Мониторинг водоёмов по основным показателям качества воды
Классификация, виды и источники загрязнения водных объектов РФ. Важнейшие показатели качества воды. Общие положения организации и функционирования государственного мониторинга. Пункты контроля качества воды. Требования к испытательным лабораториям.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.06.2011 |
| Размер файла | 69,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Начальное разбавление сточных вод в створе их выпуска:
, (3.1.4)
где Qo = LHV - часть расхода водостока, протекающая над рассеивающим выпуском, имеющим, положим, вид перфорированной трубы, уложенной на дно, м3/с;
q - расход сточных вод, м3/с;
L - длина рассеивающего выпуска (перфорированной трубы), м;
H, V - средние глубина и скорость потока над выпуском, м и м/с.
После подстановки (2.5.4) в (2.5.3) получим, что
(3.1.5)
При LHV q
(3.1.6)
По ходу водостока струя сточной воды расширяется (за счёт диффузии, турбулентной и молекулярной), вследствие чего в струе происходит перемешивание сточной воды с водой водотока. В конечном счете, створ (сечение) струи расширится до створа водотока. В этом месте достигается максимально возможное для данного водотока разбавление вредной примеси. В зависимости от величин кратности начального разбавления, ширины, скорости, извилистости и других характеристик водотока концентрация вредной примеси (Ср.с) может достигнуть значения её ПДК в разных створах загрязнённой струи. Чем раньше это произойдёт, тем меньший участок (объём) водотока будет загрязнён вредной примесью выше нормы. Понятно, что самый подходящий вариант - когда условие (3.1.2) обеспечивается уже в самом месте выпуска и, таким образом, размеры загрязнённого участка водотока будут сведены к нулю.
Расстояние от створа выпуска до расчётного створа, то есть до створа с заданной величиной кратности разбавления, nр.с или - что фактически тоже - с заданной концентрацией вредной примеси, например, равной её ПДК будет равно:
, (3.1.7)
где А = 0,9…2,0 - коэффициент пропорциональности, зависящий от категории русла и среднегодового расхода воды водотока;
В - ширина водотока, м;
х - ширина части русла, в которой не производится выпуск (труба не перекрывает всю ширину русла), м;
- коэффициент извилистости русла: отношение расстояния между створами по фарватеру к расстоянию по прямой;
Reд = V H / D - диффузионный критерий Рейнольдса.
Расширение загрязнённой струи по ходу водотока происходит, в основном, за счёт турбулентной диффузии, её коэффициент
, (3.1.8)
где g - ускорение свободного падения, м2/с;
М - функция коэффициента Шези для воды. М=22,3 ;
Сш - коэффициент Шези, Сш=40…44 .
После потенцирования (2.8) получается значение nр.с. в явном виде
. (3.1.9)
Подставив выражение для nр.с в (3.1.6) и полагая Ср.с = ПДК, получаем:
. (3.1.10)
Уравнение (3.1.10) означает: если при начальном разбавлении, определяемом величинами L, H, V, и при известных характеристиках водотока , А, В, х, Reд, Сф необходимо, чтобы на расстоянии S от выпуска стоков концентрация вредного вещества была на уровне ПДК и меньше, то концентрация вредного вещества в стоках перед сбросом не должна быть больше величины Ccm, вычисляемой по (3.1.10). Перемножив обе части (3.1.10) на величину q, приходим к тому же условию, но уже через предельно-допустимый сброс Ccm q = ПДС:
. (3.1.11)
Из общего решения (3.1.11) следует тот же результат, который получен выше на основе простых соображений. В самом деле, положим, что решается задача: каким может быть максимальный (предельно допустимый) сброс сточной воды в водоток, чтобы уже в месте выпуска (S=0) концентрация вредного вещества была равна ПДК, а для начального разбавления используется только пятая часть расхода водотока (дебета реки), то есть
LHV = 0,2 Q.
Поскольку при S = 0, nр.с = 1, из (3.1.11) получаем:
ПДС = 0,2 ПДК
На изложенных принципах, в целом, основывается регулирование качества воды в водотоках при сбросе в них взвешенных, органических веществ, а также вод, нагретых в системах охлаждения предприятий.
Условия смешения сточных вод с водой озёр и водохранилищ отличаются от условий их смешения в водотоках - реках и каналах. Полное перемешивание стоков и вод водоёма достигается на существенно больших расстояниях от места выпуска, чем в водотоках.
