Эвтрофикация водоемов

В условиях свободного доступа кислорода, под влиянием фотохимического действия света, деградация загрязнений протекает в результате автокаталитических процессов по механизму цепных свободно-радикальных реакций. Эти процессы сопровождаются расходованием кислорода, в связи с чем экологами используются параметры ХПК и БПК — соответственно химическое и биологическое потребление кислорода. При больших значениях этих параметров для конкретного загрязнения процесс разложения может привести к дефициту кислорода в экосистеме и негативным последствиям типа эвтрофикации водоемов ( цветение , чрезмерное размножение водной растительности вследствие избытка углекислоты). [c.80]

Сточная вода, прошедшая механическую и биологическую очистку, поступает на химическую обработку для удаления соединений фосфора и азота. Необходимость удаления этих соединений обусловлена тем, что они способствуют эвтрофикации водоемов, биологическому обрастанию систем водоснабжения промышленных предприятий. Удаление биогенных элементов производится в несколько этапов. На первом в результате обработки сточных вод известью в количестве до 0,4 кг/м в сильнощелочной среде (при pH И) достигается снижение содержания в воде соединений фосфора на 87—90%. Затем иа градир [c.244]

Избыточно вносимые минеральные удобрения в гумидных ландшафтах выщелачиваются до почвенно-грунтовых вод, поверхностным стоком сносятся в реки и озера. Это вызывает эвтрофикацию водоемов. [c.167]

Щелочность воды должна быть достаточной для осуществления химической коагуляции, но не настолько высокой, чтобы вызывать физиологические расстройства у потребителей. Минимальная щелочность со--ставляет около 30 мг/л, а максимальная не должна превышать 400— 500 мг/л. Ионы фтора устойчивы к обычным процессам очистки, за исключением умягчения воды известью поэтому допускаемые концентрации фтора для природной воды такие же, как и для питьевой воды (см. табл. 5.3.). Установить единый предел максимальной жесткости воды невозможно, так как она обусловлена естественными геологическими условиями, и приемлемость ее для людей неодинакова. Избыточные концентрации фосфора в природной воде связаны с эвтрофикацией водоемов. Присутствие в воде сложных фосфатов затрудняет процесс коагуляции. Рекомендуется для каждого конкретного вида водопотребления разрабатывать самостоятельные стандарты на содержание фосфора. [c.121]

Основные трудности при использовании поверхностных водных источников связаны с загрязнением и эвтрофикацией водоемов. Качество БОДЫ зависит от принятой на территории водосборного бассейна практики возделывания сельскохозяйственных угодий, расположения сбросов городской и промышленной канализации, речных сооружений, например плотин, времени года и климатических условий. В периоды интенсивных дождей с обрабатываемых полей и лесных участков вымываются илистые частицы и органические вещества, тогда как в засушливые годы вода в природном источнике содержит высокие концентрации загрязнений, которые поступают вместе со сточной водой, сливаемой из канализации. Температура воды в реках летом сильно отличается от зимней температуры. Качество воды в озере или водохранилище [c.170]

Сброс же ПАВ представляет собой серьезную опасность для водоемов, так как уже в сравнительно небольших количествах ПАВ оказывают интенсивное отрицательное влияние на биохимические и биологические процессы. Помимо этого, наличие фосфатов в синтетических моющих средствах приводит к эвтрофикации водоемов, т. е. к избыточному развитию первичных биологических продуктов, цветению воды, выделению вредных веществ и резкому сокращению содержания кислорода в воде. Дальнейшее увеличение потребления ПАВ может [c.225]

Вещества, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов, как и сами микроорганизмы, могут стать причиной ухудшения качества воды, особенно в водоемах с замедленным стоком. Возможны также нарушения в работе гидротехнических сооружений. Наиболее частыми проявлениями жизнедеятельности микроорганизмов, которые затрудняют процесс самоочищения в водоемах, эксплуатацию водозаборов и систем охлаждения, вызывают изменение качества воды, являются цветение водоемов, обрастания, появление запахов и привкусов у воды. Формирование водохранилищ связано с уменьшением скорости течения воды, в результате чего гидрохимический режим крупных водохранилищ становится близким к режиму озер. При зарегулировании речного стока время прохождения воды от истока до устья возрастает в 10—15 раз. Так, в Волге до зарегулирования стока вода доходила от Рыбинска до Волгограда в половодье за 30 сут, а в межень — за 50. После формирования каскада водохранилищ время прохождения воды на этом участке увеличилось до 450—500 сут. Замедление водообмена в речной системе сопровождается значительными изменениями гидрохимического и гидробиологического режима. Водохранилища работают, как гигантские отстойники, поэтому в них наблюдается концентрирование загрязнений. Поступление органических и токсичных соединений, биогенных элементов способствует возникновению условий для эвтрофикации водоема, нарушению процесса самоочищения, зарастанию, т. е. массовому развитию высшей водной растительности. [c.249]

