Взятая из озера, реки или колодца вода должна быть безопасна для здоровья, иметь приятный вкус и не иметь запаха Контроль качества и управление качеством воды в водных объектах призваны дать ответ на ряд вопросов, таких как какую воду следует считать чистой и безопасной, какие вещества и в какой концентрации за- I рязняют воду и т п Степень предельно допустимого загрязнения воды в водном объекте, зависящая от его физических особенностей и способности к нейтрализации примесей, рассматривается как предельно допустимая нагрузка (ПДН)
Использование воды может быть связано с изъятием ее из водного объекта, что приводит к его истощению и тем самым к разрушению экосистемы Вводимый в практику норматив предельно допустимой экологической нагрузки на водные экосистемы (ПДЭН) позволит предотвратить деградацию и гибель экосистем Основная цель при решении задач, связанных со снижением уровня чагрязнения в водных объектах, заключается в разработке обоснованных предложений по сокращению загрязненных сбросов в водную среду в такой мере, чтобы процессы естественной утилизации мгрязняющих веществ постоянно превалировали над процессами загрязнения и приводили к устранению нарушений в экосистемах. В общем случае допустимая нагрузка на водоем определяется как разность между установленной нормативной нагрузкой Сн, т.е. возможностью сброса, и уже существующей, т.е. фактической нагрузкой Сф
Необходимое качество воды в водоеме может обеспечиваться поддержанием соответствующих гидрохимических и гидрологических режимов. Попадающие в водоем токсиканты изменяют гидрохимический состав поверхностной воды и в зависимости от концентрации оказывают влияние на процессы формирования ее качеств. Поэтому контроль состояния водных объектов осуществляется по физическим, химическим, бактериологическим и гидробиологическим показателям
В нашей стране анализ состояния водных объектов проводят ряд организаций, относящихся к различным министерствам, например- Центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды следит за количественными и качественными показателями поверхностных вод и их изменением под влиянием деятельности человека, Центр санитарно-эпидемиологического надзора контролирует водоемы и воду, используемые для питьевого водоснабжения, лечебно-оздоровительных целей; Рыбохозяйственная инспекция осуществляет надзор за водоемами, имеющими рыбохозяйственное значение; Управление по геологии и использованию недр контролирует использование подземных вод и осуществляет охрану их от истощения и загрязнения, Комитет по водному хозяйству следит за водопользованием и водопотреблением
Гидрохимический контроль качества воды состоит из системы контроля и наблюдений за химическим составом воды водоемов и водотоков бассейна; поступающими атмосферными осадками, антропогенными источниками загрязнения
Гидрохимическая система контроля и наблюдений создается с
учетом сбросов сточных вод, а также видов водопользования. Состав и объем гидрохимических наблюдений определяются требованиями, предъявляемыми органами государственного управления и надзора и основными водопользователями. При этом обычно устанавливаются: минерализация; содержание кислорода; биологическое потребление кислорода (БПК); химическое потребление кислорода (ХПК); содержание основных ионов, биогенных веществ, нефтепродуктов, детергентов, фенолов, пестицидов, тяжелых металлов
Определяются также физические параметры: цветность, температура.
Объектами санитарных наблюдений являются водоемы, которые используются для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых нужд населения . Створы обычно расположены вблизи пунктов санитарно-бытового водопользования. При наблюдениях собирают сведения об основных источниках загрязнения: о санитарном благоустройстве населенного пункта; об условиях отведения сточных вод; о промышленных и других объектах, сбрасывающих сточные воды; о качестве и составе сбрасываемых стоков; о характере очистки и обеззараживания и т.д.
Загрязненность воды - понятие, относящееся только к вполне
определенному месту или зоне водного объекта и к конкретному виду водопользования. Водный объект вне места водопользования не считается загрязненным, даже если его экосистема полностью разрушена вследствие сброса вредных веществ. С экологической точки зрения это неприемлемо. Поэтому специалисты различных производств должны независимо от того, обеспечена или нет допустимая нагрузка на водный объект, принимать все технически доступные меры для минимизации сброса в него загрязняющих веществ
Контроль загрязнения водных объектов только по физическим и химическим показателям, а также бактериологическая оценка поверхностных вод (даже при наличии экологически обоснованных норм содержания загрязняющих веществ и микрофлоры) в природных средах оказываются недостаточными. Основным нормативным требованием к качеству воды является соблюдение установленных предельно допустимых концентраций Предельно допустимые концентрации в воде -- это такие нормативные показатели, при которых исключается неблагоприятное влияние каких-либо веществ,на организм человека и которые ограничивают хозяйственно-
Рис. 3.2. Схема расположения контрольных точек на реке
Рис. 3.3. Схема расположения контрольных точек в непроточном водоеме
питьевое, культурно-бытовое и другие виды водопользования. Состав и свойства воды в водных объектах должны соответствовать нормативам в створе реки или в радиусе 1 км от пункта водопользования для непроточных водоемов (рис. 3.2, 3.3).
Предельно допустимые концентрации веществ для различных категорий водопользования различны. Например, присутствие хлорор- ганических соединений (ДДТ, гексахлоран) в хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых водных объектах допускается в концентрациях 0,02 и 0,1 мг/л соответственно, а в воде рыбохозяйственных водоемов присутствие этих веществ вообще не допускается.