Заключение
В проделанной работе в полной мере определена значимость и структурированность мониторинга поверхностных водоёмов. Были рассмотрены:
- классификация водных объектов. Определены основные понятия, виды и источники загрязнений;
- общие положения организации мониторинга поверхностных водоёмов Российской Федерации. Выделены основные функции и объекты исследования;
- методы, процесс контроля качества воды. Обозначены предъявляемые требования к пунктам и средствам контроля и расписаны программы контроля поверхностных водоёмов;
- методики расчёта важнейших показателей качества, позволяющие определить, отвечают ли водоёмы предъявляемым нормам и требованиям;
- нормативные документы в области мониторинга и охраны водных объектов Российской Федерации, которые достаточно содержательные для регулирования этой области.
Можно сделать вывод, что при стремительно возрастающей урбанизации важность контроля качества воды должна стать первостепенной задачей для всего человечества. Ведь банально напоминать, что вода - это жизнь, и какой продолжительности она у нас будет, во многом зависит от нашего разумного поведения.
Список использованных источников
1. Иофин З.К. Мировой водный баланс, водные ресурсы Земли, водный кадастр и мониторинг. -Вологда: ВоГТУ, 2009.-141 с.
2. Селезнева А.В. От мониторинга к нормированию антропогенной нагрузки на водные объекты. -Самара: Изд-во СамНЦ РАН, 2007. -105 с. 3. Молчанова Я.П., Заика Е.А., Бабкина Э.И. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. -М.: Форум-Инфрам-М, 2007.- 189 с.
4. Панин В.Ф. Теоретические основы защиты окружающей среды. -Томск : ТПУ, 2009. -115с.
5. Трифонов К.И., Девисилов В.А. Физико-химические процессы в техносфере. -М: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. -240c.
6. Водный кодекс Российской Федерации от 3 июня 2006 г. № 74-ФЗ. 7. Лукашевич О.Д., Колбек М.В., Филичев С.А. Практические работы по экологии и охране окружающей среды. -Томск: Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2009. -80с.
8. Цюра Д.В., Ямлеева Э.У. Методы и технические средства контроля качества воды. -Ульяновск: УлГТУ, 2006. -135 с.
9. Постановление Совета Министров-Правительства Российской Федерации от 24 ноября 1993 года № 1229 "О создании Единой Государственной Системы Экологического Мониторинга".
10. Никитенков Б.Ф., Лагутина Н.В. Мониторинг водных объектов и геоинформационные системы. -Москва, 2007. -117с.
11. Internet: http://www.twirpx.com/files/emergency/ - база материалов по безопасности жизнедеятельности и охране труда.
12 Internet: http://www.eac-ecoline.ru/ - материалы центра по экологической оценке.
Приложение А
Сравнительная характеристика отечественных и зарубежных показателей состава и свойств воды, предназначенной для питьевого использования (органолептические, обобщенные показатели, неорганические вещества, показатели радиоактивности)
|
Показатели качества воды |
Единицы измерения |
СССР СаНПиН 4630-88 |
РФ СаНПиН 2.1.4. 1074-01 |
ЕС Директива Совета ЕС 98/83 от 03.11.98 |
ВОЗ Нормативы для питьевой воды |
|
|
Органолептические показатели |
||||||
|
Запах |
Балл |
1 |
2 |
-- |
-- |
|
|
Вкус |
Балл |
-- |
2 |
-- |
-- |
|
|
Цветность |
Градус |
Менее20 см |
20 |
20 |
15 |
|
|
Мутность |
мг/дм3 |
-- |
1,5 (2) |
4 |
5 |
|
|
Обобщенные показатели |
||||||
|
Водородный показатель рН |
Единицы рН |
6,5-8,5 |
6,0-9,0 |
6,5-8,5 |
6,5-8,5 |
|
|
Общая минерализация (сухой остаток), соответствует содержанию солей |
мг/дм3 |
1000 (1500) |
1000 |
1500 |
1000 |
|
|
Жесткость общая |
ммоль/дм3 |
-- |
7,0(10,0) |
1,2 |
-- |
|
|
Окисляемость перманганатная |
мгО/дм3 |
-- |
5,0 |
5,0 |
-- |
|
|
Щелочность |
мг/дм3 |
-- |
-- |
30,0 |
-- |
|
|
Нефтепродукты (суммарно) |
мг/дм3 |
