виснаження запасів та зниження рівнів підземних вод,

проникнення в експлуатаційні водоносні горизонти більш мінералізованих,

інколи забруднених вод. У деяких промислових регіонах України, таких як

Донбас, Кривбас, робота гірничорудної промисловості (шахт, кар’єрів) нега-

тивно позначилася на запасах підземних вод. Так, поблизу деяких великих

криворізьких кар’єрів утворилися депресійні воронки, в межах яких рівень

підземних вод упав на 300 м нижче земної поверхні, а з деяких водоносних

горизонтів вода зникла повністю.

У Дніпровсько-Донецькій западині через неякісне цементування нафто-

вих свердловин мало місце забруднення прісних підземних вод мінералізова-

ними, тобто вода одних підземних горизонтів змішалася з водою інших (так

звані перетоки).

Якісні зміни прісних вод зони активного водообміну під дією техноген-

них впливів можуть полягати у збільшенні їх мінералізації, вмісту токсичних

макро- (Cl

, SO

, Ca

, Mg

), мезо- (Fe

, Fe

) та мікрокомпонентів (I, Br, B,

F та ін.), появі в підземних водах невластивих їм речовин антропогенного ге-

незису (СПАР, пестициди тощо), зміні температури, активної реакції рН,

окисно-відновного потенціалу Еh, появі специфічного запаху, присмаку, ко-

льору тощо.

Слід зазначити, що підземні води не лише вичерпуються і забруднюють-

ся, але й нераціонально використовуються. Чинним законодавством України

заборонено використання прісних підземних вод на інші цілі, окрім потреб

питного та господарсько-побутового водопостачання населення [9], однак у

30 містах України більше половини загальної кількості підземних вод все ще

використовується для технічних потреб.

Взаємозв’язок забруднення підземних вод із загальним станом інших

компонентів навколишнього природного середовища обумовлює необхідність

комплексного вивчення та моніторингу всіх компонентів довкілля.

Невігластво буває двоякого роду: одне, безграмотне, передує науці,

інше, чванливе, слідує за нею.

Мішель де Монтень

4.4.3. Екологічний стан водних об’єктів України

Порушення норм якості води в поверхневих водних об’єктах України до-

сягло рівнів, які ведуть до деградації водних екосистем, зниження продуктив-

ності водойм. Основні причини забруднення поверхневих вод України такі:

162

• скид неочищених та недостатньо очищених комунально-побутових і

промислових стічних вод безпосередньо у водні об’єкти та через сис-

теми міської каналізації (для переважної більшості підприємств про-

мисловості та комунального господарства скид забруднюючих речо-

вин істотно перевищує встановлений рівень граничне допустимого

скиду - ГДС);

• надходження у водні об’єкти забруднюючих речовин з поверхневим

стоком води із забудованих територій та сільгоспугідь;

• ерозія ґрунтів на водозбірній площі.

Проблема екологічного стану водних об’єктів є актуальною для всіх вод-

них басейнів України. У річки, озера та ставки скидають стоки близько 2800

об’єктів, з них без очищення або з очищенням, що не відповідає санітарно-гі-

гієнічним вимогам, - більше ніж 40 %. Головною причиною скидів забрудне-

них стічних вод є неефективна робота очисних споруд, їх перевантаженість.

На зношених колекторах міських каналізацій

часто виникають аварії, внаслі-

док яких неочищені стічні води скидаються в річки і моря.

У басейні Дніпра, ресурси якого становлять близько 80 % водних ресур-

сів України і забезпечують водою 32 млн. населення та 2/3 господарського

потенціалу країни, очищення стічних вод до нормативних концентрацій забез-

печується тільки в 1/4 випадків.

Каскад із шести штучних великих водосховищ на Дніпрі, побудованих у

50-70 роки ХХ сторіччя, створив резервний фонд, за рахунок якого постача-

ються водою промислові центри Донбасу та Криворіжжя і зрошуються значні

масиви земель Причорномор’я та Криму. Але це призвело і до величезних не-

гативних наслідків. Затоплено і виключено із сільськогосподарського вироб-

ництва понад 500 тис.га родючих земель. Крім того, підтоплюються прилеглі

до водосховищ землі (близько 100 тис.га). Спостерігаються застійні явища,

акумулювання шкідливих речовин, “цвітіння” води, а також руйнування бере-

гів (потребують закріплення понад 1400 км абразійно-ерозійних берегів, вна-

слідок їх руйнування за останні 35 років вже втрачено 6176 га землі, а до во-

досховищ надійшло 337 млн.м

продуктів вимивання) [42, 63].

