Natural na tubig organic impurities. Organic matter in wastewater Ano ang mga organic compound sa tubig




Ang kapalaran ng mga pollutant sa natural na tubig ay nabubuo sa iba't ibang paraan. Ang mga mabibigat na metal, minsan sa isang reservoir, ay ipinamamahagi sa iba't ibang anyo, pagkatapos ay unti-unting dinadala ang mga ito kasama ng agos, nakuha ng mga ilalim na sediment o hinihigop ng mga nabubuhay na organismo (pangunahin sa pamamagitan ng pagbubuklod sa mga SH-group), kung saan sila tumira sa ibaba, at iba't ibang anyo ng mabibigat na metal na hinihigop sa iba't ibang antas.

Ang mga produktong langis ay halos hindi nahahalo sa tubig at kumakalat sa ibabaw nito bilang isang manipis na pelikula, na dinadala ng mga alon at, sa paglipas ng panahon, ay na-adsorbed sa mga nasuspinde na mga particle at naninirahan sa ilalim. Ang mga natunaw na produktong petrolyo ay na-adsorbed din sa mga nasuspinde na mga particle, o na-oxidized ng oxygen na natunaw sa tubig, at ang mga branched na hydrocarbon ay mas mabilis na na-oxidized kaysa sa mga walang sanga. Gayundin, ang mga produktong langis ay maaaring masipsip ng mga aquatic microorganism, ngunit narito ang sitwasyon ay baligtad: ang mga branched ay hinihigop nang mas mabagal.

Ang mga surface-active substance ay na-adsorbed sa mga suspendidong particle at tumira sa ilalim. Maaari din silang mabulok ng ilang microorganism. Ang ilang mga surfactant ay bumubuo ng mga hindi matutunaw na asing-gamot na may kaltsyum at magnesiyo, ngunit dahil ang mga surfactant na ito ay hindi mabubuhos nang maayos sa matigas na tubig, sila ay pinapalitan ng mga sangkap na hindi bumubuo ng mga hindi matutunaw na asin. Ang pag-uugali ng mga surfactant na hindi bumubuo ng mga hindi matutunaw na asin ay pangunahing inilarawan ng mga kinetic na modelo gamit ang epektibong linear na bilis ng daloy mula sa column ng tubig hanggang sa ibaba.

Ang mga pataba, minsan sa isang reservoir, ay karaniwang hinihigop ng mga nabubuhay na organismo, na matalas na pinapataas ang biomass, ngunit, sa huli, sila ay tumira pa rin sa ilalim (bagaman maaari silang bahagyang makuha pabalik mula sa ilalim na mga sediment).

Karamihan sa mga organikong sangkap, kabilang ang mga pestisidyo, ay maaaring na-hydrolyzed o na-oxidize ng dissolved oxygen, o (medyo hindi gaanong madalas) ay nagbubuklod sa humic acids o Fe 3+ ions. Ang parehong oksihenasyon at hydrolysis ay maaaring mapadali ng ilang mga microorganism. Ang mga sangkap na naglalaman ng asupre sa mababang estado ng oksihenasyon, dobleng mga bono, mga mabangong singsing na may mga substituent ng donor ay napapailalim sa oksihenasyon. Ang mga carbon atom na nauugnay sa oxygen at ang mga carbon atom sa polarized bond ay na-oxidized din:


Ang mga halogen-containing compound, pati na rin ang mga aromatic compound na may meta-orienting substituents (halimbawa, NO 2 -group) at mga halogens, ay na-oxidize nang mas mabagal kaysa sa mga hindi napalitan na analog. Ang mga pangkat na naglalaman ng oxygen sa molekula o o, n - orienting substituents (maliban sa mga halogens) sa aromatic ring, sa kabaligtaran, mapabilis ang oksihenasyon. Sa pangkalahatan, ang relatibong paglaban ng mga compound sa oksihenasyon sa tubig ay halos kapareho ng sa atmospera.

Una sa lahat, ang mga compound na naglalaman ng mga polar carbon-halogen bond ay sumasailalim sa hydrolysis, ang mga ester bond ay mas mabagal, at ang C-N bond ay mas mabagal.

Ang pagtaas sa polarity ng bono ay humahantong sa isang acceleration ng hydrolysis. Maramihang mga bono, pati na rin ang mga bono na may mabangong nucleus, ay halos hindi hydrolyzed. Ang mga compound kung saan ang isang carbon atom ay may ilang halogen atoms ay hindi rin na-hydrolyzed. Kung ang mga acid ay nabuo bilang isang resulta ng hydrolysis, kung gayon ang isang pagtaas sa pH, bilang panuntunan, ay nag-aambag sa prosesong ito, kung ang mga base ay nabuo, ang isang pagbawas sa pH ay nag-aambag sa isang pagtaas sa hydrolysis. Sa malakas na acidic na media, ang proseso ng hydrolysis ng mga C-O bond ay pinabilis, ngunit ang hydrolysis ng carbon-halogen bond ay pinabagal.