Таким образом, эвтрофикацию водоемов можно предупредить удалением из воды хотя бы одного питательного вещества. Практически это сводится к удалению из сточных вод соединений фосфора, так как углерод в виде бикарбонатов, а азот в результате ассимиляции из воздуха некоторыми видами водной растительности почти всегда присутствуют в природных водах. К тому же из-за высокой растворимости большинства минеральных азотсодержащих солей изыскание эффективных и экономичных методов их удаления вызывает большие затруднения. Тем не менее, в последнее время выявилась необходимость строгого нормирования содержания аммонийных солей и нитратов в воде водоемов. Действующими в нашей стране Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами (1975) по токсикологическому признаку в воде водоемов рыбохозяйственного значения лимитируется содержание аммонийных соединений, а в воде водоемов хозяйственнопитьевого и культурно-бытового пользования — содержание нитратов. Предельно допустимая концентрация аммонийных соединений принята 0,5 мг/л, а для нитратов (в пересчете на азот) — 10 мг/л. [c.109]

При внесении в количествах, превышающих оптимальные дозы, установленные с учетом вида растений и свойств почвы, большая часть органических и минеральных удобрений поступает в водоемы. Помимо потерь питательных веществ и, следовательно, экономического ущерба, подобные нарушения кругооборота веществ могут привести к различным изменениям в окружающей среде, например к эвтрофикации водоемов и тем самым к потере источников питьевой и производственной воды. Об ущербе можно судить по уровню применения минеральных удобрений в расчете на гектар сельскохозяйственной полезной площади в разных странах (табл. 3). [c.11]

Наши знания о разнообразии побочного действия питательных элементов растений, которые применяются в примитивных формах уже в течение столетий, распространяются достаточно достоверно разве только на почвенные микроорганизмы, физиологические изменения составных веществ культурных растений, определяющих их пищевую ценность для человека, и на наблюдаемое в последние годы явление эвтрофикации водоемов со всеми ее последствиями для человека и окружающей среды. [c.23]

Химические средства защиты растений загрязняют жизненное пространство — воду, но основную роль играет их действие, а не количество. По сравнению с питательными веществами, которые вызывают эвтрофикацию водоемов, химические средства защиты растений представляют меньшую опасность. Об этом свидетельствуют результаты изучения причин гибели рыбы в водоемах ГДР в 1961 1973 гг. (табл. 38). [c.101]

Эвтрофикация водоемов тоже означает усиление расхода кислорода в воде. Поступление кислорода в водоем из воздуха ускоряется при дефиците его насыщения, [c.134]

Значительное влияние на качество атмосферного воздуха оказывают органические удобрения. При накоплении органических удобрений в больших открытых хранилищах существует опасность не только эвтрофикации водоемов, но и высвобождения органически связанного азота. Последний главным образом в молекулярной форме, в виде аммиака или их органических производных улетучивается в атмосферу. Здесь эти соединения находятся более или менее длительное время и затем вместе с атмосферными осадками поступают в водоемы или в почву. Упомянутые процессы усиливаются еще и тем, что некоторые виды животных потребляют корма, бедные сырой клетчаткой, но богатые белком и фосфатами. В результате полученные органические удобрения характеризуются низким содержанием калия и высоким содержанием азота и фосфора. При массовом содержании животных возрастает возможность загрязнения атмосферного воздуха соединениями азота, [c.138]