Розораність території водозбору басейну Дніпра досягла 65 %, а в Хер-

сонській області і басейнах деяких малих річок - 80-85 % при оптимальному

рівні 40 %, на 35 % земля сильно еродована, на 80 % - трансформовано пер-

винний природний ландшафт. Лісистість території басейну в середньому до-

сягає 14 %, тоді як норма становить не менше 30 %.

Значної шкоди завдано північній частині басейну внаслідок катастрофи

на Чорнобильській АЕС (на території басейнів Прип’яті та Дніпра зосередже-

но близько 450 тис.Кі цезію-137 та майже 70 тис.Кі стронцію-90. Міграція ра-

діонуклідів з донними відкладеннями у водосховищах Дніпровського каскаду

Більше 3.6 тис.км каналізаційних мереж повністю зношені, а 1.4 тис.км - знаходяться в аварій-

ному стані і потребують термінової заміни [61].

163

і їх надходження на площі зрошення і в системи господарського та питного

водопостачання все більше впливає на формування радіоекологічних умов на

півдні України.

В критичному стані перебувають малі річки басейну, значна частина яких

втратила природну здатність до самоочищення. Обсяг водозабору з них дося-

гає 2.1 км

/рік, до них скидається 15 % усіх стічних вод у басейні. Висока роз-

ораність земель, надмірна насиченість їх просапними культурами, недостатня

лісистість водозборів посилюють ерозійні процеси, забруднення і замулення

річок та водойм продуктами ерозії. У катастрофічному стані знаходяться річ-

ки Нижнього Дніпра, де з року в рік ускладнюється санітарно-епідеміологічна

ситуація, знижується вилов риби та бідніє видовий склад біоти.

Майже ніде у водоохоронних зонах не дотримується режим господарю-

вання. Землі цих зон розорюються до урізу води, там розміщуються тварин-

ницькі ферми, літні табори худоби, пункти для приготування розчинів міне-

ральних добрив та отрутохімікатів, не проводяться належні агролісомеліора-

тивні заходи. Це призводить до того, що водоохоронні зони майже ніде не ви-

конують відведену їм роль буфера на шляху забруднень, а часто й самі пере-

творюються на джерело забруднень [66].

Найбільшими забруднювачами водних об’єктів басейну Дніпра є кому-

нальне господарство, чорна та кольорова металургія, коксохімія, важке, енер-

гетичне, транспортне машинобудування та сільське господарство. Значної

шкоди екосистемі Дніпра поряд із щорічним забрудненням басейну органіч-

ними речовинами (40 тис.т), нафтопродуктами (745 т), хлоридами, сульфата-

ми (по 400 тис.т), солями важких металів (65-70 т) завдає забруднення біоген-

ними речовинами внаслідок використання відсталих технологій сільськогос-

подарського виробництва і низької ефективності комунальних очисних спо-

руд.

За даними Українського наукового центру охорони вод (УкрНЦОВ), в ці-

лому з території басейну Дніпра за рік виноситься 19.1 тис.т азоту, 0.63 тис.т

фосфору та 0.118 т пестицидів. Істотним джерелом забруднення природного

середовища в басейні Дніпра є тваринницькі комплекси і ферми. Забрудню-

ючі елементи тваринницьких стоків - це азот, фосфор, калій, органічні речо-

вини, метали і мікроорганізми. З відходами тваринництва передається понад

100 видів збудників хвороб тварин, небезпечних і для людини. Загальна кіль-

кість азоту, фосфору та калію, які надходять зі стоками тваринництва до Дні-

пра, становить: азоту - 9.7, фосфору - 4.9, калію - 10.9 тис.т/рік. Крім того, до

водних об’єктів надходить значна кількість органічних речовин, що легко

окислюються.

Значно впливають на якість води забруднені донні відкладення, які за

певних умов можуть ставати джерелом вторинного забруднення водних мас

важкими металами, органічними сполуками, нафтопродуктами та іншими ре-

човинами.