Parehong ang oksihenasyon at hydrolysis ng mga organikong compound ay inilarawan ng mga kinetic na modelo at maaaring mailalarawan sa pamamagitan ng kalahating buhay ng mga compound na ito. Ang hydrolysis na na-catalyze ng mga acid at base ay inilarawan ng mas kumplikadong mga modelo, dahil ang rate nito ay nakasalalay sa pH (Fig.).

Ang pag-asa na ito ay karaniwang ipinahayag ng equation

k \u003d k n + k a * 10 - pH + k b £ „ * 10 14 -pH,

kung saan ang k ay ang kabuuang rate na pare-pareho ng hydrolysis, k n ay ang rate constant ng hydrolysis sa isang neutral na daluyan, k a ay ang rate constant ng hydrolysis catalyzed sa pamamagitan ng acid, k b ay ang rate constant ng hydrolysis catalyzed sa pamamagitan ng base.

Ang mga produkto ng oksihenasyon at hydrolysis, bilang panuntunan, ay hindi gaanong mapanganib para sa mga organismo kaysa sa mga panimulang materyales. Bilang karagdagan, maaari silang higit na ma-oxidized sa H 2 O at CO 2 o assimilated ng mga microorganism. Sa hydrosphere ang pangalawang paraan ay mas malamang. Ang mga organikong sangkap na matatag na may kemikal ay kalaunan ay napupunta sa ilalim ng mga sediment dahil sa adsorption sa mga suspensyon o pagsipsip ng mga microorganism.

Sa lahat ng mga reservoir, ang epektibong linear flow rate ng mga dissolved substance hanggang sa ibaba ay karaniwang mas mababa sa 10 cm/araw, kaya ang ganitong paraan ng paglilinis ng mga reservoir ay medyo mabagal, ngunit napaka maaasahan. Ang mga organikong sangkap na nahuhulog sa ilalim ng mga sediment ay kadalasang sinisira ng mga mikroorganismo na naninirahan sa kanila, at ang mga mabibigat na metal ay na-convert sa mga hindi matutunaw na sulfide.

Bilang isang manuskrito

IZVEKOVA Tatyana Valerievna

IMPLUWENSYA NG MGA ORGANIC COMPOUND NA NILALAMAN SA NATURAL NA TUBIG SA KALIDAD NG INUMIN NA TUBIG (sa halimbawa ni Ivanov)

Ivanovo - 2003

Ang gawain ay isinagawa sa State Educational Institution of Higher Professional Education "Ivanovo State University of Chemical Technology".

Tagapayo sa Siyentipiko: Doctor of Chemical Sciences,

Associate Professor Grinevich Vladimir Ivanovich

Opisyal na mga kalaban: Doctor of Chemistry,

Propesor Bazanov Mikhail Ivanovich Doktor ng Chemistry, Propesor Yablonsky Oleg Pavlovich

Nangunguna sa organisasyon: Institute of Chemistry of Solutions ng Russian

Academy of Sciences (Ivanovo)

Ang pagtatanggol ay magaganap sa Disyembre 1, 2003 sa 10:00 sa isang pulong ng dissertation council D 212.063.03 sa State Educational Institution of Higher Professional Education "Ivanovo State University of Chemical Technology" sa address: 153460, Ivanovo , F. Engels Ave., 7.

Ang disertasyon ay matatagpuan sa library ng State Educational Institution of Higher Professional Education "Ivanovo State University of Chemical Technology".

Kalihim ng Siyentipiko

konseho ng disertasyon

Bazarov Yu.M.

Ang kaugnayan ng gawain. Ang problema na nauugnay sa pagkakaroon ng iba't ibang mga organikong compound sa inuming tubig ay nakakaakit ng pansin hindi lamang ng mga mananaliksik sa iba't ibang larangan ng agham at mga espesyalista sa paggamot ng tubig, kundi pati na rin ang mga mamimili.

Ang nilalaman ng mga organikong compound sa ibabaw ng tubig ay malawak na nag-iiba at depende sa maraming mga kadahilanan. Ang nangingibabaw sa kanila ay ang aktibidad ng ekonomiya ng tao, bilang isang resulta kung saan ang surface runoff at precipitation ay nadumhan ng iba't ibang mga sangkap at compound, kabilang ang mga organic, na nakapaloob sa mga bakas na halaga, kapwa sa ibabaw ng tubig at inuming tubig. Ang ilang mga sangkap, tulad ng mga pestisidyo, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), organochlorine compounds (OCs), kabilang ang mga dioxin, ay lubhang mapanganib sa kalusugan ng tao kahit na sa mga microdose. Tinutukoy nito ang kanilang priyoridad kasama ng iba pang mga ecotoxicant at nangangailangan ng responsableng diskarte kapag pumipili ng teknolohiya para sa paggamot ng tubig, pagsubaybay at kontrol sa kalidad ng parehong inuming tubig at mga pinagmumulan ng tubig.