Исходя из того, что отдельные вещества оказывают неблагоприятные воздействия на организм лишь при попадании внутрь, а другие представляют опасность даже при контактном воздействии, для практики приняты различные ограничения. Например, санитарные ограничения регламентируют возможности купания и умывания при наличии одних веществ, в то время как санитарно-гигиенические ограничения лимитируют использование воды для питья и приготовления пищи при наличии в ней других веществ. Поэтому ПДК разных веществ различаются лимитирующим показателем вредности (ЛПВ). При этом выделяют: органолептический ЛПВ, изменяющий органолептические свойства воды (цвет, запах, вкус); общесанитарный ЛПВ, влияющий на общесанитарное состояние водоема, в частности, на скорость протекания процессов самоочищения; токсикологический ЛПВ, влияющий на организм человека и обитающих в воде животных..
Для водных объектов культурно-бытового и хозяйственно-питьевого назначения в основу приоритетности нормирования положены преимущественно токсикологический, общесанитарный и органолептический лимиты, а для водных объектов рыбохозяйственного назначения - в основном токсикологический и отчасти органолептический .
При питьевом и рекреационном назначении вода нормируется по 11 основным показателям. При этом ПДК установлено более чем для 1200 ядовитых веществ.
Вода, используемая для рыбохозяйственных целей, нормируется по 8 основным показателям . При этом ПДК разработано почти для 1000 веществ.
При наличии нескольких веществ, относящихся к одной группе лимитирующего показателя вредности, содержание загрязняющего вещества должно соответствовать условию 
где С, - средняя концентрация г-го вещества в воде водного объекта; ПДК,- - предельно допустимая концентрация того же вещества; т - общее количество веществ данной группы ЛПВ, находящихся в воде исследуемого водного объекта.
В табл. 3.3 приведены значения ПДК для некоторых веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого назначения .
-" " I " ¦ ¦ - -
Таблица 3 3
| Вещество | ПДК, мг/л, в | Вещество | ПДК, мг/л, в |
| | водных объектах | | водных объектах |
| | хозяйственно* | | хозяйственно- |
| | питьевого | | питьевого |
| | назначения | | назначения |
| Медь, никель, цинк | 0,1 | Железо | 0,3 |
| Аммиак | 2,0 | Нефть высокосернистая | 0,1 |
| Хлор активный | 0,0 | Нефть прочая | 0,3 |
| Капролактам | 1,0 | Фенол | 0.001 |
| Тетраэтилсвинец | 0,0 | Дихлорфенол | 0,002 |
| Свинец | 0,03 | Хлорофос | 0,05 |
| Бензол | 0,5 | Сероуглерод | 1,0 |
| Анилин | 0,1 | Нафтеновые кислоты | 0,3 |
| Гексахлорбензол | 0,05 | ДДТ (пестицид) | 0,2 |
| Нитраты по азоту | 45,0 | | |
Качество воды оценивается не только по присутствию в ней токсичных или дурно пахнущих веществ, но и по изменениям физикохимических показателей и свойств воды. В табл. 3.4 приведены общие требования к составу и свойствам воды с указанием допустимых норм .
Таблица 3 4
| Показатели состава и свойств воды водоема | Требования и нормативы |
| Взвешенные вещества | Содержание взвешенных веществ не должно увеличиваться больше чем на 0.25 мг/л |
| Плавающие примеси | На поверхности воды не должны обнаруживаться плава ющие пленки, пятна масел и скопление других примесеи |
| Запахи и привкусы | Вода не должна приобретать запахов и привкусов интенсивностью более 1 балла |
| Окраска | Не должна обнаруживаться в столбике 20 см |
| Температура | Летняя температура воды в результате спуска сточных вод не должна повышаться более чем на З"С по сравнению со среднемесячной температурой самого жаркого месяца за последние 10 лет |
| Реакция pH | 6,5 8,5 |
| Минеральный состав | Не должен превышать по сухому остатку 1000 мг/л, хлоридов 350 мг/л, сульфатов 500 мг/л |
| Растворенный кислород | Не менее 4 мг/л |
| ВПК при 20°С | Не более 3 мг/л |
| хпк | Не более 15 мг/л |
Наряду с общими требованиями к составу и свойствам воды разработаны и внедрены в практику специальные требования, например, к качеству водных объектов, предназначенных для купания и спорта (табл. 3.5), которые узаконены ГОСТ 17.15.02-80 «Гигиенические требования к зонам рекреации водных объектов».
Таблица 35
С целью защиты прибрежных вод морей установлены зоны санитарной охраны вод: зона водопользования, распространяющаяся на расстояние 2 морские мили от берега (1 морская миля = 1852 м) и используемая для купания, спорта и отдыха; зона водопользования, распространяющаяся на 5 морских миль.
Основные требования к качеству воды в прибрежной зоне приведены в табл 3.6.