164

27 лютого 1997 року Верховною Радою України затверджена Національ-

на програма екологічного оздоровлення басейну Дніпра та поліпшення якості

питної води, основною метою якої є відновлення і забезпечення сталого

функціонування Дніпровської екосистеми, якісного водопостачання, еколо-

гічно безпечних умов життєдіяльності населення і господарської діяльності та

захисту водних ресурсів від забруднення і виснаження.

Не в кращому, а подекуди в гіршому стані перебувають басейни інших рі-

чок України: Сіверського Дінця, Дністра, Західного Бугу, Південного Бугу,

басейни річок Приазовської та Причорноморської низовин. Річки, особливо

малі, водосховища, акваторії Азовського моря і Сиваша, північно-західної

частини Чорного моря характеризуються підвищеною забрудненістю, погір-

шенням гідрологічного стану, втратою значної частини водних, рибних, міне-

ральних та деградацією рекреаційних ресурсів. Найбільш забрудненими річ-

ками вважаються такі: Сіверський Донець у районі міст Сєверодонецьк, Лиси-

чанськ, Рубіжне;

Інгулець

в районі міста Кривий Ріг;

Південний Буг

у районі

міст Вінниця та Первомайськ;

Західний Буг

в районі міста Сокаль;

Дунай

. Го-

ловними інгредієнтами забруднення є нафтопродукти, біогенні речовини, фе-

ноли, отрутохімікати і солі важких металів. Тому мета та стратегічні напрями,

визначені Національною програмою для Дніпра, є актуальними і для інших

водних басейнів України.

Системний аналіз сучасного екологічного стану басейнів річок України

та організації управління охороною і використанням водних ресурсів дав змо-

гу окреслити коло найбільш актуальних проблем, які потребують розв’язан-

ня, а саме [73]:

• надмірне антропогенне навантаження на водні об’єкти внаслідок екс-

тенсивного способу ведення водного господарства, яке призвело до

кризового зменшення самовідтворюючих можливостей річок та висна-

ження водноресурсного потенціалу;

• стала тенденція до значного забруднення водних об’єктів внаслідок

неупорядкованого відведення стічних вод від населених пунктів, гос-

подарських об’єктів і сільськогосподарських угідь;

• широкомасштабне радіаційне забруднення басейнів багатьох річок

внаслідок катастрофи на Чорнобильській АЕС;

• погіршення якості питної води внаслідок незадовільного екологічного

стану джерел питного водопостачання; .

• недосконалість економічного механізму водокористування і реалізації

водоохоронних заходів;

• недостатня ефективність існуючої системи управління охороною та

використанням водних ресурсів внаслідок недосконалості норматив-

но-правової бази та організаційної структури управління;

• відсутність автоматизованої постійно діючої системи моніторингу

екологічного стану водних басейнів акваторії Чорного та Азовського

165

морів, якості питної води і стічних вод у системах водопостачання і

водовідведення населених пунктів та господарських об’єктів.

Значний вплив на поверхневі води в районах великих міст мають атмо-

сферні опади, які через відсутність дощової каналізації змивають у водні

об’єкти з тротуарів, доріг та ґрунту велику кількість шкідливих речовин. Тіль-

ки до водних об’єктів басейну Дніпра щорічно із змивом з міської забудови

потрапляє в середньому 725 млн.м

стічних вод. З ними надходить близько

1.13 млн.т завислих речовин, 45 тис.т органічних забруднень, 11 тис.т нафто-

продуктів, 5 тис.т азоту, 1 тис.т фосфору та інші речовини. Для зниження еко-

логічної шкоди від цього явища необхідне цільове виділення значних коштів

з муніципальних бюджетів на будівництво у великих містах системи дощової

каналізації з очисткою поверхневих вод.

Якісний стан підземних вод внаслідок господарської діяльності також

постійно погіршується. Це пов’язане з існуванням на території України близь-

ко 3 тисяч фільтруючих накопичувачів стічних вод, а також із широким вико-

ристанням мінеральних добрив та пестицидів. Кількість осередків стійкого

забруднення підземних вод за останні 20 років зросла більше ніж у 4 рази і

становить понад 200. Це призвело до забруднення 6 % розвіданих запасів під-

земних вод, а близько 24 % виявились під загрозою якісного виснаження.