Samakatuwid, ang pag-aaral ng nilalaman ng CHOS kapwa sa tubig ng pinagmumulan ng supply ng tubig, at ang hitsura ng huli sa inuming tubig; Ang pagtukoy sa panganib sa kalusugan ng publiko mula sa panandalian at pangmatagalang paggamit ng tubig bilang isang potensyal na panganib sa kalusugan at para sa pagpapabuti ng mga kasalukuyang sistema ng paggamot sa tubig ay kasalukuyang kahalagahan. Sa gawaing disertasyon, ang pag-aaral ay isinagawa sa halimbawa ng Volsky reservoir, na nagbibigay

80% ng pagkonsumo ng inuming tubig ng populasyon ng Ivanov. __

Ang gawain ay isinagawa alinsunod sa mga thematic research plan ng Ivanovo State University of Chemistry and Technology (2000 - 2003), RFBR GRANT No. 03-03-96441 at ang Federal Center for Scientific Research.

Ang pangunahing layunin ng gawaing ito ay upang matukoy ang kaugnayan sa pagitan ng kalidad ng tubig sa reservoir ng Uvodskoye at inuming tubig, gayundin upang masuri ang panganib ng carcinogenic at pangkalahatang nakakalason na epekto sa populasyon. Upang makamit ang mga layuning ito, ang mga sumusunod ay isinagawa:

pang-eksperimentong mga sukat ng mga sumusunod na pinakamahalagang tagapagpahiwatig ng kalidad ng tubig: pH, tuyong nalalabi, COD, mga konsentrasyon ng mga phenol, pabagu-bago ng isip na mga halocarbon (chloroform, mga tao "~ [chloroethane,

Trichlorethylene, tetrachlorethylene, 1,1,2,2-tetrachloroethane), chlorophenols (2,4-dichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol) at mga pestisidyo (gamma HCCH, DDT), parehong nasa pinagmumulan ng supply ng tubig at inuming tubig ;

Ang mga pangunahing mapagkukunan at lababo ng langis at phenol hydrocarbons sa reservoir ng Uvodsk ay natukoy;

Ang mga kalkulasyon ng mga halaga ng panganib para sa paglitaw ng mga carcinogenic at pangkalahatang nakakalason na epekto at mga rekomendasyon ay binuo upang mabawasan ang posibilidad ng kanilang paglitaw sa mga mamimili ng tubig.

Scientific novelty. Ang mga regular na pagbabago sa temporal at spatial sa kalidad ng tubig sa pinagmumulan ng supply ng tubig sa lungsod ng Ivanov ay ipinahayag. Ang mga ugnayan sa pagitan ng nilalaman ng mga pangunahing nakakalason sa pinagmumulan ng suplay ng tubig at ang kalidad ng inuming tubig ay naitatag, na nagpapahintulot, sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng dosis ng chlorine o pagpapabuti ng sistema ng paggamot ng tubig, upang mabawasan ang mga panganib ng pagbuo ng masamang carcinogenic at pangkalahatan nakakalason na epekto. Ang kaugnayan sa pagitan ng nilalaman ng suspendido na organikong bagay at chlorophenols sa reservoir at inuming tubig ay naitatag. Ipinapakita na ang nilalaman ng chloroform ay tinutukoy ng mga halaga ng pH at permanganate oxidizability (PO) ng natural na tubig. Sa unang pagkakataon, natukoy ang mga panganib na magkaroon ng masamang organoleptic, pangkalahatang nakakalason at carcinogenic na epekto sa mga mamamayan, gayundin ang nauugnay na pagbawas sa pag-asa sa buhay at pinsala sa kalusugan ng publiko.

Praktikal na kahalagahan. Sa kauna-unahang pagkakataon, ang mga pangunahing pinagmumulan (Volga-Uvod canal at atmospheric fallout) at mga lababo ng langis at phenol hydrocarbons (hydrodynamic removal, biochemical transformation, sedimentation at evaporation) sa Uvodskoye reservoir ay natukoy na. Bilang karagdagan, ang nakuhang pang-eksperimentong data ay maaaring magamit kapwa upang mahulaan ang mga pagbabago sa kalidad ng tubig sa reservoir at inuming tubig. Ang mga rekomendasyon ay ibinibigay sa paggamit ng tubig mula sa isang kinokontrol na lalim sa ilang partikular na oras ng taon, gayundin para sa isang ekolohikal at pang-ekonomiyang pagbibigay-katwiran para sa pangangailangang gawing makabago ang mga sistema ng paggamot sa tubig.

Mga pangunahing probisyon para sa pagtatanggol. 1. Mga pattern ng spatiotemporal at interfacial distribution ng COS sa isang anyong tubig.

2. Kaugnayan sa pagitan ng nilalaman ng COS sa Uvod reservoir at sa inuming tubig na nakapasa sa lahat ng mga yugto ng paggamot sa tubig.

3. Mga resulta ng mga kalkulasyon ng balanse para sa pag-agos at pag-agos ng mga hydrocarbon ng langis at phenol mula sa reservoir.

4. Ang mga resulta ng pagkalkula ng panganib sa kalusugan ng populasyon sa panandalian at pangmatagalang paggamit ng ginagamot na tubig, ang pagbawas sa pag-asa sa buhay (LLE) at ang mga pinsala, na ipinahayag sa mga terminong pananalapi, na dulot ng kalusugan ng populasyon ng Ivanovo sa istatistikal na halaga ng pamumuhay (SLC) at pinsala ayon sa « ang pinakamababang halaga ng seguro sa pananagutan para sa pinsala sa buhay, kalusugan ... ".