-- |
0,1 |
-- |
-- |
|
|
Фенольный индекс |
мг/дм3 |
-- |
0,25 |
-- |
-- |
|
|
Неорганические вещества |
||||||
|
Аммонийный азот |
мг/дм3 |
-- |
2 |
-- |
-- |
|
|
Алюминий (А13+) |
мг/дм3 |
0,5 |
0,5 |
0,2 |
0,2 |
|
|
Барий |
мг/дм3 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,7 |
|
|
Бериллий |
мг/дм3 |
0,0002 |
0,0002 |
-- |
-- |
|
|
Бор |
мг/дм3 |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
0,3 |
|
|
Ванадий |
мг/дм3 |
0,1 |
0,1 |
-- |
-- |
|
|
Висмут |
мг/дм3 |
0,1 |
0,1 |
-- |
-- |
|
|
Вольфрам |
мг/дм3 |
0,05 |
0,05 |
-- |
-- |
|
|
Железо |
мг/дм3 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
0,3 |
|
|
Кадмий |
мг/дм3 |
0,001 |
0,001 |
0,005 |
0,003 |
|
|
Калий |
мг/дм3 |
-- |
-- |
12,0 |
-- |
|
|
Кальций |
мг/дм3 |
-- |
-- |
100,0 |
-- |
|
|
Кобальт |
мг/дм3 |
0,1 |
0,1 |
-- |
-- |
|
|
Кремний |
мг/дм3 |
10,0 |
10,0 |
-- |
-- |
|
|
Литий |
мг/дм3 |
0,03 |
0,03 |
-- |
-- |
|
|
Магний |
мг/дм3 |
-- |
-- |
50,0 |
-- |
|
Показатели качества воды |
Единицы измерения |
СССР СаНПиН 4630-88 |
РФ СаНПиН 2.1.4. 1074-01 |
ЕС Директива Совета ЕС 98/83 от 03.11.98 |
ВОЗ Нормативы для питьевой воды |
|
|
Марганец |
мг/дм3 |
0,1 |
0,1 |
0,05 |
0,5 (0,1) |
|
|
Медь |
мг/дм3 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
2,0 (1,0) |
|
|
Молибден |
мг/дм3 |
0,25 |
0,25 |
-- |
0,07 |
|
|
Мышьяк |
мг/дм3 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
|
|
Натрий |
мг/дм3 |
200 |
200 |
200 |
200 |
|
|
Никель |
мг/дм3 |
0,1 |
0,1 |
0,02 |
0,02 |
|
|
Нитраты (азот нитратов) |
мг/дм3 |
45,0 |
45,0 |
50,0 |
50,0 |
|
|
Нитриты (азот нитритов) |
мг/дм3 |
3,3 |
3,0 |
0,5 |
3,0 |
|
|
Ртуть |
мг/дм3 |
0,0005 |
0,0005 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Свинец |
мг/дм3 |
0,03 |
0,03 |
0,01 |
0,01 |
|
|
Селен |
мг/дм3 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
|
|
Серебро |
мг/дм3 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
-- |
|
|
Сероводород (H2S) |
мг/дм3 |
-- |
0,03 |
-- |
0,05 |
|
|
Стронций (88Sr+2; и другие стабильные изотопы) |
мг/дм3 |
7,0 |
7,0 |
-- |
-- |
|
|
Сульфаты |
мг/дм3 |
-- |
500 |
-- |
-- |
|
|
Сурьма |
мг/дм3 |
0,05 |
0,05 |
0,006 |
0,005 |
|
|
Таллий |
мг/дм3 |
0,0001 |
0,0001 |
-- |
-- |
|
|
Теллур |
мг/дм3 |
0,01 |
0,01 |
-- |
-- |
|
|
Фториды |
мг/дм3 |
0,7-1,2 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
|
|
Хлориды |
мг/дм3 |
-- |
350 |
-- |
-- |
|
|
Хром (Сг+3) |
мг/дм3 |
0,5 |
0,5 |
-- |
-- |
|
|
Хром (Сг+4) |
мг/дм3 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
|
|
Цианиды (CN-) |
мг/дм3 |
0,1 |
0,035 |
0,05 |
0,07 |
|
|
Цинк(Zn+2) |
мг/дм3 |
1,0 |
5,0 |
5,0 |
3,0 |
|
|
Показатели радиоактивности |
||||||
|
Общая -радиоактивность |
Бк/дм3 |
-- |
0,1 |
-- |
0,1 |
|
|
Общая -радиоактивность |
Бк/дм3 |
-- |
1,0 |
-- |
1,0 |
|
|
Примечание. * Величина, указанная в скобках, допускается с учетом конкретной ситуации. |
Приложение Б
Микробиологические и паразитологические показатели воды, предназначенной для питьевого использования
|
Показатели качества воды |
Единицы измерения |
РФСаНПиН 2.1.4.1074-01 |
ЕСДиректива Совета ЕС98/83 от03.11.98 |
ВОЗНормативы для питьевой воды |
|
|
Микробиологические и паразитологические показатели |
|||||
|
Термотолерантные колиформные бактерии |
Число бактерийв 100 мл воды |
Отсутствие |
Отсутствие |
Отсутствие |
|
|
Общие колиформные бактерии |
Число бактерий в100 мл воды |
Отсутствие |
Отсутствие |
Отсутствие |
|
|
Общее микробное число |
Число образующих колонии бактерийВ 1 мл |
Не более 50 |
|||
|
Число патогенных микроорганизмов |
Кол-во колоний, которые образуют бактерии, в 1 мл |
-- |
Отсутствие |
Отсутствие |
|
|
Колифаги* |
Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл |
Отсутствие |
