Понятие «сточные воды» и их классификацию так или иначе раскрывают множество нормативных актов РФ: Водный кодекс, ГОСТ 17.1.1.01, ГОСТ 25150, Федеральный закон № 416-ФЗ.
Определения нельзя назвать тождественными, но их можно обобщить.
Это воды, которые образуются в результате производственной и хозяйственно-бытовой деятельности человека, а также собираются на водосборных площадях, а затем сбрасываются или отводятся в места их утилизации – в водоемы или систему канализации.
При этом атмосферные осадки, выпадающие над первозданными лесами, чащами, лугами и стекающие в реки, не относятся к категории сточных вод, а выпадающие над созданными человеком парками, дорогами, территориями предприятий – относятся.
Итак, ключевой момент в образовании сточных вод (СВ) – жизнедеятельность человека.
Содержание
Типы согласно Водному кодексу и ГОСТам
К СВ Водный кодекс РФ относит:
- Дождевые и талые. Дождевые воды появляются во время выпадения атмосферных осадков, к ним можно отнести и талые воды, которые образуются от таяния снежных и ледяных масс. Дождевые стоки отличаются от других категорий СВ эпизодичностью и резкой неравномерностью по качеству и объему, в их составе много нерастворенных минеральных примесей, а также загрязнения органического происхождения. Дождевые воды способны серьезно загрязнять водоемы нитратами, сульфатами магния и натрия, минеральными удобрениями и ядохимикатами, смываемыми с почвы. В результате в воде может появиться избыток питательных элементов (азот, калий, фосфор), что становится причиной нарушения их естественного круговорота.
- Инфильтрационные — к этой категории относятся подземные воды, которые образуются путем просачивания атмосферных вод сквозь поры и трещины горных пород.
- Поливомоечные — образуются на поверхности земли при мойке асфальтированных и цементобетонных дорожных покрытий территорий поселений и промышленных площадок.
- Дренажные. Отвод таких вод производится дренажными сооружениями для последующего сброса в водные объекты – реки, озера, моря.
- СВ централизованной системы водоотведения: воды, принимаемых от абонентов в городскую канализацию, а также другие воды, подлежащие для приема системой.
- Другие воды: отведенные в водоем после использования или сток которых осуществляется с водосборных площадей.
ГОСТ 17.1.1.01 четко связывает понятие «сточные воды» с деятельностью человека, разделяя их на:
- бытовые;
- производственные.
ГОСТ 25150 отдельно выделяет «городские сточные воды» – смесь СВ производственного и бытового происхождения, предназначенную для отведения в городскую канализацию.
Сбросы СВ могут быть непрерывными (регулярными) или периодическими.
Механизм образования
Интернет-ресурс Википедия также относит СВ к продуктам деятельности человека, разделяя их на атмосферные (талые и дождевые), воды после полива, воды с территории промышленных площадок различных предприятий и населенных мест.
Связывают эти различные категории 2 нюанса. Их качества ухудшены после использования человеком и все они отводимые — в систему канализации или в водный объект (самотеком).
СВ можно разделить на 3 класса по их происхождению.
Производственные (промышленные)
Образуются при использовании воды на различных стадиях производственных процессов — промывание сырья, водное охлаждение/орошение готовой продукции, отходов (к примеру, шлака) или оборудования, добыча полезных ископаемых. Большинство технологических процессов приводит к загрязнению воды при контакте с газами, жидкостями или твердыми веществами.
Промышленные стоки являются наиболее загрязненными – из-за разнообразия и концентрации попадающих в них веществ.
В стоках этого типа содержится много отравляющих природу и человека загрязняющих веществ (ЗВ) (цианиды, медь, азот, ртуть, фенол, свинец, нефтепродукты, радиоактивные отходы), способных на долгие годы уничтожить любые жизненные формы на обширных территориях.
Состав промышленных СВ зависит от типа производства. При отлаженных процессах расход стоков и концентрация ЗВ обычно стабильные, постоянные величины.
Хозяйственно-бытовые
Другие названия стоков – бытовые, хозяйственно-фекальные. Это СВ от жизнедеятельности человека и после хозяйственно-бытового использования воды потребителем.
Такой тип СВ поступает из туалетов, душевых кабин, ванных комнат, столовых, кухонь, производственных бань и других бытовых помещений.
Основные загрязнения имеют биогенную природу (экскременты, отмершие кожные покровы, пищевые частицы). Кроме того, в этих водах много веществ, попутных для бытовой деятельности (к примеру, различные ПАВ).
Поверхностные или атмосферные
У этой категории есть еще одно название – ливневые стоки.
В свою очередь, этот вид подразделяется на дождевые и талые, их источники:
- дождь;
- снег;
- лед;
- град.