Paglalathala at pagsang-ayon ng gawain. Ang mga pangunahing resulta ng disertasyon ay iniulat sa III Russian siyentipiko at teknikal na seminar "Mga problema ng inuming supply ng tubig at mga paraan upang malutas ang mga ito", Moscow, 1997; All-Russian na siyentipiko at teknikal na kumperensya "Mga problema sa pag-unlad at paggamit ng mga likas na yaman ng Hilaga - Kanluran ng Russia", Vologda, 2002; II Internasyonal na pang-agham at teknikal na kumperensya "Mga problema ng ekolohiya sa daan patungo sa napapanatiling pag-unlad ng mga rehiyon", Vologda, 2003.

Dami ng disertasyon. Ang disertasyon ay itinakda sa 148 na pahina, naglalaman ng 50 talahanayan, 33 igos. at binubuo ng isang panimula, isang pagsusuri sa panitikan, mga pamamaraan ng pananaliksik, isang talakayan ng mga resulta, mga konklusyon, at isang listahan ng mga binanggit na literatura, kabilang ang 146 na pamagat.

Tinatalakay ng unang kabanata ang mga pangunahing pinagmumulan at paglubog ng mga organiko, kabilang ang mga organochlorine compound sa natural na tubig sa ibabaw, ang mga mekanismo ng pagbuo at pagkabulok ng mga organochlorine compound sa tubig. Ang isang paghahambing na pagsusuri ng iba't ibang mga pamamaraan ng paggamot ng tubig (chlorination, ozonation, UV radiation, ultrasound, X-ray radiation) ay ibinibigay, pati na rin ang epekto ng isa o ibang paraan ng pagdidisimpekta ng tubig sa nilalaman ng COS dito. Ito ay ipinapakita na sa kasalukuyan ay walang isang solong paraan at paraan na walang tiyak na mga pagkukulang, unibersal para sa lahat ng uri ng paggamot ng tubig: paghahanda ng inuming tubig, pagdidisimpekta ng mga pang-industriyang effluent, domestic dumi sa alkantarilya at tubig ng bagyo. Samakatuwid, ang pinaka-epektibo at cost-effective

Ang pangunahing layunin ay upang mapabuti ang kalidad ng natural na tubig sa mga mapagkukunan ng supply ng tubig. Kaya, ang pag-aaral ng pagbuo at paglipat ng mga pangunahing nakakalason sa bawat partikular na kaso ng supply ng tubig ay hindi lamang may kaugnayan, ngunit sapilitan din kapwa para sa pagpapabuti ng kalidad ng tubig sa pinagmulan at para sa pagpili ng paraan ng paggamot ng tubig.

Ang ikalawang kabanata ay nagpapakita ng mga bagay ng pananaliksik: ibabaw (Uvodskoye reservoir, Fig. 1) at sa ilalim ng lupa (Gorinsky water intake) pinagmumulan ng supply ng tubig, pati na rin ang tubig mula sa supply ng tubig ng lungsod.

Ang pagsusuri ng mga tagapagpahiwatig ng kalidad ay isinasagawa ayon sa mga sertipikadong pamamaraan: pH-potentiometric; ang dry residue at suspended solids ay tinutukoy ng gravimetric method; chemical (COD), biochemical (BOD5) oxygen consumption at dissolved oxygen - titrimetrically, volatile phenols - photometrically (KFK-2M), ang mga produktong langis ay tinutukoy ng IR spectrophotometric method ("Srecors1-80M"), volatile halocarbons (chloroform, carbon tetrachloride , chlorethylenes, chloroethanes) ay natukoy sa parehong gas chromatographically at

at mga pamamaraan ng photometric, chlorophenols at pesticides (gamma HCCH, DDT) - mga pamamaraan ng gas chromatographic (gas chromatograph ng tatak ng Biolut na may electron capture detector (ECD)). Ang random na error sa pagsukat ng COS sa pamamagitan ng chromatographic na pamamaraan (confidence probability 0.95) ay hindi lalampas sa 25%, at ang relatibong error sa pagsukat ng lahat ng iba pang indicator ng kalidad ng tubig gamit ang standard na pamamaraan ay hindi lalampas sa 20%.

Kabanata 3. Kalidad ng tubig sa reservoir ng Uvodskoye. Ang kabanata ay nakatuon sa pagsusuri ng spatio-temporal na pamamahagi ng mga organikong compound at ang impluwensya ng mga pangkalahatang tagapagpahiwatig sa kanila (Kabanata 2). Ipinakita ng mga sukat na ang pagbabago sa halaga ng pH ay hindi lalampas sa pagpapaubaya ng aquatic ecosystem.

paunang imbakan

Kami. maliban sa ilang sukat (mga istasyon: dam, kanal). Pana-panahong mga pagbabago - tumaas na silkiness, a. dahil dito, ang mga halaga ng pH ng tubig sa panahon ng tag-araw ay pangunahing nauugnay sa mga proseso ng photosynthesis. Mula noong 1996 (withdrawal), nagkaroon ng trend patungo sa pagtaas ng pH. ayon sa mga taon: 7.8 (1996); 7.9 (1997); 8.1 (1998); 8.4 (2000); 9.0 (2001). na, tila, ay nauugnay sa isang pagtaas sa bioproductivity ng reservoir at ang akumulasyon ng biomass sa tubig. Ito ay nagpapahiwatig ng isang unti-unting pagtaas sa antas ng trophic ng reservoir.

