ИСТОРИЯ. Основной задачей поддержания экологического благополучия окружающей среды при попадании в нее сточных вод

Основной задачей поддержания экологического благополучия окружающей среды при попадании в нее сточных вод, является их очистка. В различных условиях и в разные периоды эта задача решалась по-разному. Наиболее совершенным и удовлетворяющим санитарным требованиям до настоящего времени является отведение сточных вод по трубопроводам за пределы населенных мест, эта система называется " сплавной". Этот способ применяется человечеством уже с древних времен. При раскопках в Египте обнаружены каналы для сточных вод, построенные за 2500 лет до нашей эры.

Аналогичные сооружения существовали еще раньше в Индии. В шестом веке до нашей эры в Риме был построен знаменитый канал " клоака максима", частично используемый в современной канализации Рима. Эти сооружения требовали значительных затрат труда и обязательного подведения воды. И осуществлялись только для дворцов, храмов и общественных купален.

Сточные воды промыслов выпускались непосредственно в водоемы, на берегах которых обычно и располагались для удобства снабжения чистой водой и сброса сточных вод. Загрязнение водоемов сточными водами воспринималось, как неизбежное зло, поскольку методы очистки сточных вод еще не существовали.

В эпоху феодализма и последующий период бурного развития промышленности, быстрая урбанизация населения приводит к ухудшению санитарного и экологического состояния городов, которые буквально стали утопать в нечистотах. В результате этого происходило загрязнение питьевой воды в колодцах и невозможно было получать чистую питьевую воду в городских колодцах. Подобное ухудшение экологии и санитарной обстановки в городах приводило к широкому распространению инфекционных заболеваний, участившиеся эпидемии, опустошали Европу. Все это вызвало необходимость строительства водопроводов, для доставки чистой воды в города, а в последующем устройства канализации, для отведения сточных вод. После длительного периода застоя в средневековье, интенсивное строительство канализационных систем началось в Европе только в 19 веке.

После устройства водоснабжения и канализации заболеваемость и смертность населения в городах значительно сократилась. Особенно резко снизилась заболеваемость кишечными инфекциями.

Устройство водопровода и канализации в густо населенных местах позволило достигнуть неограниченного пользования водой при значительном улучшении санитарных и экологических условий жизни населения городов. Явилось важным фактором интенсификации градостроительства при более эффективном использовании земельных участков, так как при устройстве централизованного водоснабжения и канализации плотность населения и этажность застройки не ограничивалась.

СТОЧНЫЕ ВОДЫ – ПРОБЛЕМА ИЛИ РЕСУРС?

Сточные воды содержит патогенные микроорганизмы, которые являются возбудителями заболеваний. В них также содержатся питательные вещества для растений, в основном фосфор и азот, которые стимулируют рост водорослей в водоемах, принимающих сбросы. Водоросли со временем отмирают и разлагаются, расходуя в процессах гниения значительную часть кислорода, растворенного в воде. Проблему уменьшения содержания кислорода в воде усугубляют органические вещества и азотные соединения, которые, попадая в водоемы вместе со сточной водой, также разлагаются. Снижение уровня кислорода в воде может ослабить или погубить рыбу и другие водные организмы.

С другой стороны, питательные вещества в сточных водах можно использовать в сельском хозяйстве вместо химических удобрений. Вместе со сточными водами мы сбрасываем в реки и озера эти ценные для растений питательные вещества и создаем проблемы вместо использования полезного ресурса. Устойчивое решение должно включать высокую степень вторичной утилизации питательных веществ. Объем и состав бытовых сточных вод зависит от того, сколько времени жильцы проводят дома, какого типа пищу они едят, какие моющие средства они используют, и т. п. Например, последние пятнадцать лет содержание фосфора в шведских моющих средствах уменьшалось из-за требований потребителей производить экологически безопасные, не содержащие фосфор моющие средства. Количество органических токсинов и тяжелых металлов в сточных водах также зависит от стиля жизни жителей и может удерживаться на незначительном уровне. Существуют значительные различия между составом сточных вод из туалетов, так называемой " черной воды", и из остальных частей домашнего хозяйства - " серой воды". Значения могут колебаться в зависимости от области или дома, и их следует рассматривать как средние величины.

В смешанных бытовых сточных водах основным источником как азота (80-90%), так и калия (90%) является моча, которая составляет только около 1% от общего объема сточных вод. Моча также дает более 50% фосфора. Поэтому простой отвод мочи удаляет из сточных вод основную часть питательных веществ. В моче здорового человека сравнительно мало микробов и вирусов. Однако трудно полностью отделить мочу от кала, а опасность загрязнения болезнетворными микробами из мочевого тракта делает необходимым гигиеническую очистку мочи перед использованием в сельском хозяйстве.

Объем экскрементов очень мал. Вода, используемая для слива мочи и кала в обычном туалете, составляет 20-25% от общего потока сточных вод. В кале содержится приблизительно 25% фосфора, большая часть органических веществ и почти все патогенные микроорганизмы. Любой продукт, содержащий кал, будь то сточные воды из туалета или смешанные сточные воды, нуждается в гигиенической очистке перед использованием в хозяйстве.

Объем этих сточных вод составляет около 75% от общего стока. В них не содержится большого количества питательных веществ, если используются моющие средства, не содержащие фосфор. Санитарное качество этой воды до сих пор является предметом обсуждения в скандинавских странах. Было обнаружено, что в сточных водах из кухни и ванной содержание патогенных микроорганизмов так же высоко, как и в смешанных сточных водах, однако до сих пор люди утверждают, что гигиенический риск, связанный с этими сточными водами, невысок. Тем не менее, сточные воды из ванной и кухни необходимо обрабатывать в любом случае из-за высокого содержания в них органических веществ, потребляющих кислород (измеряется как БПК, биологическое потребление кислорода).