-- |
||
|
Споры сульфитредуцирующих клостридий** |
Число спор в 20 мл |
Отсутствие |
< 1 в 100 дм3 |
||
|
Цисты лямблий* |
Число цист в 50 л |
Отсутствие |
|||
|
Число патогенных кишечных простейших (кроме цист лямблий, криптоспоридий и др.) |
Кол-во колоний, которые образуют бактерии, в 25 л |
Отсутствие |
-- |
-- |
|
|
Число кишечных гельминтов (яиц и личинок) |
Кол-во колоний, которые образуют бактерии, в 25 л |
Отсутствие |
-- |
-- |
Примечания:
*Определение проводится только в системах водоснабжения из поверхностных источников перед подачей воды в разделительную сеть.
** Определение проводится при оценке эффективности технологии обработки воды.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Исследование классификации, видов и источников загрязнения водных объектов РФ. Факторы воздействия на водные объекты. Изучение общих положений организации и функционирования государственного мониторинга водных объектов. Пункты контроля качества воды.
реферат [34,4 K], добавлен 23.05.2013Состояние качества воды в водных объектах. Источники и пути загрязнения поверхностных и подземных вод. Требования к качеству воды. Самоочищение природных вод. Общие сведения об охране водных объектов. Водное законодательство, водоохранные программы.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 01.11.2014Круговорот воды в природе, поверхностные и грунтовые воды. Проблемы водоснабжения, загрязнение водных ресурсов. Методические разработки: "Водные ресурсы планеты", "Исследование качества воды", "Определение качества воды методами химического анализа".
дипломная работа [105,2 K], добавлен 06.10.2009Основные источники загрязнения водных объектов. Физико-химические, бактериологические и паразитологические, радиологические показатели качества воды, методы очистки. Влияние химического состава питьевой воды на здоровье и условия жизни населения.
реферат [459,5 K], добавлен 28.11.2011Температура как гидрологическая характеристика водоема. Органолептические показатели качества воды. Показатели щелочности и кислотности проб воды. Основные источники загрязнения природных вод; процесс их очистки. Методы утилизации обезвоженного осадка.
презентация [64,4 K], добавлен 08.10.2013Пробоотбор питьевой воды в различных районах г. Павлодара. Химический анализ качества питьевой воды по шести показателям. Проведение сравнительного анализа показателей качества питьевой воды с данными Горводоканала, рекомендации по качеству водоснабжения.
научная работа [30,6 K], добавлен 09.03.2011Охрана поверхностных вод от загрязнения. Современное состояние качества воды в водных объектах. Источники и возможные пути загрязнения поверхностных и подземных вод. Требования к качеству воды. Самоочищение природных вод. Охрана воды от загрязнения.
реферат [27,5 K], добавлен 18.12.2009Общая характеристика и структурная классификация видов и источников загрязнения водных объектов Российской Федерации. Изучение методов мониторинга поверхностных водоёмов, источников их загрязнения и способов нормирования качества водных ресурсов страны.
курсовая работа [306,4 K], добавлен 17.06.2011Химическое, биологическое и физические загрязнения водных ресурсов. Проникновение загрязняющих веществ в круговорот воды. Основные методы и принципы очистки воды, контроль ее качества. Необходимость защиты водных ресурсов от истощения и загрязнения.
курсовая работа [455,3 K], добавлен 18.10.2014Задачи биомониторинга, системы биосигнализаторов токсичности воды с участием рыб и водяных рачков. Исследование питьевой воды на токсичность: биотесты с помощью водорослей и бактерий. Преимущества прибора для защиты качества питьевой воды ТоксПротект64.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.09.2012