Ang isang pagsusuri ng nilalaman ng mga organikong sangkap (Larawan 2) sa tubig ng reservoir ng Uvodsk mula 1993 hanggang 1995 ay nagpakita ng pagtaas sa kanilang nilalaman sa 210 mg / l, na may mga dissolved organic na sangkap hanggang sa 174 mg / l, at sa nasuspinde. form ang kanilang nilalaman ay tumaas sa 84%. Ang pinakamalaking halaga ng natunaw na organikong bagay ay nabanggit sa lugar ng nayon ng Rozhnovo, at ang nasuspinde na organikong bagay ay higit pa o hindi gaanong pantay na ipinamamahagi sa reservoir.

Ang pag-aaral ng nilalaman ng mga organikong sangkap sa komposisyon ng mga natunaw at nasuspinde na mga form sa paggamit ng tubig ay nagpakita na sa mga yugto ng matatag na pagpapalitan ng tubig, ang karamihan sa mga organikong compound ay nasa isang dissolved o colloid-dissolved state (93-98.5%). .

Sa panahon ng baha (2nd quarter), ang nilalaman ng mga organikong compound, kapwa sa dissolved at suspended form, ay tumataas, at suspendido na mga form ay nagkakahalaga ng 30-35% ng kabuuang nilalaman ng mga organikong sangkap. 01menp ang kailangan. na sa mga yugto ng matatag na pagpapalitan ng tubig, ang nilalaman ng mga organikong compound sa lugar ng pag-inom ng tubig ay mas mataas kaysa sa mga buwan ng taglamig. Tila, ito ay dahil sa mas matinding proseso ng oksihenasyon, photosynthesis, o hydrolysis ng isang bahagi ng mga organikong sangkap (maaaring mga produktong langis) at ang kanilang paglipat sa isang natunaw na estado.

Nagbago ang halaga ng software noong 1995-2001 1. sa loob ng (mg Oo/l): 6.3-10.5; Ang average na taunang halaga ay: 6.4-8.5. Ang nilalaman ng biochemically oxidizable organic compound (BOD5) sa tubig ng Uvodsk reservoir

■ Q1 Q2 QQ Q4 Q4

Ang Nilisha ay mula sa 1.1 - 2.7 mg O2 / l sa normalized na mga halaga ng 2 mg Og / l ayon sa BOD5, at PO - 15 mg Og / l.

Ang maximum na halaga ng cytotoxicity ng mga solusyon na napapailalim sa oksihenasyon (chlorination, ozonation) ay nangyayari sa isang minimum na ratio ng BOD/PO, na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng mga biologically inoxidizable compound sa solusyon. Samakatuwid, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang oksihenasyon ng mga substituted compound ay maaaring humantong sa pagbuo ng mga intermediate na produkto na may mas mataas na cytotoxicity.

Ang mga resulta ng pagsukat (Talahanayan 1) ay nagpapakita na may posibilidad na bumaba ang ratio ng BOD5/PO, na nagpapahiwatig ng akumulasyon ng mga mahirap na i-oxidize na mga organikong sangkap sa reservoir at isang negatibong salik para sa normal na paggana ng reservoir, at, bilang resulta, ang posibilidad ng pagbuo ng COS sa panahon ng water chlorination ay tumataas.

Talahanayan 1

Pana-panahong pagbabago sa BOD5/LD ratio_

Season na BODz/LD na halaga

1995 1996-1997 1998 2000-2001

Taglamig 0.17 0.17 0.15 0.15

Spring 0.26 0.23 0.21 0.21

Tag-init 0.13 0.20 0.20 0.19

Taglagas 0.13 0.19 0.19 0.18

Avg. 0.17 0.20 0.19 0.18

Sa buong panahon sa ilalim ng pag-aaral, ang dami ng natunaw na oxygen sa reservoir ng Uvodskoye ay hindi kailanman nahulog sa ibaba ng pamantayan at ang mga ganap na halaga ay malapit sa isa't isa sa mga nakaraang taon. Sa tag-araw, dahil sa isang pagtaas sa intensity ng mga proseso ng photosynthesis, ang konsentrasyon ng dissolved oxygen ay bumaba sa isang average na 8.4 mg / l. Ito ay humahantong sa pagbawas sa intensity ng mga proseso ng oxidative ng mga pollutant, gayunpaman, ang isang sapat na pagtaas sa nilalaman ng mga organic compound (OC) sa ika-3 quarter ay hindi sinusunod (Fig. 2). Dahil dito, ang mga pangunahing channel ng OS decomposition ay alinman sa mga proseso ng photochemical o mga reaksyon ng hydrolysis at biochemical oxidation kaysa sa kemikal na oksihenasyon.