Практично у всіх південних і частково в Дніпропетровській, Запорізькій

та Луганській областях спостерігається підвищення мінералізації підземних

вод, зросли концентрації нітратів та пестицидів. На території України прак-

тично не залишилося водоносних підземних горизонтів питного призначення,

де б не були виявлені пестициди, а в окремих регіонах - навіть на 400-метро-

вій глибині. Всього в підземних водах України виявлено понад 40 наймену-

вань пестицидів і продуктів їх розкладення. Практично по всій території в

пробах води виявлено ДДТ, використання якого в межах України давно при-

пинено [61].

Особливо загрозлива ситуація склалася в Криму, де підземні води забруд-

нилися на площі 5.4 тис.км

, що становить 38 % території Степового Криму

(основні забруднювачі - миш’як, марганець і залізо). В районі Лисичансько-

Рубіжанського промвузла утворився осередок забруднення підземних вод

площею понад 150 км

(основні забруднюючі інгредієнти - хлориди, нітрати,

феноли, кальцій, магній і залізо). Уже виведені з експлуатації 7 водозаборів

потужністю 210 тис.м

/доб. Iснує реальна загроза забруднення ще 6 водозабо-

рів потужністю 300 тис.м

/доб [42]. Значну небезпеку становить наявність фе-

нолів в експлуатаційних свердловинах Західної України (до 5-10 гранично до-

пустимих концентрацій - ГДК).

Дуже гостро стоїть питання очищення мінералізованих шахтних, кар’єр-

них, рудникових і дренажних вод, обсяги яких складають близько 1 млрд.м

Екологічно небезпечними джерелами забруднення водних ресурсів є

фільтруючі накопичувачі, необладнані звалища промислових і побутових від-

166

ходів. На території України розташовано 2741 фільтруючий накопичувач, їх

загальна площа становить 54511 га, а сумарний об’єм - 2462 млн.м

. В нако-

пичувачах щорічно складується близько 53 тис.т відходів і скидається 2.5 км

стічних вод. Найбільша кількість накопичувачів розташована в Донецькій,

Луганській, Полтавській, Сумській та Дніпропетровській областях [61].

Значна частина населення України використовує для своїх життєвих по-

треб недоброякісну питну воду. Понад 17 % води для споживання за окреми-

ми фізико-хімічними показниками не відповідає вимогам чинного стандарту.

Неякісна питна вода є однією з причин того, що в останні роки в Україні спо-

стерігається поширення інфекційних захворювань, серед яких перше місце

займають дизентерія, черевний тиф і гепатит А [62].

Викликає занепокоєння стан екосистеми Чорного моря, де відбувається

підняття рівня сірководневої зони, а також забруднення акваторії промисло-

вими і комунальними стоками, засобами хімізації сільського господарства. З

території України в басейн Чорного моря щорічно скидається близько 15.7

км

стічних вод, у тому числі понад 2 км

забруднених, з якими потрапляє 3.5

тис.т нафтопродуктів, 3.7 тис.т азоту амонійного, 123 тис.т заліза, 800 тис.т

органічних сполук та багато інших речовин (всього понад 5.1 млн.т) [61]. Ос-

новними забруднювачами Чорного моря є нафтопродукти, їх концентрація по

акваторії моря змінюється від 0.02 до 0.56 мг/л. В гирлових зонах річок, а та-

кож в зонах впливу промпідприємств і портів концентрація нафтопродуктів

збільшується і досягає у Севастопольській бухті 5 ГДК, в Одеській затоці 2-3

ГДК. В зонах випуску стічних вод міських комунальних господарств спосте-

рігається значне забруднення СПАР, що місцями досягає 3 ГДК. Забруднення

фенолами останніми роками стабілізувалося на рівні 3-5 ГДК. У відкритій

частині Чорного моря спостерігаються значні концентрації важких металів, в

деяких випадках їх природний вміст перевищений на 1-2 порядки. Значне пе-

ревищення ГДК важких металів спостерігається в Одеській затоці та в зоні

впливу Одеського порту. Висока концентрація біогенних елементів, особливо

сполук азоту в гирлових районах річок в літній період, призводить до евтро-

фікації моря та інтенсивного розвитку фітопланктону, що стає причиною

“червоних припливів”.

