5.1.2 Правовые основы охраны воздушной среды

В СССР было принято достаточно большое количество разнообразных нормативных актов, направленных на охрану воздушной среды. К важным из них относятся: постановления Совмина СССР от 29 мая 1949 г. "О мерах борьбы с загрязнением атмосферного воздуха и об улучшении санитарно-гигиенических условий населенных мест", от 3 октября 1973 г. "О мерах по снижению шума на промышленных предприятиях, в городах и других населенных пунктах", от 16 декабря 1981 г. "О нормативах предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и вредных физических воздействий на нее", от 12 августа 1982 г. "Об утверждении Положения о государственном учете вредных воздействий на атмосферный воздух"; законы об охране природы союзных республик, в которых охране атмосферного воздуха обычно посвящены отдельные разделы; Закон СССР "Об охране атмосферного воздуха", принятый Верховным Советом СССР 25 июня 1980 г. и введенный в действие с 1 января 1981 г. ГОСТ 12. 1. 005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и др. все эти нормативные акты действуют в РФ.

Закон об охране атмосферного воздуха исходит из необходимости поддержания хорошего качества атмосферного воздуха и в национальном и в глобальном масштабе. Он предусматривает широкий комплекс специальных мероприятий по охране воздуха от всех видов загрязнений (химических, биологических, физических), исходящих от стационарных и передвижных источников (включая суда). Для оценки качества атмосферного воздуха в Законе приняты количественные критерии - нормативы предельно допустимых концентраций химических загрязнений, а также нормативы или уровни вредных физических воздействий на атмосферу. К их числу отнесены шум, ультразвук, электромагнитные излучения и т.п.

Закон об охране атмосферного воздуха для стационарных источников излучений вводит своеобразные индивидуальные стандарты-нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ). Они устанавливаются в каждом конкретном случае индивидуально на таком уровне, чтобы выбросы вредных веществ и интенсивности вредных физических воздействий на атмосферу не приводили бы к превышению нормативов в данном районе с учетом всех имеющихся в нем источников загрязнений. Методы расчета ПДВ, их согласование и утверждение определены специальными документами. Важно подчеркнуть, что предприятия могут выбрасывать в атмосферу только те вещества, в таких количествах и в таком режиме времени, которые указаны в письменном разрешении на выброс. Эти разрешения выдаются в установленном порядке в 3-месячный срок со дня утверждения норматива ПДВ как действующим, так и вновь построенным и реконструированным предприятиям. Они являются основным ориентиром для определения правомерности или неправомерности выбросов в атмосферу для каждого предприятия. Если условия и требования, касающиеся выбросов в атмосферу, нарушаются, или если возникает угроза здоровью населения, то выброс загрязняющих веществ может быть ограничен, приостановлен или запрещен. Кроме того, при превышении ПДВ, например, в случае аварии, руководители соответствующих предприятий обязаны немедленно сообщить об этом местным контролирующим органам, принять исчерпывающие мероприятия по охране атмосферного воздуха, ликвидации причин и последствий загрязнения.

Действующие нормативные акты предусматривают, что общее руководство работами по установлению ПДВ загрязняющих веществ в атмосферу стационарными источниками в целом по городу, промышленной зоне или району осуществляют местные органы совместно с органами государственного контроля и управления в области охраны природы.

Нормативы ПДВ загрязняющих веществ в атмосферу для вновь выпускаемых и находящихся в использовании транспортных и иных передвижных средств и установок вводятся в действие государственными стандартами.