Ang kontrol sa nilalaman ng mga organikong sangkap (Larawan 3) sa lugar ng tubig ng reservoir ay nagpakita na ang average na nilalaman ng pabagu-bago ng mga phenol at mga hydrocarbon ng langis ay pinakamataas sa panahon ng tagsibol at mga 9 at 300 MPC.x. ayon sa pagkakabanggit. Ang partikular na mataas na konsentrasyon ay sinusunod sa lugar ng nayon ng Mikshino (14 at 200 MPCr.ch.), ang nayon ng Rozhnovo (12 at 93 MPCr.kh.) at malapit sa nayon ng Ivankovo

higit sa 1000 MPC.x. (sa mga produktong langis). Dahil dito, ang akumulasyon ng biochemically mahirap i-oxidize ang mga organic na sangkap sa tubig ng Uvodskoye reservoir ay isang kinahinatnan ng polusyon ng reservoir, na nagpapaliwanag ng pagtaas sa halaga ng PO.

1 quarter mg/l

2nd quarter u-

3 quarter 5 -

4 quarter O

12 3 4 Mga produktong langis

kanin. Fig. 3. Spatio-temporal distribution ng volatile phenols at mga produktong langis mula sa oras ng taon sa pamamagitan ng mga istasyon (1995): 1) dam, 2) Mik|ni1yu, 3) kanal, 4) Rozhnovo, 5) Ivankovo.

Upang linawin ang mga pangunahing dahilan para sa "nadagdagang nilalaman ng mga phenol at oil hydrocarbons (OP) sa tubig ng reservoir, ang kanilang nilalaman sa pag-ulan sa atmospera ay sinusukat (Talahanayan 2), na naging posible upang matukoy ang mga pangunahing mapagkukunan at lababo ng mga ito. mga compound sa reservoir mula sa balanse equation (Talahanayan 3).

talahanayan 2

Mga konsentrasyon ng phenols at oil hydrocarbons sa atmospheric fallout sa

Indicator Snow cover* Patak ng ulan

1 2 3 4 15 1 Avg.

Phenols, μg/l 17 12 15 8 19 IV 12

NP. mg/l 0.35 pt 0.1 pt 0.05 0.1 0.3

*1) dam, 2) Mnkshino, 3) kanal, 4) Rozhnovo, 5) Ivankovo.

Talahanayan 3

Mga mapagkukunan at lababo ng mga phenol at oil hydrocarbon sa reservoir ng Uvodskoye

Compound Sources of income, t/year 2, t/year Sources of output, t/year* A. t/year

Rain runoff Matunaw na tubig Runoff R-Uvod Volga-Uvod Canal GW, t/taon BT, t/taon U, t/taon

Phenols 0.6 0.3 0.5 0.8 2.2 1.1 0.3 0.6 -0.2 (8.5%)

NP 13.76 2.36 156.3 147.7 320.1 111.6 93.6 96.0 -18.9 (5.9%)

* GV - hydrodynamic na pag-alis: BT - pagbabagong-anyo (biochemical), I - pagsingaw; X - kabuuang resibo; D - ang pagkakaiba sa pagitan ng mga item ng kita at paggasta.

Ang kontaminasyon ng atmospheric fallout na may mga NP, kumpara sa nilalaman nito sa isang reservoir sa panahon ng pagbaha sa tagsibol, ay maliit at umaabot sa 0.1 mg/l para sa snow (2 MPCpit), at para sa ulan 0.3 mg/l (6 MPCpit), samakatuwid, tumaas. Ang mga konsentrasyon ng mga NP, na sinusunod sa tagsibol (Larawan 3) sa tubig ng reservoir ng Uvodskoye ay sanhi ng iba pang mga mapagkukunan. Data ng talahanayan. 3 ipakita ang sumusunod:

Ang pangunahing pinagmumulan ng mga hydrocarbon ng langis na pumapasok sa reservoir ng Uvodskoye ay ang kanal ng Volga-Uvod at ang runoff ng Uvod River (humigit-kumulang 50% bawat isa), ang pag-ulan sa atmospera at natutunaw na tubig ay hindi gaanong nakakaapekto sa nilalaman ng OP sa tubig ng reservoir;

Para sa mga phenol, ang mga pangunahing mapagkukunan ay itinuturing na mga channel ng pagpasok: ang Volga-Uvod canal - 36%, rain runoff - 26%, runoff ng ilog. Dalhin ang layo - 23%, matunaw ang tubig - 15%;

Ang mga pangunahing channel ng excretion ay tinutukoy: para sa mga phenol - pag-alis ng hydrodynamic (~ 50%); para sa NP - hydrodynamic removal, evaporation at biochemical transformation -34.30.29%, ayon sa pagkakabanggit.