Таблица 3 6
| Показатели качества | Требования и нормативы |
|
| воды в прибрежной зоне | Зона водопользования | Зона санитарной охраны |
| />Плавающие примеси | Не должны обнаруживаться необычные для морских |
|
| | вод плавающие | примеси |
| | на поверхности и в поверхностном слое глубиной 30 см | на поверхности воды |
| Привкус и запах | Интенсивность необычных для морской воды запахов |
|
| | не должна превышать порога восприятия (2 балла) |
|
| Прозрачность | Не менее 30 см |
|
| Окраска | Не наблюдается в столбике 10 см | Не нормируется |
| Биохимическая потребность в кислороде (БПК5) | Не более 3.0 мг/л | |
| Возбудители заболеваний | Вода не должна содержать возбудителей заболеваний | Не нормируется |
| Кишечные палочки | Не более 1000 бактерий/л | Определяется условиями спуска сточных вод |
Особое внимание при оценке качества воды уделяется таким показателям, как интенсивность запахов (табл. 3.7) и вкусовой порог минеральных веществ (табл. 3.8).
Таблица 3 7
Таблица 3 8
| Химическое вещество | Граница ощушае-1 мости, мг/л | Граница вкусовой пригодности, мг/л | Химическое вещество | Граница ощущае- мости, мг/л | Граница вкусовой пригодности мг/л |
| NaCl | 495 | 660 | MgS04 | 615 | 750 |
| KCI | | 525 | FeS04 | 4,8 | |
| СаС12 | 550 | 625 | MnS04 | 15,7 | |
| MgCl2 | 400 | 535 | NaN03 | 205 | 345 |
| МпС)2 | 3,5 | | KNOj | 325 | 410 |
| CaS04 | 140 | 500 | Ca(N03)2 | 330 | |
| Na2S04 | 450 | | NaHCO.j | 480 | |
6.4.1. При отборе воды из поверхностных водных источников или сбросе в них сточных вод в составе подраздела следует привести наименование принятого источника водоснабжения и приемника сточных вод, указать категорию водопользования (хозяйственно-питьевая, техническое водоснабжение, культурно-бытовая), дать характеристику водного объекта по совокупности его количественных и качественных показателей применительно к видам водопользования.
Характеристика водного объекта, используемого для хозяйственно-питьевого водоснабжения, приводится в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.3.03-77, ГОСТ 2874-82; используемого для культурно-бытовых целей в соответствии с ГОСТ 17.1.5.02-80; используемого для рыбохозяйственных целей - в соответствии с ГОСТ 17.1.2.04-77.
6.4.2. Гидрологические характеристики поверхностных водных источников должны отражать:
Расходы расчетной обеспеченности рек, используемых для водоснабжения и водоотведения;
Тип регулирования, полный и полезный объем, отметку НПУ и УМО, для водохранилищ, прудов и озер;
Среднемноголетний расход в створах плотин для водохранилищ и прудов;
Условия ледостава водных объектов (время ледостава и освобождения от льда, мощность льда к концу зимнего периода).
6.4.3. Общие сведения о состоянии водотоков, используемых для водоснабжения (водоотведения) проектируемого объекта, следует приводить по форме таблицы 39, водохранилищ и прудов - по форме таблицы 40.
Таблица 39
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОТОКОВ
Таблица 40
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОХРАНИЛИЩ И ПРУДОВ
6.4.4. Гидрохимические характеристики водных источников должны отражать:
Химический состав вод поверхностных водных объектов и их пригодность для нужд водоснабжения;
Уровень загрязнения поверхностных вод;
Перечень основных загрязняющих веществ в водах рек и водоемов, класс опасности загрязняющих веществ и их концентрацию в зависимости от времени года;
Основные источники загрязнения поверхностных водных объектов.
6.4.5. Химический состав вод поверхностных водных объектов и их пригодность для питьевого и производственного водоснабжения определяют по данным органов надзора соответствующих бассейновых управлений водного хозяйства и составляют по форме таблицы 41.
Таблица 41
характеристика СОСТАВА И СВОЙСТВ ВОДЫ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
| № п/п | показатели | единица измерения | кол-во | примечание |
| 1. | Биохимическое потребление кислорода (БПК) | мг О 2 /л | ||
| 2. | Химическая потребность в кислороде (ХПК) | мг О 2 /л | ||
| 3. | Взвешенные вещества | мг/л | ||
| 4. | Водородный показатель (pH) | - | ||
| 5. | Максимальная температура водного объекта | 0 C | ||
| 6. | Концентрация растворенного кислорода | |||
| после установления ледяного покрова | мг О 2 /л | |||
| летом | -"- | |||
| 7. | Цветность (по шкале) | град. | ||
| 8. | Запах | балл | ||
| 9. | Общая минерализация | мг/л | ||
| 10. | Жесткость общая | мг-экв/л | ||
| 11. | Азот общий | мг/л | ||
| 12. | Нитриты (по №) | мг/л | ||
| 13. | Нитраты | мг/л | ||
| 14. | Хлориды | мг/л | ||
| 15. | Сульфаты | мг/л | ||
| 16. | Нефтепродукты | мг/л | ||
| 17. | Поверхностно-активные вещества и т.д. | мг/л |
Примечание В необходимых случаях перечень показателей дополняется ингредиентами санитарно-токсикологического, общесанитарного и органолептического характера.
Качественная характеристика вод хозяйственно-питьевого назначения составляется в соответствии с требованиями ГОСТ 2761-84.