Собираются на различных объектах, созданных человеком:
- на поверхности дорог;
- на площадках технологических установок;
- на обвалованных территориях;
- крышах зданий и сооружений в процессе выпадения атмосферных осадков, таяния снегов.
Поверхностные воды обычно собирают пыль (из частиц грунта, песка, глины, резины от шин, стройматериалов, копоти), нефтепродукты (гидравлические жидкости, масла, мазут, дизельное топливо, бензин), соли и окислы металлов, в том числе цветных и тяжелых – осевших из выхлопных газов, выбросов ТЭЦ.
Категории сточных вод по загрязнению
Все категории СВ в той или иной степени содержат загрязнения, вид, состав, свойства, кислотность, потенциальная опасность которых позволяет делить стоки по виду содержащихся в них веществ на загрязненные:
- минеральными веществами;
- примесями органического происхождения;
- смесью минеральных и органических веществ.
Атмосферные и бытовые воды обладают достаточно стабильным составом, в отличие от производственных, чей состав непостоянен.
Концентрация загрязнений делает СВ:
- слабозагрязненными;
- среднезагрязненными;
- сильнозагрязненными;
- опасными.
По уровню кислотности (pH) стоки бывают:
- неагрессивные;
- слабоагрессивные (слабощелочные/слабокислые);
- сильноагрессивные (сильнощелочные/сильнокислые).
По токсичности и воздействию ЗВ на водоемы СВ делятся на имеющие в составе:
- вещества, способные влиять на общее состояние объекта;
- вещества, трансформирующие запах, вкус и другие органолептические свойства;
- токсичные элементы, опасные для человека и обитателей водоемов – животных и растений.
Виды загрязнителей
Свойства и состав СВ – комплекс показателей, отражающих физические, химические и другие качества, в том числе концентрацию ЗВ и микроорганизмов.
В составе стоков два вида загрязнителей:
- Консервативные. Биологически неразлагаемые, практически не вступающие в химические реакции — соли тяжёлых металлов, пестициды, фенолы.
- Неконсервативные. Подверженные процессам самоочищения водных объектов.
Загрязнители бывают неорганическими:
- песок;
- глина;
- шлак;
- руда;
- породы;
- грунт;
- соли;
- щелочи;
- кислоты.
а также органическими:
- нефтепродукты;
- кислоты (органические).
Вторая группа в свою очередь разделена на загрязнения растительного происхождения с преобладанием соединений углерода (частицы плодов, овощей) и животного – с преобладанием азота (физиологические выделения, остатки живых тканей).
В бытовых сточных водах обычно содержится около 60 % органических загрязнений и 40 % — минеральных.
Органика – благоприятная среда для развития микроорганизмов, поэтому в таких стоках содержится третий вид загрязнений – биологические. Это бактерии, дрожжевые и плесневые грибки, яйца гельминтов и вирусы.
Очистка
Для снижения концентрации вредных веществ СВ подвергаются различным видам воздействия:
- Обработка. Цель – изменение свойств и состава стоков до заданных параметров.
- Очистка. Проводится для обработки СВ для разрушения/удаления каких-то веществ – опасных или нежелательных, в зависимости от дальнейшего сценария обращения со стоками.
- Обеззараживание. Необходимо для удаления из сточной водной массы патогенов и микроорганизмов.
В результате очистки получаются нормативно-очищенные СВ, безопасные для водных объектов. После поступления таких стоков в водоем качество воды не должно ухудшиться, должно соответствовать установленным нормативам.
СВ сбрасываются в водный объект (после очистки) или в городскую канализацию (если допущены к приему централизованными системами).
Водный объект, в который отводятся нормативно-очищенные воды, называется приемником сточных вод, а трубопровод, с помощью которого происходит сброс – выпуском сточных вод.
Методы очистки бывают:
- физическими;
- химическими;
- физико-химическими;
- биологическими;
- комбинированными.
Среди низкопроизводительных, но достаточно затратных методов:
- коагуляция;
- обратный осмос;
- электролиз и другие.
В результате такой очистки СВ избавляются от растворимых и нерастворимых загрязняющих соединений.
В основе биологических технологий очистки стоков – деятельность микроорганизмов, разлагающих органические вещества. Иногда на разных этапах различных методов очистки используют комбинированные способы очистки.
Регенерированные СВ могут использоваться для полива культурных растений и участков озеленения, для мойки дорог и тротуаров населенных пунктов, для использования в системах пожаротушения.
Видео по теме статьи
Предлагаем посмотреть мини-лекцию о видах сточных вод, продуцируемых теплоэлектростанциями, механизмах их образования и способах защиты гидросферы от их влияния:
Подводим итог
Сточные воды, независимо от источника образования, способны причинить ущерб природе. Обязанность человека – предпринять все от него зависящее, чтобы в водоемы не попадали потоки загрязненных стоков.