Обогащение водоемов питательными веществами в результате сброса в них сточных вод, содержащих органические вещества, приводит к нарушению биологического равновесия (этот процесс называют эвтрофикацией водоема). Превышение определенных пределов загрязнения вызывает массовое развитие животных и растительных организмов. При этом в таких водоемах, как и везде в живой природе, постоянно происходят процессы их возникновения и отмирания. При отмирании части организмов происходит обогащение водоемов органическими веществами. Трупы животных организмов и остатки погибших растений также представляют собой органические продукты распада, как и загрязнения, попадающие в водоемы вместе со сточными водами. При их разложении повышается потребность водоема в кислороде и, кроме того, увеличивается количество донного ила в результате отложения отмирающих организмов не дне водоема. Богатые питательными веществами озера таким образом в течение короткого вре- [c.26]

Освещены вопросы канализования промышленных предприятий. Изложены методы механической, химической, физико-химической и биологической очистки производственных сточных вод, а также обработки осадков. Рассмотрены повторное использование производственных сточных вод и утилизация. содержащихся в них ценных примесей. Описаны методы глубокой очистки производственных сточных вод и мероприятия по борьбе с эвтрофикацией водоемов. Даны примеры канализования предприятий отдельных отраслей промышленности. [c.2]

Участие в эвтрофикации водоемов [c.91]

Замедление и обратимость эвтрофикации принципиально возможны при прекращении доступа в водоемы биогенных элементов, прежде всего фосфора и азота. Для этого необходимо выявить и оценить их источники, а затем принять меры для уменьшения их поступления. Эта проблема актуальна в технологии очистки сточных вод, поскольку удаление минеральных соединений азота и фосфора может быть одной из наиболее эффективных превентивных мер для борьбы с антропогенной эвтрофикацией. Временную эвтрофикацию водоемов можно использовать для увеличения продуктивности ценоза. [c.198]

Антропогенные поступления представляют существенную долю в балансе фосфора. Применение удобрений, химическое загрязнение биосферы в целом, эрозионные процессы ифают решающую роль в фосфатизации биосферы. Решение противоречивой проблемы — дефицит фосфора и эвтрофикация водоемов — требует разработки комплекса мер, направленных как на максимальное снижение потерь фосфора при переработке, внесении удобрений, так и на недопущение зафязнения окружающей среды соединениями фосфора. [c.63]

Сами Правила рассчитаны на обеспечение чистоты реки или водоема лишь в створах пунктов питьевого, культурно-бытового или рыбохозяйственного водопользования. Такой подход уже привел к тому, что многие реки нашей страны зафязнены локально или непрерывно почти на всем протяжении. В непроточных и слабопроточных водоемах процессы самоочищения протекают еще медленнее и нередко возникают аварийные ситуации. Такие явления возникли в Ладожском озере — одном из источников водоснабжения Санкт-Петербурга, во многих крупных водохранилищах. Все современные очистные сооружения построены с использованием деструктивных методов очистки, которые сводятся к разрушению зафязняющих воду веществ путем их окисления, восстановления, гидролиза, разложения и т. п., причем продукты распада частично удаляются из воды в виде газов или осадков, а частично остаются в ней в виде растворимых минеральных солей. В результате так называемые нетоксичные минеральные соли поступают в природные воды в количествах, соответствующих ПДК, но во много раз превышающих их естественные концентрации в водной среде. Поэтому сброс в реки и водоемы сточных вод, прошедших глубокую очистку от органических соединений азота, фосфора, серы и других элементов, тем не менее, повышает содержание в воде растворимых сульфатов, нитратов, фосфатов и других минеральных солей, вызывающих эвтрофикацию водоемов, их цветение за счет бурного развития синезеленых водорослей последние, отмирая, поглощают массу кислорода и лишают воду способности к самоочищению. [c.201]

Как уже указывалось выше, интенсивность цветения озер может быть замедлена путем снижения количества поступающих в них питательных веществ. В настоящее время большое внимание уделяется уменьшению поступления фосфора, так как считается, что осуществление контроля над процессом эвтрофикации водоемов зависит в основном от снижения концентрации этого питательного вещества. Однако не менее важно то, что удалять из сточных вод азотосодержащие соединения намного труднее. В некоторых штатах были приняты нормы на содержание фосфора в очищенных сточных водах. В этих стандартах указаны предельно допустимые концентрлции фосфора в очищенных сточных водах, а также требования относительно удаления определенной части фосфора в процессе очистки. Предельно допустимые концентрации фосфора принимаются равными 1—2 мг/л (в большинстве случаев 1,0, мг/л), а эффективность удаления фосфора в процессе очистки должна составлять по нормативным требованиям 80—95%. [c.368]

