Су экожүйелерін қорғау және қалпына келтіру тәсілдері

Способы улучшения

4 ...  Жақсарту жолдары
Ауыз судың сапасын жақсартудың негізгі әдістері бар және арнайы. Біріншісі жарықтандыру, зарарсыздандыру және түссізденуден тұрады, екіншісі түссіздену, майсыздандыру және тұзсыздандыру процедураларын ұсынады.

Түссіздену және ағарту кезінде боялған коллоидтар мен тоқтатылған бөлшектер Судан шығарылады. Дезинфекция процедурасының мақсаты бактерияларды, инфекциялар мен вирустарды жою болып табылады. Арнайы әдістер – минералдану және фтордану – судың құрамына ағзаға қажетті заттарды енгізуді қамтиды.

Ластанудың сипаты келесі тазарту әдістерін қолдануды анықтайды:

Механикалық-електерді, сүзгілерді және өрескел қоспалардың торларын пайдаланып қоспаларды жоюдан тұрады.
Физикалық-γ-сәулелердің көмегімен қайнатуды, УК және сәулеленуді қамтиды.
Химиялық, онда ағынды суларға реагенттер қосылады, бұл жауын-шашынның пайда болуына себеп болады. Бүгінгі таңда ауыз суды зарарсыздандырудың негізгі әдісі хлорлау болып табылады. Су құбыры суы, Санпинге сәйкес, 0,3-0,5 мг/л мөлшерінде қалдық хлордың концентрациясын қамтуы керек.
Биологиялық тазарту үшін арнайы суару немесе сүзу алаңдары қажет. Ағынды сулармен толтырылған арналар желісі құрылды. Ауамен, күн сәулесімен және микроорганизмдермен тазаланғаннан кейін олар топыраққа еніп, бетінде қарашірік түзеді.

Жасанды жағдайда жүргізілуі мүмкін биологиялық тазарту үшін арнайы құрылымдар – биофильтрлер мен аэротенктер бар. Биофильтр-бұл кірпіш немесе бетон құрылымы, оның ішінде кеуекті материал – қиыршық тас, қож немесе қиыршық тас бар. Оларға өмірінің нәтижесінде суды тазартатын микроорганизмдер қолданылады.

Аэротенктерде кіретін ауаның көмегімен ағынды сулардағы белсенді тұнба қозғалады. Бактериалды пленканы тазартылған судан бөлу үшін қайталама тұндырғыштар арналған. Тұрмыстық суларда патогенді микроорганизмдерді жою хлормен зарарсыздандыру арқылы жүзеге асырылады.

Судың сапасын бағалау үшін өңдеуден кейін пайда болған зиянды заттардың (хлор, алюминий, полиакриламид және т.б.) және антропогендік заттардың (нитраттар, мыс, мұнай өнімдері, марганец, фенолдар және т. б.) мөлшерін анықтау қажет. Органолептикалық және радиациялық көрсеткіштерді де ескеру қажет.

Үйдегі судың сапасын қалай жақсартуға болады
Үйдегі ағын судың сапасын жақсарту үшін қосымша тазалау қажет, ол үшін тұрмыстық сүзгілер қолданылады. Бүгінгі таңда өндірушілер оларды көп мөлшерде ұсынады.Олар тек үйде ғана емес, сонымен қатар тамақтану орындарында, ауруханаларда, санаторийлерде және өндірістік кәсіпорындарда белсенді қолданылады.

Сүзу жүйесі автоматты түрде жууды қамтамасыз етеді, оны сүзу басталғанға дейін қосу керек. Су өтетін полиамидті мембрана арқылы оны ластанудан босатады-тазарту молекулалық деңгейде жүзеге асырылады. Мұндай қондырғылар эргономикалық және ықшам, ал сүзілген судың сапасы өте жоғары.

Подходы к защите и восстановлению водных экосистем. 

Осыдан таптм

1...Су экожүйелерін қорғау және қалпына келтіру тәсілдері.

Табиғи ортаға антропогендік жүктеменің жоғары деңгейі көптеген су объектілерінің ассимиляциялау қабілетінің іс жүзінде таусылуына әкелді, жер үсті суларының сапасы, әдетте, суды пайдаланудың негізгі түрлеріне арналған нормативтік талаптарға сәйкес келмейді, су экожүйелері жиі тозады, бұл қауымдастықтардың түрлер құрамының нашарлауында, гидробионттардың биологиялық құндылығының төмендеуінде, негізгі экожүйелік механизмдердің өзгеруінде көрінеді. Су экожүйелерін қалпына келтіру минимум бағдарламасын – экожүйенің орнықтылығын қамтамасыз етуді және максимумдық бағдарламаны – экожүйені жаңа трофикалық деңгейге ауыстыруды көздейді, бұл айтарлықтай күрделі міндет болып табылады.

Бүгінгі таңда су экожүйелерін қорғау және қалпына келтіру проблемасына екі тәсіл қарастырылуда: су объектілерін ластаудың сыртқы көздеріне әсер ету және су сыйымды процестерге әсер ету.