В РФ предусмотрен государственный учет вредных воздействий на атмосферный воздух. Это необходимо для разработки планов и территориальных комплексных схем охраны природы, нормативов ПДВ, регулирования выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и вредных физических воздействий на нее, рационализации размещения предприятий, осуществления госконтроля за охраной атмосферного воздуха и прогнозирования изменений его качества. Для обеспечения государственного учета вредных воздействий на атмосферный воздух установлены конкретные обязанности органом Государственного экологического контроля за состоянием охраны природы, Минздраву РФ и его органам на местах, министерствам и ведомствам, предприятиям и организациям. предприятия. Объекты которых оказывают вредное воздействие на атмосферный воздух, должны вести первичный учет видов и количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу, видов и размеров вредных физических воздействий на нее, осуществлять инструментальное определение видов и количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу, а также видов и размеров вредных физических воздействий, представлять отчетность о вредных воздействиях на атмосферу по формам и в соответствии с инструкциями, действующими в РФ; передавать органам экологического контроля в области охраны природы, Минздрава, Государственной санитарно-эпидемиологической службы РФ экстренную информацию о превышении в результате аварийных ситуаций установленных нормативом вредных воздействий. [8]

5.2 Охрана водных ресурсов в рыбном хозяйстве

5.2.1 Инженерно-технические методы и средства защиты водной среды

Количество производственных сточных вод, режим их поступления на станцию очистки (очистные сооружения), состав и концентрация загрязнений в них зависят от типа предприятий и от технологического процесса.

Очистка сточных вод от механических примесей. Такая очистка зависит от свойств механических примесей, от концентрации и фракционного состава частиц. Для этих целей применяются решетки, отстойники, песколовки и другие устройства.

Решетки. Они устанавливаются на коллекторах сточных вод. Решетки изготавливаются из металлических стержней с зазорами между ними 5…25 мм.

Решетки могут устанавливаться горизонтально или под углом 60…70є к горизонту. При эксплуатации решетки должны очищаться от осевших и задержанных примесей. Механическая очистка решеток от отбросов и транспортировка их к месту сбора примесей (или к дробилкам) предусматривается при количестве отбросов 0,1 м³/сут и более, при меньших количествах отбросов допускается установка решеток ручной очистки.

Песок, окалина, ракушки, чешуя, куски дерева, тряпки также оседают в коллекторе или отводящих каналах. Необходимо осевшие примеси периодически извлекать специальными скребками или другими приспособлениями.

Для возможности отключения решеток в каналах до и после решеток надлежит предусматривать установку щитовых затворов и возможность опорожнения каналов решеток. При применении решеток с ручной очисткой вместо щитовых затворов допускается предусматривать устройство пазов для переносных щитов.

Отстойники предназначены для выделения из сточной воды нерастворимых и частично коллоидных механических загрязнений минерального и органического происхождения.

Тип отстойников выбирают с учетом количества сточных вод, а также концентрации взвеси в воде.

Процесс отстаивания основан на закономерностях осаждения твердых частиц в жидкости. Закономерности свободного осаждения частиц практически сохраняются при объемной концентрации осаждающихся частиц до 1%, что соответствует их массовой концентрации до 2,6 кг/м³.

По направлению движения сточной воды в отстойниках, они делятся на горизонтальные, вертикальные, радиальные и комбинированные.

Тип отстойника выбирается с учетом производительности станций очистки сточных вод: до 20000 м³/сут - вертикальные; свыше 15000 м³/сут - горизонтальные; свыше 20000 м³/сут - радиальные.

Флотационная установка. Такие установки широко применяются для осветления сточных вод, загрязненных легкими и высокодисперсными взвесями, а также эмульсиями нефтепродуктов и жиров.

При необходимости глубокой очистки сточных вод от примесей следует предусматривать применение реагентов, способствующих коагуляции примесей. В процессе флотации может быть достигнута высокая степень очистки (до 90…98%) от нерастворимых примесей и взвешенных веществ при сравнительно незначительном времени пребывания сточных вод (20…40 мин) во флотационных установках.

Биологическая очистка производственных сточных вод.

Биологическое окисление - широко применяемый на практике метод очистки производственных сточных вод, позволяющий очистить их от многих органических примесей. Процесс этот, по своей сущности природный, и его характер одинаков для процессов, протекающих в водоеме, очистном сооружении.

Биологическое окисление осуществляется сообществом микроорганизмов (биоценозов).

Эффективность процессов биологической очистки зависит от ряда факторов, одни из которых поддаются изменению и регулированию в широких диапазонах в пределах биологической системы. На пропускную способность системы, степень очистки воды влияют температура, активная реакция среды (рН) и другие факторы.