Основні джерела забруднення морського середовища - це об’єкти кому-

нальних підприємств Одеси, Севастополя, Ялти, Феодосії та ін., особливо

споруди тільки з механічним очищенням стічних вод. У зв’язку з великим на-

вантаженням на екосистему, скиди значної кількості неочищених стічних вод

у прибережну зону призводять до різкого погіршення кисневого режиму аква-

торії з наступними заморними явищами. Разом з тим, надзвичайно погіршу-

ються мікробіологічні показники забруднення води, що в літній період при-

зводить до критичного епідеміологічного стану зони рекреації.

Проблемою Чорного моря є підняття сірководневого шару, яке прискори-

лося за останні 20-30 років, верхня межа в центрі моря піднялася до 85-100 м,

167

а на периферії - до 300 м. Це пояснюється збільшенням безповоротного забо-

ру води в річкових басейнах і зростанням забруднення органічними речовина-

ми, розпад яких призводить до утворення сірководню. Внаслідок забруднення

північно-західної частини Чорного моря та заселення гребневика-мнеміопсіса

значно змінився механізм формування кормової бази планктоноїдних риб, що

призвело до зменшення їх вилову.

Настав час рятувати Азовське море, де порушена екологічна рівновага

внаслідок зарегулювання енергетичними та іригаційними гідровузлами стоків

рік Дон та Кубань, інтенсивного розвитку зрошення і великих об’ємів безпо-

воротного водоспоживання. Азовське море нині не одержує 65 % природного

середньорічного стоку прісної води річок, що в нього впадають, тому різко

підвищився рівень середньої солоності вод Азовського моря (з 9.6 ‰ в 1934

р. до 12.9 ‰ в 1974 р. та 13.8 ‰ в 1976 р.). Обмілілі річки “посадили” море на

голодний пай, пішла у наступ солона вода з Чорного моря разом з медузами,

які виявилися надзвичайним лихом для Азова. Загальна вага медуз, що про-

никли в Азовське море разом з потоком солоної чорноморської води, переви-

щує 5 млн. центнерів, а живляться медузи тим самим кормом, що й більшість

цінних порід риб. Риба, що живе в межах одинадцятипромільної зони, почала

концентруватися у гирлових надмор’ях річок і пішла з тих місць, де для неї

багато корму. Скоротилися рибні запаси, величезна кількість ікри викидаєть-

ся на берег і засихає в мулі. Два мільйони років формувалася екологічна сис-

тема моря, і всього декілька десятиліть виявилося достатнім, щоб підірвати її.

Хорошими “санітарами” могли б бути річки, що впадають в Азов, але во-

ни забруднені промисловими стоками, отже самі несуть для риби отруту. За

останні два-три десятиліття особливого значення для екології моря набуває

зростаючий рівень забруднення нафтопродуктами, солями важких металів,

фенолами, отрутохімікатами та іншими біологічно активними речовинами,

які надходять із стічними водами підприємств, населених пунктів, з атмо-

сферними опадами і поверхневими стоками з територій міст і сільськогоспо-

дарських угідь, з дренажними водами зрошувальних систем. В басейн Азов-

ського моря щорічно скидається 4.9 км

стічних вод, в тому числі 1.1 км

за-

бруднених, з якими в море потрапляє близько 5 тис.т нафтопродуктів, 48 т

фенолів, 110 т міді, 160 т цинку, 44 тис.т азоту амонійного та багато інших

шкідливих речовин [61].

Основним джерелом екологічного неблагополуччя Азовського моря є м.

Маріуполь - великий промисловий центр з його металургійною, коксохіміч-

ною промисловістю та морським портом. ВАТ МК “Азовсталь” для техноло-

гічних потреб забирає з Азовського моря щороку близько 1 км

морської води

при тому, що загальний об’єм води в Азовському морі становить 360 км

Зворотні води на чверть (близько 250 млн.м

/рік) забруднені стоками з пере-

вищенням встановлених норм вмісту нафтопродуктів - у 2.4 разу, солей залі-

за - у 5-10 разів, солей інших важких металів (цинк, кобальт, мідь, свинець) -

168

у 2-8 разів. При таких об’ємах водокористування із стічними водами у море

щорічно надходять десятки тонн нафтопродуктів, тисячі тонн завислих речо-

вин, десятки тонн заліза, тонни важких металів. Штрафні суми, які ВАТ

“Азовсталь” сплачує кожен рік за позовами Держінспекції по охороні Азов-

ського моря, не можуть компенсувати завданої шкоди.