Бірінші тәсіл жиі кездеседі, бірақ әрқашан су сапасына қойылатын нормативтік талаптарға қол жеткізуге және су экожүйесінің тұрақтылығын қамтамасыз етуге мүмкіндік бермейді. Ол су объектісіне ластаушы заттардың аллохтондық түсуіне әсер етуді қарастырады. Осы әсер ету шарасын анықтау үшін су объектісіне оның ассимиляция қабілетін ескере отырып, рұқсат етілген жүктеме деңгейі анықталады. Нормаланатын заттар үшін әсер ету шарасы сарқынды сулардың ұйымдастырылған шығарылымдары арқылы заттардың шекті жол берілетін төгінділерін белгілеумен айқындалады. Нормаланбаған заттар үшін экологиялық жүктеме нормаларын белгілеген жөн, мысалы, Фосфор үшін осы мақсатта көлдің трофикалық деңгейін жылдық жүктеме мен көлдің тереңдігімен байланыстыратын Фолленвайдер диаграммасын қолдануға болады.

Аз таралған-бұл суды қажет ететін процестерге тікелей әсер ететін технологиялар. Олардың барлығы дерлік тізбекті қолдануға негізделген абиотикалық факторлар ® биотикалық факторлар ® судың сапасы ½ экожүйенің жағдайы. Мұндай технологиялардағы басқару әсері су экожүйесінің абиотикалық факторлары болып табылады, олардың өзгеруі тікелей немесе экожүйенің биотасын өзгерту арқылы судың сапалық сипаттамаларына әсер етеді.

Суды қажет ететін процестердің сипаты су объектісінің түріне байланысты болғандықтан, бұл процестерге әсер ету технологиялары айтарлықтай өзгереді.

Су ағындары үшін су сыйымдылығы бар процестердің жүруіне тікелей әсер ету ағынның гидрологиялық сипаттамаларына немесе арнайы биоинженерлік құрылыстарды құруға негізделген.

Гидрологиялық жағдайларды өзгерту үшін Келесі технологиялық шешімдерді қолдануға болады: ағынның жылдамдығын, арна пішінін, жағалау беткейлерінің материалын өзгерту.

Ø су ағындарындағы ағын жылдамдығы экожүйенің барлық биотикалық компоненттеріне әсер етеді: планктон, бентос, макрофиттер. Бұл әсер тікелей гидробионттарға механикалық әсер ету арқылы және жанама түрде су объектісіндегі химиялық және физикалық жағдайлардың өзгеруі арқылы көрінеді. Мысалы, ағым жылдамдығының өзгеруі оттегі режимінің, араластыру жағдайларының, ағындағы тоқтатылған заттардың өзгеруіне әкеледі.

Жылдамдық күрделі басқару факторы болып табылады және келесі ағындық сипаттамаларға әсер етеді:

ü қоспаның су ағынында болу уақыты, оның өзгеруіне байланысты ластаушы заттардың концентрациясының төмендеу дәрежесі байланысты.

ü судың мөлдірлігін анықтайтын ағынның тасымалдау қабілеті. Өз кезегінде судың мөлдірлігі өндіріс процестерінің барысына және су ағындарының жылу режиміне әсер етеді

ü биотикалық қауымдастықтардың даму шарттары. Балдырлардың әр түрі үшін ағымның шектеулі жылдамдығы бар, оған жеткенде балдырлардың дамуы баяулайды және балдырлар дамуын тоқтататын ағынның критикалық жылдамдығы болады. Мысалы, фитопланктон үшін шектеуші (vlim) және критикалық (vcr) жылдамдықтардың мәндері келесі мәндерді қабылдайды

Басым фитопланктон балдырлары

vlim, м / с,

vcr, м / с

диатомды

0,7

2,0

жасыл

0,5

1,5

Көк жасыл аллохтонды

0,2

0,6

Көк жасыл автохтонды

0,5

1,5

Ø арнаның көлденең қимасы су ағынындағы Органикалық заттардың өзгеруі үшін үлкен маңызға ие. Арнаның пішінін өзгерту арқылы трофогендік және трофолитикалық қабаттардың арақатынасын өзгерту арқылы органикалық заттардың өндірісі мен жойылу процестеріне тікелей әсер етуге болады. Сонымен қатар, ағынның жылдамдығы арнаның формасына байланысты, оның су сапасына әсері жоғарыда көрсетілген.

Ø жағалаудағы беткейлердің Материалы жағалаудың эрозиясы, оның ластануы, сүзу процестері сияқты процестерге әсер етеді. Мысалы, беткейлерді қиыршық таспен немесе бетонмен қаптау олардың көбеюіне, өнімнің көбеюіне және судың автохтонды ластануына әкеледі.