Условия биологической очистки сточных вод. Биологической очистке можно подвергать только предварительно обработанные сточные воды. Несоблюдение этого условия приведет к нарушению биологических процессов, например, на рыбокомбинате, вследствие попадания крупных частей рыбной массы, чешуи, жира и т.п.

Для предварительной очистки сточных вод предусматривают решетки, песколовки, флотационные установки. Предельная концентрация загрязнений в сточных водах, направленных на биологическую очистку, не должна превышать: по взвешенным веществам - 300 мг/л, по жиру - 200 мг/л, по ХПК - 3000 мг/л, БПК - 2000 мг/л.

Биологическая очистка в искусственно созданных условиях аэротенка и биотенка.

Работа этих сооружений основана на биологическом окислении органических веществ сточных вод аэробными микроорганизмами, колонии которых образуют так называемый активный ил и биопленку. Активный ил в условиях аэрации сточной жидкости находится в аэротенке во взвешенном состоянии. Биопленка прикреплена к загрузке биофильтров и постоянно контактирует с воздухом и очищаемой сточной водой.

В процессе аэробной очистки микроорганизмы активного ила и биопленки используют органические сточной жидкости для конструктивного и энергетического обмена клетки.

Очистка сточных вод от металлов и их примесей. Для очистки сточных вод гальванических, травильных участков обезжиривания деталей применяют реагентные, ионообменные электрохимические методы.

Выбор того или иного метода для обработки сточных вод зависит от их состава, концентрации примесей в сточной воде, расхода воды, значения рН и т.п.

Если в сточной воде содержатся свободные кислоты или щелочи, то чаще всего применяют нейтрализацию сточных вод.

Для нейтрализации в сточных водах Н₂SO₄, HCl, HNO₃ и других кислот используют щелочи NaOH и КОН. В результате содержащиеся в воде ионы водорода Н⁺ и гидроксильной группы ОН ^- объединяются в молекулы воды, обладающие нейтральным зарядом. В качестве реагентов также применяют известь, доломит, мел, мрамор, соду и другие. Наиболее дешевый и доступный реагент Са (ОН) ₂ - "известковое молоко".

Для нейтрализации сточных вод, содержащих щелочи и их соли, применяют кислоты, чаще всего техническую серную кислоту.

В электролизных ваннах для снятия олова со скрапа и деформированных банок применяют электролит едкого натрия. Слив отработанного электролита в канализацию производится только после нейтрализации сточных вод электролизного производства.

Ионообменные методы очистки сточных вод. Эти методы очистки сточных вод находят применение практически в любых отраслях промышленности.

Ионообменные методы позволяют обеспечивать высокую эффективность очистки, а также получать выделенные из сточных вод металлы в виде относительно чистых и концентрированных солей.

В процессе такой очистки используют синтетические ионообменные смолы. Например, при ионообменной очистке сточных вод ванн хромирования применяется следующая схема.

Сточные воды, очищенные от механических примесей, поступают в приемный резервуар. Затем насосами перекачиваются в последовательно расположенные аниотивные фильтры, заполненные ионообменной смолой АВ-17 в ОН-форме.

Очищенная таким образом сточная вода вновь подается в ванну хромирования. Соединения хрома из фильтра подаются в бак (сборник) соединений хрома.

Емкости для щелочи предназначены для промывки фильтров. Промывной раствор нейтрализуется известью из специального бака.

Метод электролиза применяется для очистки сточных вод от шестивалентного хрома и других металлов.

Этот метод основан на пропускании электрического тока через сточную воду, находящуюся в открытых или закрытых электролизных ваннах.

В электролизных ваннах размещены последовательно стальные аноды и катоды (в случае очистки вод от хрома). В сточной воде не должны содержаться механические примеси.

Очистка сточных вод от соединений шестивалентного хрома основана на реакциях восстановления бихромат - и хромат-ионов ионами железа Fe²⁺. Эти ионы образуются при электролитическом растворении анода. В реакциях восстановления также участвует гидрозакись железа, которая получается в сточной воде при взаимодействии ионов Fe²⁺ и ОН.

