Реферат
ВВЕДЕНИЕ 8
1 СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ, ЕГО СОСТАВ, ОСОБЕННОСТИ МОНИТО
РИНГА И МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ 10
1.1 Влияние поверхностного стока на качество воды поверхностных водоемов 10
1.2 Мониторинг состояния снежного покрова 11
1.3 Снежный покров как индикатор загрязнения городского ландшафта 13
1.4 Методы отбора проб снежного покрова 14
1.5 Химический состав снежного покрова 16
1.6 Поступление тяжелых металлов в водные объекты 17
2. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА СНЕЖНОГО ПОКРОВА 20
2.1 Отбор проб снежного покрова 20
2.2 Состав талой воды 22
3. ОЧИСТКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ТАЛЫХ СТОЧНЫХ ВОД 38
3.1 Требования к степени очистки поверхностных талых сточных
вод 38
3.2 Методы очистки ливневых сточных вод 40
3.3 Локальные очистные сооружения 41
3.4 Технология очистки поверхностных ливневых сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ 43
3.5 Технология и методы очистки поверхностных ливневых сточных вод
от тяжелых металлов 47
3.5.1 Реагентные методы с применением коагулянтов и флокулянтов 47
3.5.2 Сорбционные методы 50
3.5.3 Очистка талых вод от тяжелых металлов с помощью фильтра-
патрона с комбинированной загрузкой 52
3.5.4 Утилизация осадка талых поверхностных вод, содержащих тяжелые металлы 56
Заключение 59
Литература 60
Территория населенных мест представляет собой совокупность природных и искусственно созданных объектов, предназначенных для обеспечения благоприятных условий жизни, и включает в себя компоненты промышленно-хозяйственные объекты, зеленые насаждения и водоемы.
В некоторых случаях водные объекты в пределах городской застройки играют роль не только рекреационной территории, но и являются источниками питьевого водоснабжения. Для города ценность таких водоемов и водотоков связана не только с формированием ландшафтно-архитектурной среды, но и с эксплуатацией с целью обеспечения населения водой для хозяйственно-питьевых нужд.
На состояние водоемов города значительное влияние оказывает антропогенная нагрузка. Частично она связана с состоянием водосборных площадей, ведущих к попаданию в водоем загрязняющих веществ, хозяйственной деятельностью (сброс недостаточно очищенных сточных вод), загрязнением и захламлением прилегающей территории. Загрязняющие вещества могут выноситься в водные объекты дождевым и талым стоком с водосборных терр и- торий, что создает предпосылки диффузного загрязнения водного объекта.
Состояние поверхности водосбора отражаются на состоянии водных объектов. Последствия загрязнения приводит к изменениям состава не только вод, но и донных отложений, что отражается на пригодности водоемов и в о- дотоков для определенных видов водопользования.
Качественное истощение водных ресурсов наносит природным и хозяйственным комплексам большой экологический и экономический ущерб. Оно затрудняет водопользование и нарушает условия жизнедеятельности челов е- ка.
Поверхностный сток на территории населенных мест и прилегающих территорий является одним из основных источников загрязнения поверхностных водоемов не только в границах жилой застройки. Состав поверхностного стока, как правило, определяется степенью техногенной нагрузки на водосборную территорию.
Снежный покров является источником интегрального накопления загря з- няющих веществ, которые адсорбируются на поверхности снежных кристаллов, и поэтому талые воды являются одной из характеристик загрязнения подстилающей поверхности.
Значительную нагрузку водные экосистемы испытывают во время интенсивного снеготаянья. В этот период в водные объекты поступает большое количество загрязнений, которые аккумулируются в снежном покрове во время его образования.
Актуальной проблемой настоящего времени является ухудшения состояния поверхностных водных объектов, источников водоснабжения в результате рекреационной, градостроительной и антропогенной деятельности.
Цель данной работы - оценить содержание тяжелых металлов в снежном покрове в пределах города Челябинска. Подобрать эффективные сооружения для очистки поверхностных стоков от тяжелых металлов.
Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
1. Отбор проб снежного покрова и подготовка их к анализу.
2. Определение содержания тяжелых металлов в талой воде снежного покрова различных участков водосборной площади.
3. Оценка загрязненности снежного покрова тяжелыми металлами.
4. Выбор очистных сооружений для удаления тяжелых металлов.
Объект исследования - пробы снежного покрова в пределах города Челябинска.
Предмет исследования - талая вода проб снежного покрова в пределах города Челябинска.