6.4.6. В тех случаях, когда для водоснабжения проектируемого объекта используются подземные воды, а также при сбросе сточных вод в подземные поглощающие горизонты, в разрабатываемого подразделе должны быть приведены:
Данные об утвержденных эксплуатационных запасах подземных вод на рассматриваемой территории;
Заключение территориальных геологических управлений о возможности отбора подземных вод в требуемом объеме;
Основные сведения о водоносных горизонтах (глубина залегания, мощность, наличие перекрывающих и подстилающих водоупоров, их мощность, статические уровни);
Данные по эксплуатационному дебиту имеющихся скважин;
Химический состав подземных вод и их пригодность для водоснабжения объекта;
Обоснование необходимости сброса сточных вод в подземные поглощающие горизонты;
Глубина залегания поглощающих горизонтов, их мощность;
Наличие перекрывающих и подстилающих поглощающий горизонт водоупоров, их мощность;
Коэффициенты фильтрации, пьезопроводности поглощающего горизонта и водоупоров;
Результаты санитарно-бактериологических и других специальных исследований, подтверждающие санитарную надежность и безопасность сброса сточных вод в поглощающие горизонты, и отсутствие влияния сброса сточных вод на водоносные горизонты и поверхностные водные объекты, используемые для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
6.4.7. Общие гидрогеологические характеристики залегания подземных вод рассматриваемой территории составляют по форме таблицы 42.
6.4.8. Оценку уровня загрязнения водных источников с указанием перечня основных загрязняющих веществ в воде, класс их опасности и концентрацию в зависимости от времени года приводят по форме таблиц 43 и 44.
Таблица 42
общие ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАЛЕГАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Таблица 43
ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ВОД ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ
Таблица 44
характеристика УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Примечание: степень загрязнения - отношение фактической концентрации ингредиента (мг/л) к ПДК.
6.4.9. В теплое время года в поверхностных водных объектах происходит интенсивное развитие фито и зоопланктона и меняется бактериологический состав воды, что приводит к существенным ограничениям или повышенным требованиям к качеству при использовании вод для нужд жилищно-бытового и производственного водоснабжения.
Для оценки гидробиологического режима поверхностных водных объектов определяют:
Наличие и содержание фитопланктона и зоопланктона в воде в зависимости от времени года;
Бактериологический состав вод, его режим, степень опасности для населения и животных;
Виды высшей водной растительности, характер распространения в водных объектах, ее влияние на качество поверхностных вод;
Состав ихтиофауны, наличие промысловых и проходных видов рыб, условия нереста и зимовки ценных пород рыб;
Наличие, характер и причины гидробиологического загрязнения поверхностных водных объектов.
Параметры гидробиологического режима поверхностных водных объектов в зависимости от времени года следует составлять по форме таблицы 45.
6.4.10. В тех случаях, когда проектируется объект, в составе которого имеются производства с большим объемом водопотребления (водоотведения), существенно влияющим на параметры использования водных ресурсов района расположения предприятия, при составлении подраздела должна быть приведена оценка режима водопользования территории.
Таблица 45
ХАРАКТЕРИСТИКИ УРОВНЕЙ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ
Примечание: При оценке степени бактериологического загрязнения вод особое внимание должно быть обращено на наличие бактерий, вызывающих тяжелые заболевания людей и животных.
6.4.11. Для оценки режима водопользования должны быть определены:
Перечень и местонахождение основных водных объектов, расположенных на рассматриваемой территории;
Перечень основных водопользователей, объемы их водопотребления и водоотведения с привязкой к времени года;
Используемые водопользователями водные объекты (источники);
Тип водопользования (забор воды, сброс сточных вод, сплав леса, судоходство и т.п.);
Сроки действия выданных разрешений на спецводопользование;
Водный баланс водных объектов;
Уровень существующего загрязнения поверхностных водных объектов сточными водами в контрольных створах;
Количество, состав и характеристики сточных вод, сбрасываемых в водные объекты, степень их очистки, места сброса сточных вод;
Температурное загрязнение водных объектов, его причины и характеристики;
Расположение и технические характеристики накопителей промстоков, хвостохранилищ и других сооружений, интенсивно воздействующих на состояние водной среды;
Размеры водоохранных зон рек и водоемов в районе строительства;
Требования и ограничения к размещению и строительству промышленных и гражданских объектов в водоохранных зонах;
Требования органов по охране рыбных запасов к водопользователям водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение.
6.4.12. Параметры режима водопользования территории должны содержать сведения о местоположении водных объектов, основных водопользователях, технические характеристики водозаборов и выпусков сточных вод и другие данные, определяющие режим водопользования. Необходимые сведения представляются по форме таблицы 46.
Таблица 46
сведения О ВОДНЫХ ОБЪЕКТАХ, ВОДОПОЛЬЗОВАТЕЛЯХ, ПАРАМЕТРАХ ВОДОЗАБОРОВ, ВЫПУСКАХ СТОЧНЫХ И ДРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
6.5. Воздействие проектируемого объекта на состояние поверхностных и подземных вод
6.5.1. Уровень воздействия проектируемого объекта на состояние поверхностных и подземных вод определяется его режимом водопотребления и водоотведения.
При разработке подраздела обязательным является составление баланса водопотребления и водоотведения проектируемого объекта. Всякий образующийся дебаланс должен быть объяснен и обоснован расчетом.
6.5.2. При составлении баланса промышленного предприятия следует рассматривать схемы водопотребления и водоотведения по различным цехам, производствам и всему предприятию в целом.
Схемы водопотребления должны разделяться по требованиям к качеству воды, используемой в различных производствах.
Водоотведение необходимо рассматривать по отдельным потокам сточных вод с указанием состава, концентрации загрязнений и наличия предусмотренных проектом локальных очистных сооружений.
В материалах баланса должны приводиться данные о потерях воды в технологическом процессе в результате испарения, протечек и т.п.
6 5.3. Величину воздействия водопотребления проектируемого объекта на состояние водных источников территории рассматривают как разность между суточным расходом воды 90 - 95% обеспеченности источника (в зависимости от категории системы водоснабжения) и суточным водопотреблением проектируемого объекта или как процентное отношение суточного объема водопотребления к суточному расходу водного источника указанной обеспеченности.
6.5.4. На основе гидрологических данных и потребностей в воде проектируемого объекта должен составляться водохозяйственный баланс (ВХБ) водного объекта, используемого для нужд водоснабжения.
При разработке подраздела составляют ориентировочный ВХБ перспективных потребностей в воде при изменении режима водопользования, связанного со строительством объекта, с расчетными водными ресурсами.
По результатам составления баланса выявляют дефицит или резерв водных ресурсов при намечаемом уровне водопотребления и водоотведения с учетом строительства объекта и возможного изменения инфраструктуры района.
6.5.5. Загрязняющие вещества в водные объекты от проектируемого предприятия могут поступать через выпуски сточных вод, в результате утечек из линий коммуникаций, с осадками из атмосферы, при смыве химических и минеральных веществ с территории и т.п. Наибольший вклад в загрязнение поверхностных водных источников вносит сброс сточных вод и смыв загрязняющих веществ с прилегающей к водному объекту территории.
При оценке качества вод водных объектов следует выявить их фоновое загрязнение и определить количество загрязняющих веществ, которое будет поступать в водную среду в результате эксплуатации проектируемого объекта.
6.5.6. Для оценки воздействия проектируемого (реконструируемого) предприятия на водный объект - приемник сточных вод следует определить место сброса сточных вод, количество выпусков, режим сброса, а также гидрологические и гидравлические параметры водного объекта.
Уровень воздействия объекта на состояние поверхностных вод - приемника стоков зависит от наличия и технических характеристик применяемых очистных сооружений. Характеристику очистных сооружений с указанием их наименования, пропускной способности, метода и эффективности очистки следует приводить по форме таблицы 47.
Таблица 47
ХАРАКТЕРИСТИКА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
6.5.7. Расходы и концентрация загрязняющих веществ в сточных водах промышленного объекта не являются постоянными и зависят от условий эксплуатации и загрузки предприятия, времени года, дней недели и сменности работы.
Гидрологические и гидравлические характеристики, уровень фонового загрязнения водных объектов, обеспечивающих водопользование, также меняются во времени. Все параметры должны быть взаимоувязаны при разработке подраздела.
6.5.8. Оценку загрязнения рек и водоемов сточными водами проектируемого объекта проводят на основе расчета смешения и разбавления сточных вод водой водного объекта.
Наиболее неблагоприятными условиями для качества вод рек и водоемов является маловодный меженный период, при котором резко снижаются расходы, скорости движения и уровни вод в водных объектах и ухудшаются условия разбавления сточных вод. Поэтому расчеты смешения и разбавления следует выполнять по гидрологическим и гидравлическим характеристикам рек и водоемов меженного периода.
6.5.9. Для проведения расчетов смешения и разбавления сточных вод проектируемого предприятия в поверхностных водных объектах следует использовать:
Метод номограмм и экспресс-метод Государственного гидрологического института (ГГИ);
Метод ВОДГЕО (Фролова-Родзиллера);
Метод Таллиннского политехнического института.
6.5.10. Сброс промышленных сточных вод в подземные горизонты через поглощающие скважины и колодцы возможен в тех случаях, когда последние не могут быть источником загрязнения водоносных горизонтов, используемых или намечаемых для водоснабжения. Обычно сброс сточных вод в подземные горизонты применяют при отсутствии разработанной технологии очистки определенного вида стоков и наличии специального разрешения органов МПР России.
6.5.11. Практические рекомендации по вопросам распространения загрязняющих веществ в поверхностных водных объектах при сбросе сточных вод, а также методы оценки их качества подробно изложены в "Методических основах оценки и регламентирования антропогенного влияния на качество поверхностных вод". - Л.: Гидрометеоиздат, 1987; "Основах прогнозирования качества поверхностных вод". - М.: Наука, 1982; "Практических рекомендациях по расчету разбавления сточных вод в реках, озерах и водохранилищах". - Л.: ГГИ, 1973 (Караушев А.В. и др.); "Методах очистки производственных сточных вод". - М.: Стройиздат, 1977 (Жуков А.И. и др.).
При решении вопроса об отведении сточных вод в водный объект и о мерах по его охране от загрязнения следует исходить из степени его загрязненности и водности. Для оценки допустимой степени сни- жения качества поверхностных вод служат требования к составу и свойствам воды и предельно допустимые концентрации (ПДК) веществ в воде водных объектов в соответствии с видом водопользования (питьевого, культурно-бытового, рыбохозяйственного и др.). Водные объекты следует считать загрязненными, если в расчетном пункте (створе) не соблюдаются установленные для данного вида водопользо- вания требования к составу и свойствам воды и нормативы ПДК, при- веденные в “Санитарных правилах и нормах охраны поверхностных вод от загрязнения” (СПиН № 4630-88, именуемые в дальнейшем Пра- вилами).
В Правилах рассматриваются нормативы качества воды для вод- ных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водо- пользования, требования к охране вод при различных видах хозяйст- венной деятельности, к условиям отведения сточных вод в водные объ- екты, к размещению, проектированию, реконструкции предприятий и эксплуатации объектов, влияющих на состояние поверхностных вод. В
Правилах приводятся гигиенические требования к составу и свойствам воды в пунктах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водо- пользования, а также ПДК и ОДУ (ориентировочно-допустимые уров- ни) для 1345 химических веществ и класс их опасности по четырем классам: чрезвычайно опасные, высокоопасные, опасные и умеренно опасные.
Правила устанавливают нормативы качества воды для водо- емов по двум категориям водопользования. К первой относятся ис- пользование водного объекта в качестве источника централизованного или нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности. Ко второй - использование водного объекта для культурно-бытовых целей населения, рекреации, спорта, а также водных объектов, расположен- ных в черте населенных пунктов. Вид водопользования определяется органами санитарно-эпидемиологической службы.
Для каждого из двух видов водопользования правилами установ- лены гигиенические требования к составу и свойствам водных объек- тов. В случае одновременного использования воды водного объекта для различных нужд народного хозяйства следует исходить из более жестких требований в ряду одновременных нормативов качества воды. Загрязняющие вещества подразделяются на три группы по лими- тирующему показателю вредности (ЛПВ), соответственно характеру их воздействия на организм человека и внутриводоемные биологические процессы: общесанитарный, санитарно-токсикологический и органо-
лептический показатели.
Пригодность источника для водоснабжения определяется на ос- новании данных его санитарного обследования с учетом результатов гидрогеологических, гидрологических и топографических изысканий. Вода источников водоснабжения должна соответствовать СПиН 2.1.4.559-96 “Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству во- ды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль ка- чества”, а также ГОСТ 17.1.03-87 “Правила выбора и оценка качества источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабже- ния”. В этой воде не должно быть нежелательных примесей, которые не могут быть удалены методами обработки, а концентрация загрязне- ний должна соответствовать эффективности применяемых методов очистки. Требования к качеству воды для купания и спорта нормирует ГОСТ 17.1.5.02-80 “Гигиенические требования к зонам рекреации вод- ных объектов”.
Для водоемов рыбохозяйственного назначения устанавливаются два вида водопользования: для сохранения и воспроизводства ценных
видов рыб и для всех других рыбохозяйственных целей. Вид рыбохо- зяйственного использования водного объекта определяется государст- венными органами рыбоохраны.
Состав и свойства воды водоемов должны соответствовать нор- мативам в створе, расположенном на проточном водоеме на 1 км выше ближайщего по течению пункта водозабора, а на непроточных водо- емах - в радиусе 1 км от пункта водопользования.
Основные требования к качеству воды водоемов, используемых для различных целей, приведены в таблице 11.2.
В воде также не должны содержаться возбудители заболева- ний, ядовитые вещества, оказывающие прямо или косвенно вредное воздействие на рыб и водные организмы, а также химические вещества в концентрациях, превышающих ПДК или ОДУ.
Запрещается сбрасывать в водные объекты вещества, для ко- торых не установлены ПДК или ОДУ, а также вещества, для которых отсутствуют методы аналитического контроля; неочищенные или не- достаточно очищенные производственные, хозяйственно-бытовые сто- ки и поверхностный сток с территории промплощадок и населенных мест. Запрещается сброс сточных вод, содержащих радионуклиды, концентрированные кубовые остатки, осадки, пульпы, нефтепродукты, запрещается молевой сплав леса. Запрещается сброс сточных вод в водные объекты в черте населенных пунктов.
Таблица 11.2
Требования к качеству воды водоемов
| Температура | Летняя температура воды в результа- те спуска сточных вод не должна по- вы-шаться более чем на 3 оС по срав- нению со среднемесячной температу- рой самого жаркого месяца за по- следние 10 лет | Температура не должна повышать- ся более чем на 5 оС по сравнению с естественной тем- пературой воды | |
| Реакция рН | 6,5-8,5 | 6,5-8,5 | 6,5-8,5 |
| Минеральный | Не должен превы- | ||
| состав | шать по сухому остатку - 1000 | –– | –– |
| мг/л, в том числе | |||
| хлори-дов 350 | |||
| мг/л, суль-фатов | |||
| 500 мг/л | |||
| Растворенный кислород | Не менее 4,0 мг/л 4,0 мг/л 6,0 мг/л в любой период года в пробе, отобранной до 12 ч дня | ||
| Биохимическое потребление кислорода (БПКп) | Не более 3,0 мг/л | 6,0 мг/л | 3,0 мг/л |
| Химическое потребление кислорода (ХПК) | Не более 15,0 мг/л | 30,0 мг/л | –– |
Основы нормирования в санитарной охране водоемов базируются на ПДК отдельных вредных веществ, практически же их в составе сточных вод содержатся как минимум несколько. Сумма концентраций всех веществ, выраженных в долях от соответствующих ПДК для каж- дого вещества в отдельности, не должна превышать единицы:
1 Ci пр.д
где Ci , Ci пр.д - соответственно концентрации и ПДК вредных веществ в водоеме.