Соединения хрома в виде гидроокиси хрома оседают на дне электрической ванны в виде осадка, который периодически удаляется в емкость для его накопления и переработки.

Метод озонирования. В настоящее время проводятся исследования по внедрению озонирования, метода очистки сточных вод от тяжелых металлов и их солей. Этот метод перспективен для окисления цианидов, так как в сточную воду не вносится дополнительно никаких химических веществ.

В процессе озонирования озон восстанавливается до кислорода. При озонировании не образуются токсичные продукты и значительно упрощается технологическая схема очистки сточных вод.

Широкое использование метода озонирования сдерживается тем, что для получения озона требуются значительные расходы электроэнергии. [8]

5.2.2 Контроль состава производственных сточных вод

При оставлении технологической схемы контроля сточных вод необходимо изучить технологические процессы, стоки которых намечается контролировать. Если состав сточных вод изменяется во время работы цеха, участка незначительно, контроль состава сточных вод проводится на средних пробах, которые отбираются через равные промежутки времени. При значительных изменениях расходов и состава сточных вод необходимо учитывать время прохождения этих вредностей через очистные сооружения.

Контроль состава сточных вод заключается в измерении органолептических показателей вида (прозрачность, окраска, запах и т.д.); концентрации водородных ионов (рН-среды); содержании грубодисперсных (взвешенных) веществ; химического потребления кислорода (ХПК); биохимического потребления кислорода (БПК); концентрации вредных веществ, для которых установлены нормируемые значения ПДК.

Из органолептических показателей воды контролируют два: цвет и запах. Для измерения цвета воды используются спектрофотометры, с помощью которых определяется оптическая плотность сточной воды при различных длинах волн проходящего света. Цвет также можно определить посредством применения фотометра или электрофотокалориметра.

Запах сточной воды имеет качественный характер и интенсивность его усиливается при нагревании. Определение запаха проводят или при комнатной температуре или при нагревании воды до температуры 50…60 єС.

Концентрация водородных ионов выражается показателем рН.

Величина рН измеряется электрометрическим способом.

Количество взвешенных веществ и фракционный состав примесей определяют путем фильтрации проб сточной воды через специальные фильтроэлементы. После высушивания полученных проб измеряют количество " сухого" осадка. Важной характеристикой для механических примесей является скорость осаждения взвешенных веществ, которые необходимы для выбора типа отстойника и для отладки очистных сооружений.

Показатель ХПК характеризует общее содержание в воде восстановителей, реагирующих с сильными окислителями. Выражается ХПК количеством кислорода, необходимого для окисления всех содержащихся в воде восстановителей (на рыбообрабатывающих предприятиях главным образом органических веществ. При анализе сточной воды чаще окисление пробы производится раствором дихроматы калия в серной кислоте. Определение ХПК производится после заключительной стадии очистки, т.е. непосредственно перед сбросом воды в водоемы.

Для автоматического измерения концентрации растворенного в воде кислорода применяются отечественные приборы: ЭГ-153-003, АКП-1 и "Оксиметр" с различными пределами измерения.

Биохимическая потребность кислорода (показатель БПК) - количество кислорода (мм), необходимое для окисления в аэробных условиях органических веществ, содержащихся в 1 л сточной воды. БПК_полн. составляет примерно 70% от ХПК. На практике обычно определяют пятисуточное биохимическое потребление кислорода.

На рыбообрабатывающих предприятиях БПК_полн. Достигает 2000мг/л и более.

Концентрация вредных веществ, т.е. определение содержания меди, цинка, хрома, никеля, фенолов, цианидов и многих других проводится на различных стадиях технологического процесса, а также на заключительной ступени очистки перед спуском сточной воды в водоем. В качестве показателя при оценке степени загрязненности сточных вод является ПДК вредных веществ в воде водных объектов, используемых для различных целей, в том числе для рыбохозяйственного назначения (лимитирующие показатели токсикологические, органолептические, рыбохозяйственные, общесанитарные). [8]

Заключение