Ang mga sukat ng nilalaman ng kabuuang organikong chlorine, kabilang ang pabagu-bago, adsorbable at na-extract na COS (Fig. 4), ay nagpakita na ang kabuuang nilalaman ng COS sa mga tuntunin ng chlorine sa reservoir ay maximum sa panahon ng spring water exchange sa lugar ng nayon ng Ivankovo ​​- 264 at panahon ng tag-araw - 225 μg / l ("Mikshi-no"), at sa taglagas - ang channel, Ivankovo ​​​​(234 at 225 mcg / l, ayon sa pagkakabanggit).

■ 1 quarter

□ 2 quarter

□ Q3 Q4

1 2 3 4 5 kabilang sa mga tunawan.

Dapat pansinin na kung noong 1995-96. sa lugar ng paggamit ng tubig, sa loob ng sensitivity ng mga pamamaraan, ang COS ay hindi palaging napansin, pagkatapos noong 1998 ang chloroform ay naitala sa 85% ng mga sukat, at carbon tetrachloride sa 75%. Ang saklaw ng mga variable na halaga para sa chloroform ay mula 0.07 hanggang 20.2 µg/l (average - 6.7 µg/l), na 1.5 beses na mas mataas kaysa sa MPC.ch., at para sa SCC mula 0.04 hanggang 1 .4 µg/l ( sa average na 0.55 µg/l), sa normalized na kawalan nito sa daluyan ng tubig. Ang mga konsentrasyon ng chloroethylene sa tubig ng reservoir ay hindi lalampas sa normalized na mga halaga, gayunpaman, sa tag-araw ng 1998, "tetrachlorethylene ay nakarehistro, ang pagkakaroon nito sa natural na tubig ay hindi katanggap-tanggap. Ang mga pagsukat na isinagawa noong 1995 - 1997 ay nagpakita ng kawalan ng 1,2 - dichloroethane at 1,1,2,2-

tetrachloroethane. ngunit noong 1998, ang pagkakaroon ng 1,2-dichloroethane ay natagpuan sa lugar ng pag-inom ng tubig sa panahon ng pagpapalitan ng tubig sa tagsibol.

Ang mga chlorphenol sa reservoir ng Uvodskoye ay naiipon pangunahin sa ilalim na mga layer ng tubig, at sa panahon ng baha (2nd quarter), ang kanilang konsentrasyon ay tumataas. Ang isang katulad na pamamahagi ay sinusunod para sa nasuspinde at natunaw na mga organikong sangkap (Larawan 2). Kaya, mayroong isang magandang ugnayan sa pagitan ng pagtaas sa nilalaman ng mga nasuspinde na solido (correlation coefficient 11=0.97), ibig sabihin, ang mga organic na suspensyon (12.5 beses) at ang konsentrasyon ng mga chlorophenols sa tubig ng reservoir (Fig. 5).

C, µg/dm* Sa yugto ng napapanatiling supply ng tubig

2,4-dichlorophenol / mena na nilalaman ng chlorophenols sa

2,4,6-trichlorophenol/. maximum na lugar ng pag-inom ng tubig,

na, tila, ay nauugnay sa paggalaw ng mga nakakalason sa ibabaw

tinitimbang sa mga layer mula sa ilalim na mga layer, mula sa-

60 70 80 wt.%

pagkakaroon ng mas mataas na nilalaman

kanin. Fig. 5. Depende sa konsentrasyon ng chlorine, sa g, ng mga nasuspinde na organic phenol sa nilalaman ng nasuspinde

organikong bagay. mga sangkap.

Sa buong panahon ng pananaliksik, ang γ-HCH, DDT at ang mga metabolite nito ay hindi natagpuan sa tubig ng Uvodsk reservoir at inuming tubig. Ang inaasahang pagbaba sa nilalaman ng OS bilang isang resulta ng proseso ng pagbabanto sa mga sample ng tubig na kinuha sa sunud-sunod na mga istasyon (Rozhnovo, Mikshino, Ivankovo) ay hindi nangyayari. Halimbawa, sa istasyon ng Rozhnovo, ang average na konsentrasyon ng mga phenol, OP. chloroform, trichlorethylene. Ang software ay nasa shares ng MPCrx, ayon sa pagkakabanggit, 8.7: 56;<0,5; 0,02; 0,85. На станции «Микшино» средние концентрации составляю! соответственно - 8.9: 110; 2.9; 0.03; 0.73.На станции «Иванково» - 7,0; 368: 6.75; 0.36; 0,55. Таким образом, явление разбавления характерно для фенолов и других, трудно окисляемых соединений (ПО); для НП. хлороформа и трихлорэтилена отмечается явный рост концентраций.

Ang isang medyo naiibang sitwasyon ay nabanggit sa mga istasyon ng "Kanal" at "Dam". Ang mga proseso ng dilution ay ipinapakita dito para sa lahat ng nasusukat na compound.

Ang average na mga konsentrasyon ng phenols, NP, chloroform, trichlorethylene, PO sa istasyon na "Kanal" ay nasa pagbabahagi ng MPCrx, ayon sa pagkakabanggit - 7.4; tatlumpu; 0.7; 0.04, 0.55; ang average na konsentrasyon sa istasyon ng Plotina ay 4.8; sampu;<0,5; 0,02; 0,61. Наблюдается рост концентраций трудно окисляемых соединений (по результатам замеров ПО, БПК5/ПО) у верхнего бьефа плотины, что связано с гидродинамическим переносом с акватории водохранилища.