Большое значение имеет правильная организация выпуска сточ- ных вод в водоемы, которая определяет процесс разбавления и даль- нейшее самоочищение, связанное со способностью водоемов к ликви- дации загрязняющих примесей и восстановление природных качеств воды.
При спуске в водный объект сточных вод, содержащих загряз- няющие вещества, качество воды в нем ухудшается. Концентрация этих веществ не остается постоянной, она изменяется вследствие раз- бавления, а также биологических, физико-химических и химических процессов.
Условия отведения сточных вод в водные объекты определяются с учетом:
· степени возможного смешения и разбавления сточных вод водой водного объекта;
· фонового качества воды водного объекта выше места рас- сматриваемого выпуска сточных вод;
· нормативов качества воды водных объектов применительно к виду водопользования.
При расчете качества воды водных объектов исходные данные можно подразделить на три группы: 1) гидрологические и гидравличе- ские характеристики водного объекта; 2) характеристика источника за- грязнения; 3) требования к качеству воды водного объекта в расчетных (или контрольных) пунктах водопользования.
На основании расчетов для каждого выпуска сточных вод и каж- дого загрязняющего вещества устанавливаются нормы предельно до- пустимых сбросов (ПДС) веществ в водные объекты, соблюдение ко- торых должно обеспечить нормативное качество воды в расчетном створе в соответствии с требованиями к тому или иному виду водо- пользования.
Система мер по охране вод включает нормирование качества воды в водном объекте; регламентацию сброса нормированных веществ в водоемы со сточными водами; регламентацию различных видов деятельности, влияющих на состояние вод; организационно-технические мероприятия, связанные с рационализацией водопользования и др.
Нормирование качества воды водоемов проводится по категориям в зависимости от их назначения: хозяйственно-питьевого (для водоснабжения предприятий пищевой промышленности и жилищно-бытового сектора), культурно-бытового (для купания, рекреации), рыбохозяйственного (три категории для выращивания рыб различной хозяйственной ценности) водопользования. Критерии качества воды как природного ресурса для разных пользователей не могут быть едины. Нормы качества воды водных объектов включают требования к составу и свойствам воды для различных видов водопользования, а также величины ПДК веществ в воде.
Для характеристики качества воды в водном объекте, а также для установления возможности сброса сточных вод через биологические очистные сооружения и определения эффективности применения биохимического метода очистки используют следующие показатели:
Предельно допустимая концентрация химического вещества в водоеме, мг/дм 3 , при которой оно не оказывает прямого или опосредованного влияния на состояние здоровья населения в течение жизни и не ухудшает гигиенические условия водопользования. В общей сложности установлено свыше 1 900 ПДК для вод различного назначения. Каждое значение ПДК относится к одному из лимитирующих показателей вредности (ЛПВ). ЛПВ - признак, характеризующийся наименьшей безвредной концентрацией вещества в воде. Различают три вида ЛПВ: органолеп-тические, общесанитарные, санитарно-токсикологические. При отсутствии значений ПДК временно устанавливаются величины ориентировочно допустимых уровней нормированных веществ (ОДУ). Для веществ в зависимости от токсичности, кумулятивности, способности вызывать отдаленные эффекты и от ЛПВ установлены классы опасности: 1-й -чрезвычайно опасные, 2-й - высокоопасные, 3-й - опасные, 4-й - умеренно опасные.
Биохимическое потребление кислорода (БПК), мг 0 2 /дм 3 - количество кислорода, используемого при биохимическом окислении органических веществ за определенное время инкубации пробы (2, 5, 10, 20 суток). Например, БПК 6 - 5 суток. Полное БПК показывает, какое предельное количество кислорода может быть удалено из воды за счет биологического окисления органических отходов. Так, для питьевой воды полное БПК п (состояние, когда все биологически окисляемые вещества разложились микроорганизмами) не должно быть более 3,0 мг 0 2 /дм 3 при 20 °С. Необходимость определения этого показателя вызвана частично тем, что наличие в сбрасываемых в водоем сточных водах большого количества аэробно разлагаемых органических веществ может привести к снижению содержания в воде растворенного кислорода, что нежелательно для обитателей водоема, прежде всего для рыб.