Одна из самых ранних попыток контролировать содержание фосфора в сточных водах заключалась в том, чтобы найти заменители фосфорных ко1мпонбнтов в моющих средствах (детергентах). В то время такой подход считался вполне целесообразным, так как именно детергенты были основным источником фосфора, содержаш,егося в бытовых сточных водах. К сожалению, подходящего заменителя найти не удалось. Каустические добавки не имели равноценных моющих свойств, оказывали раздражающее действие на кожу, а некоторые их разновидности вызывали повреждения глаз и слизистых оболочек при вдыхании или попадании в рот. Нитрилотриацетат натрия (ЫТА), считавшийся наилучшим заменителем фосфатов, создавал угрозу для здоровья людей. Главный хирург США предложил, чтобы в течение еще некоторого времени домашние хозяйки продолжали пользоваться фосфатными детергентами ввиду их безопасности. Другое обстоятельство, выявленное в процессе дискуссии о фосфатных детергентах, заключалось в том, что эвтрофикация водоемов не является общенациональной проблемой. Выяснилось, что сточные воды из канализационных систем, обслуживающих приблизительно 55% населения, сбрасываются в океан или в крупные реки, впадающие в океан. Еще 30% населения проживает в сельской местности, лишенной канализационной сети. Таким образом, в озера, которым может угрожать процесс эвтрофикации, сбрасываются сточные воды из канализационных систем, обслуживающих только 115% населения США. К таким водоемам относятся Велик ге озера, р. Потомак и ее эстуарий, залив Сан-Франциско и впадающие в него реки, оз. Тахо и мн01Г0 других больших и малых озер и водохранилищ. Считается, что фосфаты не представляют собой серьезной угрозы для рек. В пользу такой точки зрения говорят собранные данные, по которым даже такие высокие концентрации фосфора, как 2—3 мг/л, в движущихся водах не приводят к их серьезной деградации. [c.368]

В монографии представлен ряд современных микробиологических концепций, связанных с проблемами охраны природных вод от загрязнения. С позиций экологии, микробиологии, гидробиологии и гигиены рассмотрен широкий круг вопросов, касающихся процессов эвтрофикации водоемов, последствий поступления в них кислых шахтных вод, нефти, пестицидов, патогенной микрофлоры. В частности, проведен глубокий анализ роли азота и фосфора в процессах эвтрофикации, показаны изменения водной микрофлоры в результате поступления различных органических загрязнений в морские и пресные воды и энергетические закономерности биологической дегра-.цации этих веществ, описаны изменения сообществ водорослей и простейших при поступлении в водоемы сточных вод. Специальные разделы монографии освещают такие актуальные вопросы санитарной микробиологии, как загрязнение водоемов патогенными микробами и вирусами и эффективность их удаления в результате обработки сточных вод на очистных сооружениях. Особый интерес для гигиенистов, специалистов в области санитарной микробиологии и санитарной техники, а также для всех, кто интересуется вопросами борьбы с загрязнением природных вод, представляют предлагаемые авторами экологический подход к оценке последствий загрязнений водоемов сточными водами и экологические методы контроля последствий этого загрязнения. [c.4]

При выпуске очищенных сточных вод в замкнутые и малопроточные водоемы, а также при повторном их использовании в техническом водоснабжении возникает необходимость удаления из сточных вод соединений фосфора и азота для предупреждения эвтрофикации водоемов (массового развития водорослей), а также интенсивного биологического обрастания трубопроводов и оборудования. Эта проблема относится в первую очередь к бытовым или городским сточным водам, в которых после биологической очистки соединения фосфора и азота содержатся преимущественно в растворенной и легкоусвояемой форме (в виде ортофосфатов, аммонийных солей, нитритов и нитратов). Источниками подобного типа загрязнений бытовых вод являются продукты жизнедеятельности человека и синтетические моющие средства, в составе которых содержание полифосфатов может доходить до 30—50%. [c.108]

Мишуков Б. Г. Исследование методов очистки сточных вод с целью лимитирования эвтрофикации водоемов//Всесоюз. техн. конф. Харьков, 1986. [c.102]