Особливе занепокоєння на півночі Азовського моря викликає стан Ут-

люкського лиману. Щороку у став-випаровувач, що міститься в акваторії Ут-

люкського лиману, Запорізький залізорудний комбінат скидає 18-20 млн.м

шахтних вод. Скиди містять високі концентрації нерозчиненого заліза на рів-

ні 10-50 ГДК. Грубі помилки в розрахунках проектантів ставу-випаровувача

призвели до його обміління, пил, що містить залізо, розноситься вітрами і за-

бруднює прилеглі території. У районі ставу-випаровувача спостерігаються ви-

падки загибелі птахів, занесених до Червоної книги України. Щорічні днопо-

глиблювальні роботи також завдають значної шкоди екологічному стану

Азовського моря.

Відсутність у портах Азовського моря споруд для приймання вод, що міс-

тять нафту, створює несприятливу екологічну ситуацію, пов’язану з частими

скидами нафтопродуктів із суден [66].

Кругообіг води в природі гарантує: все, що ми п’ємо, вже колись пили.

4.5. Водовідведення

Воду, що повертається за допомогою технічних споруд і засобів з госпо-

дарської ланки кругообігу води в його природні ланки у вигляді стічної, шахт-

ної, кар’єрної чи дренажної води називають зворотною.

Вода, що утворюється в процесі господарсько-побутової і виробничої ді-

яльності, а також при відведенні із забудованої території стоку атмосферних

опадів називається стічною.

Вода скидна - це вода, що відводиться від зрошуваних сільгоспугідь, за-

будованих територій, які поливають, та від ділянок, на яких застосовують гід-

ромеханізацію.

Дренажною називають воду, що профільтрувалася в дренаж з тіла гідро-

технічної споруди або її фундаменту, а також з очисних споруд фільтруючого

типу, осушуваного земельного масиву, підтоплюваної території підприємства,

міста тощо [9].

Відповідно до якісних характеристик забруднень і залежно від походжен-

ня стічні води поділяють на такі основні категорії:

• господарсько-побутові води (стоки від туалетів, душових, лазень,

пралень, їдалень, лікарень та миття приміщень); за ступенем забруд-

нення вони можуть бути фекальними (забруднені фізіологічними від-

ходами) і господарськими (забруднені різного роду господарськими

відходами);

169

• виробничі води (стоки, що утворюються після використання води в

технологічних процесах на підприємствах, пунктах миття автотранс-

порту і техніки, тваринницьких комплексах, підсобних господарствах

тощо); виробничі стічні води, що використовуються для охолодження

агрегатів, відносяться до умовно чистих і не потребують очищення

(але потребують охолодження);

• атмосферні (зливові) води - це стоки, що утворюються внаслідок ви-

падання атмосферних опадів, вони забруднені вуличним сміттям, різ-

ними відходами, нафтопродуктами, насичені атмосферними газами та

аерозолями і поділяються на дощові і талі;

• спеціальні води - це стоки, що мають у своєму складі специфічні (ток-

сичні) речовини.

За характером забруднення стічні води поділяють на такі, що містять мі-

неральні речовини, органічні речовини або одночасно ті та інші. До мінераль-

них відносяться частинки ґрунту, руди, шлаку, металів, мінеральні солі, кис-

лоти, луги та інші неорганічні речовини. Органічні домішки досить різнома-

нітні і утворюються в результаті надходження у стічні води залишків сирови-

ни, реагентів та продуктів виробництва, відходів життєдіяльності людей і тва-

рин, речовин рослинного походження тощо. Органічні речовини характеризу-

ються присутністю у їх складі вуглецю, водню, у багатьох випадках кисню та

азоту, а також сірки, фосфору, хлору і металів. Серед органічних домішок

можна виділити групу біологічних і бактеріальних забруднень (дріжджі,

гриби, бактерії, включаючи хвороботворні), які зустрічаються у стічних водах

шкірзаводів, м’ясокомбінатів, фабрик первинної обробки вовни, підприємств

біохімічної промисловості та в побутових стоках.

