Сточные воды

воды, загрязнённые бытовыми отбросами и производственными отходами и удаляемые с территорий населённых мест и промышленных предприятий системами канализации (См. Канализация). К С. В. Относят также воды, образующиеся в результате выпадения атмосферных осадков в пределах территорий населённых пунктов и промышленных объектов. Содержащиеся в С. В. Органические вещества, попадая в значительных количествах в водоёмы или скапливаясь в почве, могут быстро загнивать и ухудшать санитарное состояние водоёмов и атмосферы, способствуя распространению различных заболеваний. Поэтому вопросы очистки, обезвреживания и утилизации С. В. Являются неотъемлемой частью проблемы охраны природы (См. Охрана природы), оздоровления окружающей человека среды и обеспечения санитарного благоустройства городов и др.

Населённых мест. Классификация и состав С. В. В зависимости от происхождения, состава и качественных характеристик загрязнений (примесей) С. В. Подразделяются на 3 основных категории. Бытовые (хозяйственно-фекальные), производственные (промышленные) и атмосферные. К бытовым С. В. Относят воды, удаляемые из туалетных комнат, ванн, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц. Они загрязнены в основном физиологическими отбросами и хозяйственно-бытовыми отходами. Производственными С. В. Являются воды, использованные в различных технологических процессах (например, для промывки сырья и готовой продукции, охлаждения тепловых агрегатов и т.п.), а также воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых.

Производственные С. В. Ряда отраслей промышленности загрязнены главным образом отходами производства, в которых могут находиться ядовитые вещества (например, синильная кислота, фенол, соединения мышьяка, анилин, соли меди, свинца, ртути и др.), а также вещества, содержащие радиоактивные элементы. Некоторые отходы представляют определенную ценность (как вторичное сырьё). В зависимости от количества примесей производственные С. В. Подразделяют на загрязнённые, подвергаемые перед выпуском в водоём (или перед повторным использованием) предварительной очистке, и условно чистые (слабо загрязнённые), выпускаемые в водоём (или вторично используемые в производстве) без обработки. Атмосферные С. В. — дождевые и талые (образующиеся в результате таяния льда и снега) воды.

По качественным характеристикам загрязнений к этой категории относят также воды от поливки улиц и зелёных насаждений. Атмосферные С. В., содержащие преимущественно минеральные загрязнения, менее опасны в санитарном отношении, чем бытовые и производственные С. В. Степень загрязнённости С. В. Оценивается концентрацией примесей, т. Е. Их массой в единице объёма (в мг/л или г/м.3). Состав бытовых С. В. Более или менее однообразен. Концентрация загрязнений в них зависит от количества расходуемой (на одного жителя) водопроводной воды, т. Е. От нормы водопотребления (См. Водопотребление). Загрязнения бытовых С. В. Обычно подразделяют на. Нерастворимые, образующие крупные взвеси (в которых размеры частиц превышают 0,1 мм) либо суспензии, эмульсии и пены (в которых размеры частиц составляют от 0,1 мм до 0,1 мкм), коллоидные (с частицами размером от 0,1 мкм до 1 нм), растворимые (в виде молекулярно-дисперсных частиц размером менее 1 нм).

Различают загрязнения бытовых С. В. Минеральные, органические и биологические. К минеральным загрязнениям относятся песок, частицы шлака, глинистые частицы, растворы минеральных солей, кислот, щелочей и многие др. Вещества. Органические загрязнения бывают растительного и животного происхождения. К растительным относятся остатки растений, плодов, овощей, бумага, растительные масла и пр. Основной химический элемент растительных загрязнений — Углерод. Загрязнениями животного происхождения являются физиологические выделения людей и животных, остатки тканей животных, клеевые вещества и пр. Они характеризуются значительным содержанием Азота. К биологическим загрязнениям относятся различные микроорганизмы, дрожжевые и плесневые грибки, мелкие водоросли, бактерии, в том числе болезнетворные (возбудители брюшного тифа, паратифа, дизентерии, сибирской язвы и др.).

Этот вид загрязнений свойствен не только бытовым С. В., но и некоторым видам производственных С. В., образующимся, например, на мясокомбинатах, бойнях, кожевенных заводах, биофабриках и т.п. По своему химическому составу они являются органическими загрязнениями, но их выделяют в отдельную группу ввиду санитарной опасности, создаваемой ими при попадании в водоёмы. В бытовых С. В. Минеральных веществ содержится около 42% (от общего количества загрязнений), органических — около 58%. Осаждающиеся взвешенные вещества составляют 20%, суспензии — 20%, коллоиды — 10%, растворимые вещества — 50%. Количество бытовых С. В. Зависит в основном от нормы водоотведения, которая, в свою очередь, определяется степенью благоустройства зданий.