Химическое потребление кислорода (ХПК), определенное бихроматным методом (окисление бихроматом калия и серной кислотой), т. е. количество кислорода, эквивалентное количеству расходуемого окислителя, необходимое для окисления содержащихся в 1 дм 3 воды восстановителей, мг 0 2 /дм 3 . Для нахождения значения ХПК требуется гораздо меньше времени, чем для определения ВПК. При применении бихроматного метода получаются более высокие значения расхода кислорода в процессе разложения органики, чем при определении ВПК, что эквивалентно большему содержанию окисляемой органики, т. к. окисляются даже те органические вещества, которые микроорганизмы окислить не могут. Чем меньше различаются значения ХПК и ВПК для пробы воды, тем эффективнее будет биохимическая очистка стоков. В питьевой воде ХПК не должно быть больше 15 мг 0 2 /дм 3 .
Органолептические показатели - вкус, запах и цвет воды. Обычно вкус определяют только питьевой воды. Он зависит от растворенных в воде веществ. Различают четыре основных вкуса: соленый, кислый, сладкий и горький. Запах природных вод может быть землистым, хлорным, нефтепродуктовым и т. п. Его интенсивность определяют по пятибальной шкале (0 - запах не ощущается и 5 - запах очень сильный, вода не пригодна к употреблению). Цветность воды - санитарный показатель, позволяющий судить о наличии в ней примесей. Выражается в градусах цветности, определяется колориметрически.
Помимо химических и механических примесей в воде присутствуют микроорганизмы, в том числе патогенные. Анализ воды на присутствие всех болезнетворных организмов (бактерий, вирусов и простейших) - задача трудная и дорогостоящая. Поэтому разработаны упрощенные тесты, с помощью которых определяют содержание индикаторных бактерий *- кишечных палочек. Наличие их в воде, как правило, сопровождается присутствием болезнетворных микроорганизмов и свидетельствует о ее загрязнении. Поэтому важной характеристикой качества воды является число лак-тозоположительных кишечных палочек (ЛКП) в 1 дм 3 .
В питьевой воде не должно содержаться ни одной кишечной палочки в 100 мл пробы.
При использовании воды для питьевых (рекреационных) нужд нормируются 11 основных санитарно-гигиенических показателей ее состава и свойств, характеризующих содержание взвешенных веществ, плавающих примесей, растворенного кислорода, возбудителей заболеваний, запах, вкус, окраску, температуру, кислотность (рН), минеральный состав, ВПК. Для нескольких сотен токсичных веществ установлены ПДК (табл. 4.7). Определяются ПДК в контрольном створе водоема (поперечном сечении потока, в котором контролируется качество воды). Для водоемов, используемых в рыбохозяйственных целях, нормируются 9 основных показателей: содержание взвешенных веществ, плавающих примесей, растворенного кислорода, ядовитых веществ, окраску, запах и вкус, кислотность (рН), ВПК.
Качество поверхностных вод может характеризоваться по индексу загрязнения вод (ИЗВ), которому соответствует 7 классов разной степени загрязнения. Определяется ИЗВ как 1/6 суммы средних концентраций: растворенного кислорода, БПК 5 , азота аммонийного и нитритного, нефтепродуктов и фенолов.
В загрязненных сточными водами водных объектах протекают сложные процессы, ведущие к восстановлению естественного состояния рек, озер, водохранилищ. Совокупность гидродинамических, химических, биохимических и физических процессов, приводящих к снижению концентрации загрязняющих веществ в воде водных объектов, называют самоочищением. Количественной характеристикой этого процесса является ассимилирующая способность водного объекта - способность водоема или водотока принимать определенную массу веществ в единицу времени без нарушения норм качества воды в контролируемом створе или пункте водопользования. В процессах самоочищения озер и водохранилищ большую роль играют сапрофитная аэробная микрофлора, гидробионты-фильтра-торы и водная растительность.
Условия отведения сточных вод в водоемы определяются с учетом степени смешения стоков с водой водного объекта в контрольном створе, а также фонового состава и свойств воды водных объектов в местах выпуска сточных вод. Фоновыми называют концентрации веществ в воде, рассчитанные для фонового створа водоема с учетом всех источников поступления этих веществ, кроме рассматриваемого предприятия. Для каждого выпуска сточных вод расчетным путем устанавливаются предельно допустимые сбросы (ПДС) веществ - максимальная масса этих веществ в сточных водах при отведении в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном створе, соответствующих категории водопользования (хозяйственно-питьевого, культурно-бытового, ры-бохозяйственного). ПДС устанавливается с учетом ПДК веществ в местах водопользования, ассимилирующей способности водного объекта и распределения массы загрязнителей между водопользователями, сбрасывающими сточные воды.
ПДС устанавливаются на определенный период (с дальнейшей корректировкой в сторону уменьшения) для предприятий и организаций, имеющих самостоятельные выпуски сточных вод в водные объекты, и утверждаются соответствующими органами Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды.
При расчете ПДС необходимо иметь в виду, что, при поступлении в водные объекты нескольких веществ 1-го и 2-го классов опасности с одинаковым ЛПВ с учетом фоновых концентраций, должно соблюдаться соотношение
с г I пдк х +с 2 / пдк 2 +...+с п / пдк п < 1,
где Cj, ..., С л - концентрации примесей в контрольном створе; ПДК Х, ..., ПДК п - соответствующие значения ПДК. При принятии решения о возможности сброса сточных вод используют правило: если выполняется неравенство то сброс промышленных стоков запрещается.
Расчет концентрации загрязняющих веществ в контрольном створе осуществляется с учетом кратности разбавления.
Загрузка...