Ағындардың гидрологиялық сипаттамаларына әсер етумен байланысты технологиялар негізінен еңбекті көп қажет етеді және елеулі материалдық ресурстарды салуды талап етеді. Әр түрлі биоинженерлік құрылыстарды құруға бағытталған технологиялар арзанырақ болып көрінеді. Ағынды сулардың осы түрінің ең көп таралған құрылымдарының бірі-биологиялық Үстірт, яғни жасанды немесе табиғи шығу тегі жоғары су өсімдіктерінің арнайы құрылған экологиялық қауымдастығы. Биологиялық Үстірттегі жер үсті суларын тазарту принципі биофильтрлердегі Ағынды суларды тазартуға ұқсас. Суды тазарту қоғамдастықтың барлық элементтерімен жүзеге асырылады: қопалардың бактериалды популяциясы, төменгі эпифитті балдырлар, планктонды балдырлар және омыртқасыз жануарлар. Бұл жағдайда Органикалық заттардың негізгі деструкторы бактериоперифитон-өсімдіктердің су астындағы бөлігінде дамитын бактериялық пленка. Минералды және органикалық тоқтатылған заттар кешіктіріліп, батырылған макрофиттермен тұндырылады. Биогендік элементтер жоғары сулы өсімдіктермен игеріліп, жер үсті биомассасында және тамыр жүйесінде жиналады, бұл оларды сулы ортадан ұзақ уақыт алып тастауға мүмкіндік береді. Биологиялық Үстірттің жыл сайынғы Күзгі тазалануы оларды сулы ортадан біржола алып тастауға мүмкіндік береді. Биологиялық үстірттерде мұнай өнімдерінің минералдарға дейін тиімді тотығуы, Судан пестицидтерді, ауыр металдарды, радиоактивті заттарды алу жүзеге асырылады.

Су объектілері үшін ерекше проблема эвтрофия болып табылады, сондықтан су қоймаларындағы су экожүйелерінің жағдайын қалпына келтірудің көптеген технологиялары олардың деевтрофиясына, яғни трофикалық деңгейін төмендетуге бағытталған. Мұндай технологияларға жатады.

1. Экологиялық аймақтық жағдайлардың өзгеруі. Бұл мәселенің келесі техникалық шешімдері мүмкін:

Ø су қоймаларын тереңдету, бұл төменгі шөгінділердің жел ағындарымен ағып кетуін азайтады. Бұл органикалық заттар мен биогендердің төменгі шөгінділерден түсуін азайтады. Айтарлықтай тереңдеген кезде биогендердің гиполимнионнан эпилимнионға түсуіне толық кедергі келтіретін термоклин пайда болуы мүмкін. Бұл технологияның кемшілігі-оның жоғары құны.

Ø көптеген ластаушы заттар, соның ішінде биогендер жиналатын төменгі шөгінділерді жою. Биогендік элементтердің мөлшері әдетте төменгі шөгінділердің төменгі қабаттарынан жоғарғы қабаттарға дейін артады. Сондықтан төменгі шөгінділердің жоғарғы қабаттарын алып тастау биогендер таусылған қабаттардың ашылуына және төменгі шөгінділермен алмасу арқылы олардың су қабатына енуінің төмендеуіне әкеледі. Бұл технологияның кемшілігі-жоғары құны және қайта құю мүмкіндігі.

Ø төменгі шөгінділер мен су массасы арасында физикалық кедергі жасайтын төменгі шөгінділерді қорғау. Экран ретінде әдетте пластикалық пленкалар, құм немесе саз қолданылады. Бұл технологияның кемшілігі сонымен қатар жоғары шығындар мен қайта құю мүмкіндігі болып табылады.

Ø төменгі шөгінділердің аэрациясы оларда аэробты жағдай жасауға бағытталған. Анаэробты жағдайда төменгі шөгінділерден фосфордың көбеюі байқалады. Аэрация бұл процестің қарқындылығын төмендетеді. Бұл технологияның кемшілігі-оның жоғары құны.

Ø гиполимнионнан суды ағызуды стратификацияланған су қоймаларында су алмасудың ұзақ уақытымен қолданған жөн. Бұл әдіспен көлдерден биогендерге бай су алынады.

2. Су қоймаларын деевтрофизациялаудың химиялық әдістері суға биогендердің тұндырылуына немесе олардың микроорганизмдер нашар сіңіретін түрге айналуына ықпал ететін химиялық заттардың қосылуына негізделген. Бұл мақсатта көбінесе фосфаттарды жақсы тұндыратын алюминий сульфаты қолданылады. Фосфаттардың жауын-шашынын темір хлориді немесе кальций гидроксиді де жасауға болады, бірақ кальций гидроксиді сулы ортаның рН-ын арттырады, ал анаэробты жағдайда темір қалпына келеді.

Ø бастапқы өнімнің төмендеуін қамтамасыз ететін су қоймасының жасанды қараңғылануы есебінен микроорганизмдердің тіршілік ету ортасының өзгеруі. Қараңғылау үшін сіз күн сәулесін селективті түрде өткізетін бояғыштарды, жарық өткізбейтін қалқымалы жабындарды, жағалаудағы жоғары су өсімдіктерін, судың бұлдырлығын арттыратын бояғыштарды қолдана аласыз.