Забруднюючі речовини можуть знаходитися у воді в грубодисперсному

стані (частинки крупністю більше 0.1 мм), у вигляді суспензії, емульсії, пі

ни

(частинки крупністю 0.1 мм - 0.1 мкм), в колоїдному стані (частинки

крупністю 0.1-0.001 мкм) або у вигляді дійсного розчину.

Частку нерозчинених у воді домішок, які затримуються паперовим філь-

тром, зазвичай називають завислими речовинами. Їх масу визначають після

висушування при температурі 105°С. У побутових стічних водах загальна ма-

са завислих речовин становить приблизно 65 г/доб на 1 людину у перерахунку

на суху речовину, з яких від 35 до 45 г можуть випадати в осад.

Ці води характеризуються також вмістом азоту (в солях амонію) - 8 г/доб

на 1 людину, фосфатів (в перерахунку на Р

) - 3.3 г/доб (з них 1.6 г за раху-

нок миючих засобів, що потрапляють у воду), хлоридів (Cl

) - 9 г/доб та по-

верхнево-активних речовин (ПАР) - 2.5 г/доб.

Вміст у стічних водах окремих неорганічних чи органічних речовин за-

звичай наводять в абсолютних значеннях їх маси в г/м

або мг/л (об’ємна

Суспензія - тверді, емульсія - рідкі і піна - газоподібні частинки, дисперговані у воді.

170

концентрація), проте в окремих випадках його виражають числом грам-мо-

лекул (молів) на 1 л розчину (молярна концентрація), де 1 моль відповідає

числу грамів речовини, що дорівнює її молекулярній масі. Для переведення

молярної концентрації в об’ємну застосовують формулу

СРМ= 1000 , (4.1)

де

- молярна концентрація, моль/л;

- молекулярна маса речовини, г/моль.

Iнколи вміст речовини у воді виражають її нормальною концентрацією

у грам-еквівалентах (г-екв) на 1 л розчину, при цьому 1 г-екв відповідає числу

грамів речовини, що дорівнює її молекулярній масі, еквівалентній 1 г водню

при відповідних реакціях (наприклад, для сірчаної кислоти 1 г-екв = 98 / 2 =

49 г). Для перерахунку нормальної концентрації в об’ємну застосовують фор-

мулу

СВЕ= 1000 , (4.2)

де

- нормальна концентрація, г-екв/л;

- еквівалентна молекулярна маса ре-

човини, г/г-екв.

Активну реакцію стічних вод виражають величиною водневого показни-

ка рН, який чисельно дорівнює від’ємному логарифму концентрації водневих

іонів у водному розчині. При рН = 1÷7 стічні води характеризуються як кисле

середовище, при рН = 7÷14 - як лужне, при рН = 7 - як нейтральне.

Загальний вміст органічних речовин у стічних водах оцінюють показни-

ками

хімічної

(ХПК) та

біохімічної

(БПК)

потреби кисню

. ХПК визначається

кількістю кисню, необхідного для перетворення органічних речовин, що міс-

тяться в стічних водах, на вуглекислий газ СО

, аміак NH

(якщо речовини

містять азот), сульфати SO

(в разі наявності сірки), воду (при окисленні не-

зв’язаного азотом водню), фосфати Р

(при окисленні фосфору) та ін. При

цьому кисень, що виділяється при розкладанні органічних речовин, також діє

як окисник, що відповідно зменшує розрахункове значення ХПК.

БПК стічних вод визначається кількістю кисню, необхідного для окис-

лення органічних речовин, що містяться у стічних водах, біохімічним шля-

хом. Практично БПК можна умовно розглядати як частину ХПК, оскільки ор-

ганічні речовини біохімічним шляхом не окислюються повністю, а деякі з них

окислюються незначною мірою. Слід також мати на увазі, що при біохімічно-

му окисленні частина органічної речовини витрачається на приріст живої ма-

си мікроорганізмів.

Витрати кисню на утворення окислів азоту (нітрифікацію) при визначен-

ні ХПК та БПК не враховуються, оскільки окислення органічних речовин, що

містяться в стічних водах, практично закінчується до початку нітрифікації,

яка являє собою фазу наступного окислення азоту амонійних солей.

Розрізняють значення БПК

, яке відповідає споживанню кисню за 20 діб

(для більшості органічних речовин це значення практично дорівнює повній

біохімічній потребі БПК

ПОВН

), і значення БПК

, що відповідає споживанню