Вода сточная нормы показателей

БПК и ХПК сточных вод. Определение, показатели и нормы в стоках

Содержание статьи

Качество сточных вод характеризуется рядом существенных показателей, которые позволяют оценить величину загрязнения стоков, а также подобрать наиболее продуктивную технологию очистки.

ОТВЕТЬТЕ ПРАВИЛЬНО НА 5 ВОПРОСОВ ПО СТАТЬЕ И ПОЛУЧИТЕ ГАРАНТИРОВАННЫЙ ПОДАРОК

Если вы работаете на промышленном предприятии и правильно ответили на все вопросы теста — мы свяжемся свами и с радостью отправим вам наш фирменный набор: брелок с рулеткой и фонариком, ручку, блокнот

Степень загрязнения стоков может быть охарактеризована параметром окисляемости, который непосредственно связан со способностью жидкой среды к насыщению кислородом.

Традиционно различают химическое потребление кислорода (ХПК) и биохимическое потребление кислорода (БПК). Величина этих показателей отражает объем загрязнений стоков и позволяет определить расход кислорода, необходимый для разложения загрязняющих органических соединений.

Определение БПК и ХПК

БПК или биохимическое потребление кислорода определяет величину кислорода, которая потребуется аэробным микроорганизмам на разложение легко окисляемой органики. Данный процесс можно описать как окисление органики биологическим путем, завершающийся образованием диоксида углерода и воды. На практике чаще всего пользуются значениями БПК5 и БПКполн, которые выражаются количеством О₂ в мг на л.

ХПК (химическое потребление кислорода) характеризует обобщенную величину кислорода, требующуюся для окисления органических соединений, содержащихся в сточных водах, химическим путем. Иначе говоря, позволяет определить необходимое количество кислорода, которое потребуется для превращения органического углерода в углекислый газ, азотсодержащих веществ в аммиак, а серосодержащих веществ в сернистый ангидрид.

Взаимосвязь между ХПК и БПК

Следует отметить, что величина ХПК в одних и тех же сточных всегда превышает значения БПК.

По соотношению между показателями ХПК и БПК можно судить о составе сточных вод и о наиболее предпочтительном методе очистки. Так, например, не большая разница между данными параметрами указывает на пригодность стоков к очистке биологическими методами. Это объясняется тем, что чем больше в сточных водах загрязняющих соединений, поддающихся биологическому окислению, тем выше показатели БПК.

При этом, если ХПК значительно превышает БПК, это говорит о наличии в стоках стойких органических соединений, не подвергающихся биохимическим взаимодействиям, а также о том, что стоки скорее всего образовались в результате производственных процессов. В таком случае целесообразно использовать физико-химические способы очистки.

Методы определения ХПК

Сущность метода определения ХПК заключается в обработке исследуемого образца окислителем (бихроматом или перманганатом) совместно с серной кислотой. Суммарное количество всех органических соединений, находящихся в пробе, можно охарактеризовать именно по их окисляемости.

В соответствии с выбранным типом окислителя различают:

• Ø Перманганатный анализ — позволяет судить о содержании легкоокисляемых соединений
• Ø Бихроматный анализ – наиболее предпочтительный метод определения окисляемости, так как бихроматом окисляются практически все органические вещества (согласно ГОСТ 31859-2012 при проведении анализа в качестве катализатора применяется сульфат серебра и сульфат ртути, необходимый для снижения хлоридов)

Требования к показателю ХПК

Как говорилось ранее, по показателю ХПК можно судить о степени загрязненности воды. Значение ХПК менее 10 мг/дм3 говорит о слабом загрязнении воды, ХПК в пределах 10-20 мг/дм3 о среднем загрязнении, а более высокие значения ХПК (до 65 мг/дм3 и выше) характеризуют сильное загрязнение воды и необходимость очистки.

Для сравнения, величина ХПК питьевой воды не превышает 5 мг/дм3.

Следует отметить, что на сегодняшний день в России существуют нормативы ХПК при сбросе сточных вод в водоемы питьевого и хозяйственно-бытового назначения и водоемы, используемые для рекреационного назначения. Величина ХПК при сбросе в указанные водоемы не должна превышать 15 мг/дм3 и 30 мг/дм3 соответственно (СанПин 2.1.5.980-00). В то же время предельно допустимые показатели ХПК для сброса в водоемы рыбохозяйственного назначения не нормируются.

Различие между БПК полное и БПК5

Под термином БПКполное чаще всего подразумевают 20-ти суточное потребление кислорода, необходимое для полного завершения окисления углеродсодержащей органики. Как правило, этого времени достаточно для завершения окисления, хотя при исследовании сточных вод сложного состава, например промышленных сточных вод, период исследования может продолжаться и более 30 суток.

Понятие БПК₅ в свою очередь отражает неполное окисление органических веществ, происходящее в течение 5-ти суток.

Индекс после аббревиатуры обозначает инкубационный период в сутках, в течение которого проводился анализ. В зависимости о продолжительности испытаний возможно определение биохимического окисления за 5 суток (БПК₅), за 10 суток (БПК₁₀), за 15 суток (БПК₁₅) и т.д.

Стоит отметить, что при сбросе стоков в водоемы рыбохозяйственного назначения к качеству воды предъявляются требования и по БПК₅ и по БПКполн. БПК₅ не должно превышать 2,1 мг/дм3, а БПКполн 3,0 мг/дм3.

Показатель БПКполное на сегодняшний день используется чаще и дает более эффективную характеристику качества сточных вод.

Методы определения БПК

Расчет величины БПК проводится биологическим методом, имитирующим природные процессы самоочищения в водном объекте и основывается на способности микроорганизмов использовать растворенный кислород для биохимического окисления загрязняющих веществ.

Стандартная методика определения БПК учитывает следующие обязательные условия проведения испытаний, такие как: продолжительность инкубации (например: 5 сут. для БПК₅), отсутствие доступа света и воздуха, постоянная температура 20 o С.

В основу методики расчета величины БПК положено определение разницы концентрации растворенного кислорода в пробе в начале испытаний и после выдержки в течение заданного времени (5-20 сут.) при указанных выше условиях.

Необходимо учитывать, что в процессе измерения БПК происходит только частичное окисление органики, которое обеспечивает прирост биомассы и необходимую для роста микроорганизмов энергию.

Влияние высоких значений ХПК и БПК на человека и окружающую среду

ХПК и БПК — основные признаки наличия органики в сточных водах и при их значительном превышении можно судить о высокой степени загрязнённости стоков.

Во-первых, недостаточно очищенная вода, содержащая трудно окисляемые вещества и вредные токсичные соединения вызывает гибель живых организмов. Наличие в воде избыточного содержания азота и фосфора способствуют началу цветения водоемов, образованию нейро- и гепатоксинов, которые при попадании в организм человека могут вызывать заболевания печени и центральной нервной системы. Попадание в почву слабо очищенных сточных вод приводит к накоплению в почвенном слое различных вредных химических соединений, негативно влияющих на плодородный слой.

Во-вторых, недостаток кислорода, приводит к гибели рыб и других живых организмов, так как необходимый им для дыхания кислород расходуется бактериями на окисление органики.

Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП

Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП на очистные сооружения и гарантированную скидку

Бытовые и промышленные сточные воды

Сточные воды по типу своего происхождения можно подразделить на хозяйственно-бытовые и промышленные.

Само понятие «бытовых стоков» указывает на образование сточных вод под воздействием жизнедеятельности человека. Состав хозяйственно-бытовых вод сравнительно однороден и включает в основном органические включения (фекалии, пищевые отходы), различные виды бактерий, а также синтетические вещества, применяемые в быту (моющие и чистящие средства).

Промышленные стоки, в отличие от бытовых, обладают более сложным специфическим составом и повышенной концентрацией загрязняющих веществ. Наличие тех или иных загрязнений зависит от типа промышленного предприятия и технологических процессов производства. Так, в составе промышленных стоков предприятий пищевой промышленности в основном присутствуют взвешенные вещества и жиры, для них характерны значения БПК более 1000 мгО₂/л. В свою очередь для производственных сточных вод химической промышленности наиболее характерными загрязняющими веществами являются фенолы, синтетические поверхностные вещества (СПАВ), сложные органические соединения, тяжелые металлы (ртуть, цинк, железо). Данному типу стоков свойственны повышенный ХПК, например: стоки от цехов производств фенола обладают ХПК (от 1500 и выше мгО₂/л). Хочется отметить, что именно промстоки, содержащие тяжелые металлы, радиоактивные и токсические вещества представляют собой наибольшую опасность для окружающей среды.

Необходимо подчеркнуть, что величина ХПК и БПК промышленных стоков всегда выше, чем у бытовых.

Методы очистки сточных вод и снижение показателей ХПК и БПК

Для подбора эффективной технологической схемы очистки стоков требуется тщательное исследование поступающих сточных вод по ряду характеристик, включая БПК и ХПК, понимание природы происхождения стоков (производственные, хозяйственно-бытовые или смешанные), а также знание требований к нормам сброса очищенных стоков.

Основной целью производимой очистки является значительное сокращение концентраций нечистот до достижения требований, указанных в нормативной документации согласно действующему законодательству.

Очистка сточных вод включает в себя целый комплекс последовательных мероприятий, направленный на полное изъятие растворимых и нерастворимых загрязнений. Достижению необходимого результата способствуют различные методы очистки, включая:

• Механические
• Физико-химические
• Химические
• Биологические

Указанные выше способы очистки могут быть применены по отдельности, но для достижения лучшего результата следует использовать их в комбинации.

Механическая очистка (на решетках, песколовках, в отстойниках) как самостоятельный вид очистки применяется достаточно редко и в основном является подготовительным этапом, предочисткой.

Химические и физико-химические методы очистки применяются для обработки концентрированных сточных вод, в основном для промышленных стоков. К химическим методам можно отнести коагулирование и нейтрализацию, к физико-химическим — флотацию, дезактивацию, ионный обмен, сорбция и т.д. Вышеперечисленные типы удаления загрязнений позволяют решить ряд вопросов, необходимых для нормального хода дальнейшего процесса биологической очистки: привести рН сточных вод к допустимым нормам, очистить сточные воды от масел, жиров, нефтепродуктов, смол, ПАВ, удалить коллоидные и мелкодисперсные частицы, а также снизить показатели ХПК и БПК в среднем на 40-60% .

Для осуществления полного удаления загрязнителей из сточных вод применяется биологическая очистка, включающая анаэробно-аэробное окисление. Сущность данного метода очистки заключается в разложении органических веществ до минеральных соединений путем окислительно-восстановительных реакций, протекающих под действием микроорганизмов.

Эффективность очистки воды после проведения указанного комплекса очистных процедур достигает 90-99%

В завершение хочется отметить, что анализ состава сточных вод приобретает особо важное значение при выборе наиболее успешного технологического решения по очистке сточных вод, а также раскрывает полную информацию о протекающих биохимических процессах.

Источник

Вода сточная нормы показателей

ГОСТ Р 58556-2019

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ С ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОЗИЦИЙ

Assessment of water quality of water bodies from ecological view points

Дата введения 2020-05-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным учреждением «Российский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов» (ФГБУ РосНИИВХ) и Российской ассоциацией водоснабжения и водоотведения (РАВВ)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 343 «Качество воды»

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Разработка настоящего национального стандарта обусловлена введением Федеральных законов [1], [2], распоряжений Правительства РФ [3], [4]. При этом совершенствование природоохранного законодательства не предполагает обеспечения баланса между промышленной и экологической политиками [5].

Оценка качества вод водных объектов с экологических позиций — обязательный этап экспертных работ, связанных с использованием в хозяйственной деятельности ресурсов водотоков и водоемов при обосновании условий водопользования, необходимости реабилитационных работ, целесообразности водоохранных мероприятий и пр.

Целью настоящего стандарта является разработка с экологических позиций системы оценки качества (класса качества) поверхностных проточных вод и исследования динамики их состояния для водотоков и водоемов.

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт распространяется на любые экспертные заключения, связанные с оценкой негативного воздействия на водный объект (факта причинения ему вреда/ущерба) в результате хозяйственной деятельности путем оценки качества вод поверхностных водных объектов с экологических позиций.

1.2 Настоящий стандарт устанавливает термины, базовые показатели, алгоритм определения класса качества, истощения вод, деградации экосистем водных объектов с экологических позиций.

1.3 Стандарт предназначен для:

— государственных органов исполнительной власти, органов местного самоуправления, в полномочия которых входят задачи мониторинга, контроля, экспертизы, защиты, сохранения, реабилитации водных объектов от негативного воздействия сбросов сточных, ливневых вод, загрязненных подземных вод;

— юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, деятельность которых связана с образованием производственных сточных вод, подлежащих государственному учету и регулированию и отводимых (сбрасываемых) в водные объекты;

— научных, проектных и иных организаций, предоставляющих услуги в области сохранения и реабилитации поверхностных водных объектов.

1.4 Настоящий стандарт рекомендуется использовать экологическим службам хозяйствующих субъектов при подготовке всех видов документации, относящейся к сфере использования поверхностных водных объектов при оценке негативного воздействия при обосновании вреда, ущерба от сбросов сточных, ливневых вод, загрязненных подземных вод, образующихся в результате хозяйственной деятельности.