Серьезную опасность представляет сброс в водоемы, особенно малопроточные (озера, водохранилища и даже моря), сточных вод, загрязненных биогенными элементами (соединениями фосфора и азота). В воде, содержащей органические вещества и биогенные элементы, происходит интенсивное размножение микроскопических водорослей — сине-зеленых. Временами поверхность воды покрывается сплошным слоем водорослей ядовито-зеленого цвета, происходит эвтрофикация водоемов (цветение). Некоторые сине-зеленые водоросли выделяют в воду токсичные вещества. Отмирая, сине-зеленые водоросли полностью обескислороживают воду водоема и загрязняют ее продуктами разложения. В настоящее время наблюдается эвтрофикация многих водоемов Женевского и других озер Швейцарии, многих участков реки Амазонки и др. [c.42]

Сброс неорганических соединений в пресные водоемь ухудшает качество воды (засолонение водоемов), а в ряде случаен оказывает неблагоприятное воздействие на флору и фауну водоемов и может служить причиной тяжелых заболеваний. Попадание в воду водоемов солей фосфора и азота приводит к бурному развитию водорослей, особенно сине-зеленых (эвтрофикация водоемов). [c.130]

Водоемы ГДР эвтрофицируются главным образОхМ вследствие поступления в них питательных веществ, содержащихся в удобрениях, применяемых на сельскохозяйственных угодьях. Только 27% азота и 20% фосфора вносятся в стране в форме органических удобрений [139] так, что минеральные удобрения оказывают доминирующее влияние на эвтрофикацию водоемов. Крамер [139] отмечает, что на территории ГДР в среднем 75% поступающего в водоемы азота и 14% фосфора приходится на сельскохозяйственные полезные площади. Загрязнение водоемов питательными веществами в результате использования почвы примерно такое же или даже больще, чем загрязнение за счет сточных вод (табл. 36). [c.94]

При правильном применении минеральные удобрения являются экономически аиболее выгодным и эффективным фактором повышения производства продукции растениеводства. Оптимальные пределы применения минеральных удобрений еще не достигнуты. Однако нередко в сельскохозяйственные экосистемы питательные вещества поступают в гораздо большем количестве, чем требуется для получения первичной продукции. В таких случаях не только наносится экономический ущерб и усиливается эвтрофикация водоемов, но и отмечается отрицательное влияние удобрений на величину урожая и качество получаемой продукции. В ряде стран уже достигнут оптимальный предел доз азотных удобрений (рис. 110). В то же эремя для стран с большой численностью населения и обширными территориями характерен наиболее высокий дефицит питательных веществ (рис. 110). [c.278]

Неправильное использование удобрений, при котором не учитываются ни физиологическая потребность растений в питательных элементах, ни плодородие почвы и климатические условия, ведет к уаилению вымывания или сносу питательных веществ рри поверхностной эрозии и к эвтрофикации водоемов. [c.294]

Одно из основных направлений применения экобиотехнологии - охрана водных ресурсов внедрение более эффективных экологически чистых процессов производства переход на замкнутые циклы промышленного водоснабжения, где очищенные сточные воды не сбрасываются, а многократно используются в технологических процессах. Большое внимание уделяется водоочистке и водоподготовке для обеспечения качества питьевой воды. Биологические способы эффективны для глубокой очистки воды, удаления избыточного содержания таких биогенных элементов, как азот и фосфор, для предотвращения эвтрофикации водоемов. [c.10]

В синтетические моющие средства, кроме ПАВ, входят триполифосфат натрия (до 40%), натрийкарбоксиметилцеллюлоза, химические и оптические отбеливатели, регуляторы pH среды (карбонат, бикарбонат и силикаты натрия), отдушки (душистые вещества, эфирные масла, экстракты). Применение триполифосфата натрия также может неблагоприятно влиять на окружающую среду содержащийся фосфор, поступая со сточными водами в водоемы, создает избыточную концентрацию питательных веществ, приводящую к эвтрофикации водоемов. [c.219]

В этой главе приводятся основные в инженерной лимнологии термины и понятия. В п. 1.1 и 1.2 непосредственно рассматриваются некоторые из фундаментальных лимнологических характеристик. В п. 1.3 кратко обсуждаются климатически обусловленные контрасты свойств внутренних водоемов, а в п. 1.4 вводится концепция моделирования per se. Наконец, в п. 1.5 охарактеризованы современные представления о явлении эвтрофикации водоемов и причинах, вызывающих общественную озабоченность ускоренной или культурной (т. е. антропогенной) эвтрофикацией озер и водохранилищ. [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология