Анализ загрязненности шахтных и поверхностных вод Краснодонского геолого-промышленного района

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Октября 2015 в 18:39, статья

Описание работы

Критерием устойчивого развития общества для сбалансированного социально-экономического развития угольных регионов должен быть не текущий прирост объемов производства, а потенциал его роста в условиях сохранения и перехода к ускоренному улучшению качественных показателей окружающей природной среды.
Последствия экономической деятельности негативно влияют на окружающую среду. В связи с этим мы считаем, что водные ресурсы засушливого Донбасса требуют самостоятельного рассмотрения.

Файлы: 1 файл

анализ загрязненности шахтных и поверхностных вод Краснодонского геолого-промышленного района.doc

— 127.50 Кб (Скачать файл)

Анализ загрязненности шахтных и поверхностных вод Краснодонского геолого-промышленного района.

 

Критерием устойчивого развития общества для сбалансированного социально-экономического развития угольных регионов должен быть не текущий прирост объемов производства, а потенциал его роста в условиях сохранения и перехода к ускоренному улучшению качественных показателей окружающей природной среды.

Последствия экономической деятельности негативно влияют на окружающую среду. В связи с этим мы считаем, что водные ресурсы засушливого Донбасса требуют самостоятельного рассмотрения.

Большинство проблем связано с последствиями деятельности, преимущественно ориентированной на максимальное использование полезных свойств водных объектов, в которые сбрасываются неочищенные воды в объемах около 1% суммарного среднегодового речного стока.

Экологическое состояние водных объектов усугубляется тем, что основной источник пополнения подземных вод – атмосферные осадки, а речные потоки формируются за счет сброса шахтных и подземных вод, образующих гидросферу. Нельзя недооценивать и того, что подавляющая часть водоемов в гидрографической сети – это бывшие или действующие очистные сооружения шахт либо заброшенные карьеры.

И еще один аргумент в пользу выделения использования шахтной воды в Донбассе в самостоятельную проблему. Это высокие затраты на эксплуатацию водоотливных установок.

Сброс неочищенных и загрязненных шахтных вод в гидрографическую сеть бассейна достигает 97,4%, что свидетельствует о неэффективности используемых для их очистки средств.

В связи со всем выше сказанным целью данной работы является анализ химического состава шахтных и поверхностных вод, а также установление степени загрязненности реки большая Каменка в результате сброса в нее шахтных вод.

Методами исследования материалов данной работы были статистические, в основе которых лежали лабораторные анализы химического состава шахтных вод, а также анализы речной воды до и после сброса шахтных вод. В 1999-2001 гг. анализ шахтных вод осуществляла лаборатория ПУВКХ, которая анализировала шахтные воды по следующим параметрам: взвешенные вещества, БПК5, нитриты, ХПК, сухой остаток, нефтепродукты, хлориды, железо общее, сульфаты, азот аммонийный, СПАВ, фосфаты, нитраты.

С  2002 г. анализ проводит испытательный центр Східне державне геологічне підприємство, которое проводит контроль за составом и свойствами возвратных вод на шахтах Краснодонского геолого-промышленного района по следующим методикам: ГОСТ 3351-740-70,  «Унифицированные методы исследования качества воды», КНД 211.1.4.039-95, ИСО 6878-86, методика выполнения измерений  массовой концентрации нефтепродуктов в воде автоматическим анализатором «Микран», Лурье «Аналитическая химия сточных вод», НСАМ 292-Г; по Новикову «Методы исследования качества воды водоемов».

Мы исследовали химический состав воды на шахтах объединения «Краснодонуголь» - шахте им. Баракова, шахте «Таловская», шахте «Ореховская» и шахте «Северная», а также воды реки Большая Каменка до и после сброса шахтных вод.

В данном докладе мы предлагаем вам выборку исследований за 2003 год, так как здесь имеются более полные данные, которые позволяют нам увидеть действительную опасность загрязнения реки шахтными водами.

Изучались 16 различных показателей состава сточных вод. Как видно из таблицы 1, где приведены данные по допустимой и фактической концентрации загрязняющих веществ по четырем шахтам и осредненные показатели, происходит превышение допустимых концентраций практически по всем показателям и довольно значительные.  

                                                                                                                                                                                                                           Таблица 1.

Данные по составу и концентрации загрязняющих веществ в шахтных водах Краснодонского геолого-промышленного района за 2003 год.

Показатели состава сточных вод

Шахта

Им. Баракова

Таловская

Ореховская

Северная

Всего

Доп.конц. мг\л

Факт.конц. мг\л

Доп.конц. мг\л

Факт.конц. мг\л

Доп.конц. мг\л

Факт.конц. мг\л

Доп.конц. мг\л

Факт.конц. мг\л

Доп.конц. мг\л

Факт.конц. мг\л

Взвешенные вещества

23,5

52,96

13

27,25

13

43,17

13

50,48

13

43,47

БПК5

2,12

1,91

2,25

2,05

2,25

1,6

2,25

1,781

2,25

1,84

ХПК

36,72

102,27

15

45,5

15

13,49

15

25,2

15

46,62

Сухой остаток

2059

4901

3790

1901

3790

1976

3790

3015

3790

2948,34

Сульфаты

778

1505

315

689,9

315

681,79

315

964

315

960,7

Хлориды

331

785

300

283,5

300

293

300

459

300

455,12

Азот аммонийный

0,08

0,23

0,39

0,43

0,39

0,34

0,39

0,506

0,39

0,38

Нитриты

0,08

2,09

0,08

0,079

0,08

0,13

0,08

0,064

0,08

0,59

Нитраты

3,29

0,07

40

1,325

40

1,28

40

1,257

40

0,98

Фосфаты

1,47

0,07

3,12

2

3,12

0,05

3,12

1,108

3,12

0,81

Нефтепродукты

0,02

0,002

0,05

-

0,05

0,05

0,05

0,0045

0,05

0,0016

Алюминий

0,03

0,05

-

-

-

0,19

-

0,065

-

0,076

Медь

0,005

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Цинк

0,1

-

-

-

-

0,026

-

0,039

-

0,016

Марганец

0,12

0,18

-

-

-

0,091

-

0,203

-

0,12

Железо общее

0,07

0,2

0,1

0,5

0,1

0,05

0,1

0,26

0,1

0,14

СПАВ

0,011

0,03

0,1

0,028

0,1

0,092

0,1

0,03

0,1

0,05

Калий

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Кальций

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Магний

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Натрий

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Титан

-

-

-

-

-

0,038

-

0,04

-

0,02

Литий

0,2

0,02

-

-

-

-

-

0,102

-

0,03


На всех шахтах существуют разрешенные предельно допустимые сбросы. Как видно из таблицы 2 на всех шахтах большинство  показателей превышены. Если суммировать весь фактический сброс, то мы получим громадные превышения уровней ПДС.

                                                                                                                                                                                                                           Таблица 2.

Данные по составу и сбросу загрязняющих веществ в шахтных водах Краснодонского геолого-промышленного района за 2003 год.

Показатели состава сточных вод

Шахта

Им. Баракова

Таловская

Ореховская

Северная

Всего

ПДС г/час

Факт.сброс г/час

ПДС г/час

Факт.сброс г/час

ПДС г/час

Факт.сброс г/час

ПДС г/час

Факт.сброс г/час

ПДС г/час

Факт.сброс г/час

Взвешенные вещества

45

25

45

45,23

45

245

45

22

45,2

297,23

БПК5

7,83

5

7,83

227

7,83

44,2

7,83

5

7,83

281,2

ХПК

52,2

5

52,2

3193

52,2

130,6

52,2

1

52,2

3229,9

Сухой остаток

3790

139

3790

1798

3790

1312

3790

1337

3790

2406

Сульфаты

1096

71

1096

7130

1096

232,7

1096

43

1096

7476,7

Хлориды

1044

37

1044

2293

1044

266,3

1044

203

1044

2799,3

Азот аммонийный

1,354

0,011

1,354

20,38

1,354

8,6

1,354

0,02

1,36

29,011

Нитриты

0,278

0,02

0,278

2,64

0,278

0,59

0,278

0,003

0,28

3,253

Нитраты

139

0,061

139

37

139

5,1

139

0,056

139,2

42,217

Фосфаты

10,86

0,022

10,86

52,7

10,86

4,7

10,86

0,05

10,86

57,472

Нефтепродукты

0,174

0,0054

0,174

4,23

0,174

-

0,174

-

0,74

4,235

Алюминий

-

0,0011

-

6,8

-

-

-

-

-

6,8

Медь

-

-

-

1,27

-

-

-

-

-

1,27

Цинк

-

-

-

1,44

-

-

-

-

-

1,44

Марганец

-

0,045

-

26,3

-

-

-

-

-

26,35

Железо общее

0,348

0,015

0,348

27,18

0,348

0,28

0,348

-

0,35

27,48

СПАВ

0,348

0,08

0,348

-

0,348

0,22

0,348

-

0,35

0,704

Литий

-

0,06

-

-

-

-

-

-

-

0,06


Именно эти воды поступают на очистные сооружения и в пруды-отстойники.  В виду изношенности оборудования и устаревших технологий, очистные сооружения шахт не стравляются с задачей очистки шахтной воды и поэтому воды, сбрасываемые в реку, несут в себе еще достаточно большое количество загрязняющих веществ.  Таким образом, все шахты объединения «Краснодонуголь», сбрасывающие свои воды в поверхностные источники за год загрязняют реку огромным количеством разнообразные веществ, которые уже высчитываются в тоннах (таблица 3).

                                                                                                                                                                                                                           Таблица 3.

Данные по составу и годовому сбросу загрязняющих веществ в шахтных водах Краснодонского геолого-промышленного района за 2003 год, т/год.

Шахта

Показатели состава сточных вод

Взвешен-ные вещества

 

БПК5

 

ХПК

Сухой

остаток

Сульфаты

Хлориды

Азот

аммо-

нийный

Нитриты

Нитраты

фосфаты

Нефте-

продукты

Алю-

ми-ний

медь

цинк

Марга-

нец

Желе-зо общее

СПАВ

Им. Баракова

21,9

0,8

42,3

2028,2

6231

325,1

0,1

0,03

0,9

0,321

0,008

0,0166

-

-

0,3931

0,0135

0,0124

Талов-

ская

37,12

3,34

22,33

1575

624,65

293

0,18

0,067

8,93

0,92

0,094

0,06

-

-

0,23

-

-

Орехов-ская

31,5

1,2

9,8

1275,02

497

213,6

0,25

0,1

0,94

0,0365

-

0,1049

-

0,019

0,039

0,039

0,069

Северная

196

6,9

97,87

11712,9

3747

1785,1

1,96

0,25

4,88

4,3

0,02

0,255

-

0,15

0,79

1

0,116

Всего

286,52

12,24

9946,6

4901,12

11491,75

22416,8

2,49

1,05

15,65

5,58

8,06

0,44

-

0,17

1,45

1,053

0,195


Каждой из шахт проводится контроль за состоянием воды в реке до и после выпуска шахтных вод. Как видно из таблицы 4 качество воды в р. Б. Каменка после сброса в нее воды всего двух шахт существенно ухудшается. Т.к. р. Б. Каменка является притоком р. Сев. Донец, а шахта «Северная» свои воды сбрасывает именно в эту реку, мы решили показать еще и насколько воды уже трех шахт загрязняют Северский Донец. Несмотря на то, что Северский Донец более многоводная река, загрязнение, поступающее от сброса шахтных вод, значительно ухудшает качественные показатели вод реки (таблица 4).

                                                                                                                                                                                                                            Таблица 4

Изменение состава воды в реке Б. Каменка в результате сброса шахтных вод за 2003 г.

Показатели состава сточных вод

Шахта

Им. Баракова

Таловская

р.Б. Каменка

Северная

р. Сев. Донец

До сброса. мг\л

Послесброса мг\л

До сброса мг\л

Послесброса мг\л

До сброса мг\л

Послесброса мг\л

 До сброса мг\л

Послесброса мг\л

До сброса мг\л

Послесброса мг\л

Взвешенные вещества

21,2

23,4

33

46,85

27,1

70,25

21,3

-

24,2

70,25

БПК5

3,31

2,74

3

3

3,15

5,74

3

3

3,075

8,74

ХПК

167

174,5

122,5

129

144,75

303,5

30

35

87,38

338,5

Сухой остаток

1634

1728

1381

1504

1507,5

3232

1142

1156

1324,75

4388

Сульфаты

670

730

532

569

601

1272

238

272

419,5

1588

Хлориды

154,2

163,6

105

107

129,6

270,6

205

207

167,3

477,6

Азот аммонийный

0,136

0,135

0,355

0,348

0,251

0,483

0,034

0,351

0,143

0,834

Нитриты

0,089

0,081

0,084

0,072

0,086

1,153

0,03

0,03

0,058

1,183

Нитраты

4,46

4,8

0,85

1,1

2,65

5,9

4,175

4,3

3,413

10,2

Фосфаты

0,1195

0,112

2

2

1,06

2,11

4,22

4,01

2,805

6,12

Нефтепродукты

Н.о.

Н.о.

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

0,6

Железо общее

0,304

0,27

0,269

0,269

0,28

0,143

0,143

0,5

0,21

1,05

СПАВ

0,075

0,0716

0,05

0,05

0,06

0,086

0,086

0,082

0,07

0,2

Информация о работе Анализ загрязненности шахтных и поверхностных вод Краснодонского геолого-промышленного района