Например, по действующим в СССР нормативам среднесуточное количество С. В., приходящееся на одного жителя (при наличии в здании водопровода, канализации и горячего водоснабжения), составляет 275—350 л/сут. Состав и степень загрязнённости производственных С. В. Весьма разнообразны и зависят главным образом от характера производства и условий использования воды в технологических процессах. Количество атмосферных вод меняется в значительных пределах в зависимости от климатических условий, рельефа местности, характера застройки городов, вида покрытия дорог и др. Так, в городах Европейской части СССР дождевой сток в среднем один раз в году может достигать 100—150 л/сек с 1 га. Годовой сток дождевых вод с застроенных территорий в 7—15 раз меньше, чем бытовых.

Охрана водоёмов от загрязнения С. В. Загрязнение водоёмов является главным образом следствием спуска в них С. В. Промышленных предприятий и населённых мест. Неочищенные С. В., содержащие значительные количества органических веществ и микроорганизмов, попадая в водоём (реку, озеро), нарушают его естественный режим. Поглощают растворённый в воде водоёма кислород, ухудшают качество воды, способствуют образованию отложений (осадка) на дне, водоёмы становятся непригодными для питьевого (а иногда и технического) водоснабжения, в них погибает рыба. Кроме того, при загрязнении водоёмов С. В. Ухудшается их эстетический вид и ограничивается возможность использования для купания, водного спорта, туризма и т.п. В СССР необходимая степень очистки С.

В. И условия спуска С. В. В водоёмы регламентированы «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами». Установлено 2 вида нормативов качества воды в водоёмах в зависимости от характера их использования. Для водоёмов питьевого и культурно-бытового водопользования и для водоёмов, используемых в рыбохозяйственных целях. Установлены также предельно допустимые концентрации веществ в воде водоёмов. Они являются исходными при определении условий сброса С. В. В водоёмы. Выпуск в водоёмы неочищенных С. В. В СССР запрещен Законом об охране природы и водным законодательством. Надзор за спуском С. В. И их очисткой или обезвреживанием осуществляется органами санитарно-эпидемиологической службы министерства здравоохранения СССР, а также Бассейновыми инспекциями министерства мелиорации и водного хозяйства СССР.

Очистка и утилизация С. В. В системах канализации населённых мест очистка С. В. Перед выпуском их в водоёмы производится на очистных сооружениях (См. Очистные сооружения), где удаляются содержащиеся в С. В. Взвешенные вещества (см. Песколовка, Отстойники), коллоидные и растворённые вещества (см. Биологическая очистка), осевший осадок первичных отстойников и избыточный Активный ил, образующийся в процессе биологической очистки, обрабатываются и обезвреживаются для последующей утилизации. В современной практике наиболее полное удаление загрязняющих веществ достигается биологической очисткой С. В. Производственные С. В. После соответствующей очистки могут быть повторно использованы в технологическом процессе, для чего на многих промышленных предприятиях создаются системы оборотного водоснабжения (См.

Водоснабжение) либо замкнутые (бессточные) системы водоснабжения и канализации, при которых исключается сброс каких-либо вод в водоёмы. Большое народно-хозяйственное значение имеет внедрение технологии комплексной безотходной переработки сырья (особенно на предприятиях химической, целлюлозно-бумажной и горно-обогатительной промышленности). Перспективны методы физико-химической очистки (коагулирование, отстаивание, фильтрация) в качестве самостоятельных способов очистки или в сочетании с биологической очисткой, а также методы т. Н. Дополнительной обработки (сорбция, ионообмен, гиперфильтрация, удаление азотистых веществ и фосфатов и др.), обеспечивающей весьма высокую степень очистки С. В. Перед спуском их в водоёмы или при использовании С.

В. В системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий. Эффективны методы термического обезвреживания и переработки высоко концентрированных стоков во вторичное сырьё, а также способ закачки стоков в глубокие, надёжно изолированные подземные горизонты. Имеющиеся в С. В. (преимущественно бытовых) в значительном количестве вещества, содержащие азот, калий, фосфор, кальций и др. Элементы, являются ценными удобрениями для с.-х. Культур, в связи с чем С. В. Используются для орошения с.-х. Земель (см. Поля орошения). Целесообразно обезвреживание С. В. На станциях биологической очистки производить с подачей очищенных С. В. На поля. Осадки С. В. После соответствующей обработки (сбраживание, сушка) обычно используют в качестве удобрений.

Лит. Канализация, 4 изд., М., 1969. Канализация промышленных предприятии М., 1969. З. А. Орловский.