1.5 Представленные в стандарте термины, комплексные критерии качества воды водных объектов, алгоритмы выявления истощенных, деградировавших рек/участков рек в результате негативного воздействия хозяйственной деятельности на водные объекты используют в следующих процедурах:

а) обоснование условий водопользования при регулировании водопользования, в том числе и на основе наилучших доступных технологий (НДТ);

б) оценка и анализ уровня истощения, деградации качества воды водного объекта при обосновании:

1) вреда/ущерба, причиненного в результате хозяйственной деятельности водопользователей;

2) платы за негативное воздействие последствий водохозяйственной деятельности;

3) факта истощения, деградации водных объектов или их участков;

4) использования водных объектов или их участков с гидрохимическим и гидробиологическим статусом, соответствующим нормативным требованиям;

5) использования водных объектов или их участков, подлежащих экологической реабилитации, и др.;

в) научно-аналитическое сопровождение производственного и государственного контроля негативных воздействий хозяйственной деятельности.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 17.1.3.07 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков

ГОСТ Р 57075 Методология и критерии идентификации наилучших доступных технологий водохозяйственной деятельности

ГОСТ Р 57007 Наилучшие доступные технологии. Биологическое разнообразие. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

аналит-маркер: Аналит, обеспечивающий характеристику определенного типа негативного воздействия на компоненты природной среды в виде результата количественного анализа.

3.2 базовые (оценочные) показатели качества вод: Группа показателей (аналитов-маркеров), в совокупности обеспечивающих однозначные выводы о качестве/классе качества воды поверхностного водного объекта с экологических позиций.

3.3 базовый показатель антропогенной нагрузки; : Комплексный удельный показатель, характеризующий суммарную кратность разбавлений загрязненных (сточных) вод, условно необходимую для снижения концентраций базовых аналитов-маркеров негативных воздействий до их безвредного содержания.

Примечание — Перечень базовых аналитов-маркеров включает: pH, сухой остаток, взвешенные вещества, азот аммония, азот нитритов, азот нитратов, фосфор общий или фосфор фосфатов, железо общее, марганец общий, химическое потребление кислорода (ХПК), биологическое потребление кислорода (). не учитывается при расчете , но учитывается при предварительной оперативной оценке расчетной токсичности ( ) для вод III-V класса качества при ХПК>30 мг /дм по формуле: . При 6 в программу производственного контроля в оценочных створах включается токсичность вод.

вред окружающей среде: Негативное изменение окружающей среды в результате ее загрязнения, повлекшее за собой деградацию естественных экологических систем и истощение природных ресурсов.

3.5 деградация водного объекта: Состояние водного объекта, сопровождаемое ухудшением качества воды, снижением самоочищающейся способности, снижением комплектности водной экосистемы, нарушением экологического благополучия.

3.6 детерминационный анализ воды: Диагностика качества вод (технологий по качеству сточных вод) на основе сокращенного перечня аналитов-маркеров, характеризующих определенные типы негативного воздействия и обоснованных статистическим анализом результатов расширенных испытаний состава вод (сточных вод), преобразованных в комплексные критерии путем максимального сжатия информации относительно шкалы «норма — патология», разработанной с экологических позиций.

3.7 импактный мониторинг качества воды: Мониторинг качества воды водных объектов (по базовому показателю антропогенной нагрузки) и, при необходимости, фаз состояния водных экосистем в смежных створах, зонах и на участках локальных антропогенных воздействий на основе детерминационного анализа, необходимого и достаточного для объективного экспертного заключения о качестве воды водного объекта и состоянии его экосистемы с экологических позиций.

истощение вод: Постоянное сокращение запасов и ухудшение качества поверхностных и подземных вод.

качество воды: Характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность ее для конкретных видов водопользования.

класс качества воды: Уровень качества воды, установленный в интервале числовых значений свойств и состава воды, характеризующих ее пригодность для конкретного вида водопользования.

3.11 комбинированный подход: Практика государственного регулирования водопользования, обеспечивающая для всех категорий объектов негативного воздействия предупреждение/предотвращение процесса деградации водных экосистем путем сочетания гидрохимического и биотического регламентирования обязательных условий водопользования в совокупности с использованием НДТ и эффективного экономического механизма рентабельного водопользования на основе соблюдения баланса уровня затрат на внедрение водоохранных мероприятий и платежей за загрязнение.

критерий качества воды: Признак или комплекс признаков, по которым производится оценка качества воды.

критерий качества воды: Признак, по которому производится оценка качества воды по видам водопользования.

нормативы допустимой антропогенной нагрузки на окружающую среду: Нормативы, которые установлены в соответствии с величиной допустимого совокупного воздействия всех источников на окружающую среду и/или отдельные компоненты природной среды в пределах конкретных территорий и/или акваторий и при соблюдении которых обеспечивается устойчивое функционирование естественных экологических систем и сохраняется биологическое разнообразие.

нормы качества воды: Установленные значения показателей качества воды по видам водопользования.

самоочищение вод: Совокупность природных процессов, направленных на восстановление экологического благополучия водного объекта.

3.17 сопряженный мониторинг качества вод: Мониторинг качества вод, выполняемый в исследуемых створах водного объекта одновременно по гидрохимическим и гидробиологическим показателям.

Источник