Результаты работ были частично представлены и опубликованы на X Международной научно-практической конференции «Перспективы развития научно-технического сотрудничества стран - участниц Евразийского экономического союза». 9-11 ноября 2016 г. / под общ. ред. В. А. Гутмана, Д. П. Ануфриева. - Астрахань: ГАОУ АО ВО «АГАСУ», 2016. - 372 с.
Антропогенная деятельность на водосборной площади приводит к дополнительного поступления в водный объект за счет неорганизованного поверхностного стока с различных водосборных поверхностей на территории городской застройки.
В работе показано присутствие тяжелых металлов в снежном покрове всех исследуемых функциональных зон городской застройки - магний, алюминий, кальций, хром, железо, никель, медь, на некоторых участках с интенсивным движением автотранспорта наблюдается присутствие свинца.
Высокой степенью загрязненности обладает снежный покров в районе жилых районов города в непосредственной близости торгово - развлекательных комплексов.
Для снижения нагрузки на водные объекты в городской застройке необходимо осуществлять водоохранные мероприятия. Основными направлениями являются организация системы поверхностного стока с обязательной очисткой поверхностного стока. Наиболее целесообразно с экономической и эксплуатационной точки зрения устройство локальных очистных сооружений на территории жилой застройки.
С учетом ограниченных площадей на территории жилой застройки и существующих сетей поверхностного стока для очистки поверхностных сточных вод возможно использование фильтр - патронов в колодцах ливневой канализации, причем установка фильтр -патронов может осуществляться на действующей сети в колодцах перед выпуском дождевых и талых вод водоем без кардинальной реконструкции существующей сети.
1 .Чечевичкин, В.Н. Особенности состава и очистки поверхностного стока крупных городов / В.Н Чечевичкин, Ватин Н.И. - Инженерно-строительный журнал. 2014. № 6, С.67-76.
2. Боброва, З.М. Воздействие предприятий минерально-сырьевого комплекса Урала на водные ресурсы /З.М. Боброва, О.Ю.Ильина, Г.А. Студенюк, Е.М.Цетлин. - «Известия Уральского государственного горного университета», Науки о Земле, март 2016, Выпуск № 1. С.62-66.
3. Крашенинникова, С. В. Влияние урбанизированных территорий на формирование поверхностного стока / С.В. Крашенникова. - Известия ПГПУ им. В. Г. Белинского, 2008, № 10 (14). С. 119-121.
4. Стурман В. И. Экологическое картографирование: Учебное пособие/ В. И. Стурман. - Москва: Аспект Пресс, 2003. - 251 с.
5.Орлов, Б.В. Управление стоком с территории мегаполиса: монография / Б.В. Орлов, И.Г. Бойкова, В.В. Волшаник. - Москва: Министерство образования и науки Рос. Федерации, Нац. исслед. Моск. гос. строит. ун-т. 2-е изд., перераб. НИУ МГСУ, 2015. - 288 с.
6. ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы (ССОП). Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков.
7. Янтурин, С.И. Экологическое состояние природных и техногенных объектов Зауралья / С.И. Янтурин, Е.А. Волкова, Т.В. Свиридова, Боброва О.Б. Боброва. - Современные наукоемкие технологии,2015, № 9.С. 92-95.
8. http://www.murman.ru/ecology/krep/snow2.html.
9. Ревич, Б.А. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения территории городов химическими элементами / Б.А. Ревич, Ю.Е. Сает, Р.С. Смирнова, Е.П. Сорокина. - Москва: ИМГРЭ, 1982.
10. Антоненков А. Г. Мониторинг снежного покрова: Метод. указания / А.Г. Антоненков. - СПб: СПбГТИ(ТУ), 2003. - 16 с.
11. ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы (ССОП). Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков.
12. Савватеева, О.А. Оценка загрязнения территории городского поселения от источников антропогенного воздействия на основе химического ан а- лиза снежного покрова на примере Дубны / О.А. Савватеева, Л.И. Алексеева, И.З.Каманина, С.П. Каплина. - Современные проблемы науки и образования,
2007, №17.
13. Ардаков, Г.Н. Многолетняя динамика качества поверхностных вод на территории Среднего Поволжья / Г.Н. Ардаков. - Самара: Экологические проблемы рационального использования и охраны водных ресурсов,1996, С.43 - 44.
14. Василенко, В.Н. /, В.Н. Васильенко, И.М.Назаров, Ш.Я.Фридман. - Л: Гидрометеоиздат. Мониторинг загрязнения снежного покрова, 1985. - 182 с.
15. Шабад, Л.М. О циркуляции концерогенов в окружающей среде / Л.М. Шабад. - Москва: Медицина, 1973. - 376 с....55