Kabanata 4. Ang kaugnayan ng kalidad ng tubig sa pinagmumulan ng suplay ng tubig at tubig na inumin. Sa buong panahon ng pagmamasid, may kaugnayan sa pagitan ng nilalaman ng mga organochlorine compound sa Uvodskoye reservoir at sa inuming tubig pagkatapos ng proseso ng chlorination. Ang kabuuang nilalaman ng mga organochlorine compound sa mga tuntunin ng chlorine ay pinakamataas sa malinis na imbakan ng tubig sa pasukan sa kolektor ng pagmimina sa lahat ng naobserbahang mga panahon (Fig. 4). Tandaan na ang pagtaas sa indicator na ito pagkatapos ng chlorination ng tubig mula sa isang underground source ay hindi gaanong mahalaga (1.3 beses), at ang maximum na halaga ay 88 µg/l.

Talahanayan 4

Taunang dinamika ng nilalaman ng COS sa reservoir ng Uvodskoye

■ Tagapagpahiwatig ■ -■■ ......- Average na halaga, μg / dm * MPCr.h.,

1995** 1996-1997 1998 mcg/dm3

Chloroform<5-121 /8,6 <5-12,6/8,0 1,4-15,0/7,8 5

SSC<1-29,4/1,3 <1 0,08-1,4/0,5 отс.

1,2-dichloroethane___<6 <6 <0,2-1,7/0,6 100

Trichlorthylene<0,4-13/0,81 <0,1-0,1 /0,05 <0,1-0,1 /0,03 10

Tetrachlorethylene - -<0,04-0,1 /0,02 отс.

1,1,2,2-tetrachloroethane - -<0,1 отс.

2,4-dichlorophenol -<0,4-3,4/1,26 <0,1-2.1 /0,48 О 1С.

2,4,6-trichlorophenol j<0.4-3,0/1,3 | <0,4-2,3/0,43 ОТС.

♦min - shak/(taunang average); ** - karaniwan data mula sa 6 na istasyon ng pagmamasid.

May paborableng trend para sa reservoir ecosystem na bawasan ang nilalaman ng lahat ng kinokontrol na COS (Talahanayan 4), ngunit ang average na taunang konsentrasyon ng chloroform, carbon tetrachloride, tetrachlorethylene, 2,4-dichlorophenol at 2,4,6-trichlorophenol ay lumampas sa katumbas

MPC, ibig sabihin. Ang mga aquatic ecosystem ay nakakaranas ng mas mataas na load sa mga compound na ito.

Pagkatapos ng chlorination, ang mga konsentrasyon ng COS sa inuming tubig ay tumataas, ngunit hindi lalampas sa mga nauugnay na pamantayan na itinatag para sa inuming tubig, maliban sa 2,4-dichlorophenol (Talahanayan 5).

Talahanayan 5

Taunang dinamika ng nilalaman ng CHOS sa inuming tubig

Index Mean value, mcg/dm"1 *

1995 1996-1997 1998 2000 2001 MPCp**

Chloroform 7.8-35.2 5.6-24.6 5.0-43.5 3.2-38.6 5.0-24.4 200/30

(18,3) (12,2) (11,3) (10,95) (9,3)

SSC<1 <1 0.2-0.86 (0,5) 0,2-1,2 (0,53) 0.2-1.1 (0,51) 6/2

1,2-dichloroethane<6-8,6 <6 <6 <0.2-6.0 (1,4) <0.2-2.5 (1,18) <0.2-1.3 (0,74) 20/10

Trichlorethylene<0,4-0,4 <0,4 <0,4 <0.1-0.7 (0,18) <0.1-0.2 (0,1) <0.1-0.4 (0,16) 70/3

Tetrachlorethylene -<0.04-0.1 (0,06) <0,040,1 2/1

1,1,2,2-tetrachloroethane - -<0,1 <0,10.12 <0,1 200

2,4-dichlorophenol - 0.4-5.3<0.1-4.3 <0.1-2.1 0.1-0.4 2

(1,6) (1,43) (0,7) (0,3)

2,4,6-trichlorophenol -<0,4-2,8 (0,92) <0.4-3.1 (1,26) <0.4-1.3 (0,78) <0,4 4/10

Gamma HCCH DDT -<0,002 2/отс

*max - tt / (average na taunang halaga); **MAC" - RF standards/ - WHO standards.

C1 Pana-panahon (sa magkahiwalay na buwan) sa-

I-S-S-S! oJ-C-O "+ SNCH, isang tumaas na nilalaman ng chlo-O C1 O roform ay naobserbahan kaugnay sa mga pamantayang inirerekomenda

Mga banyo ng WHO. Ang dami ng nabuong chloroform ay tinutukoy ng mga halaga ng pH at PO ng natural na tubig (Larawan 7), na hindi sumasalungat sa data ng panitikan.

Paminsan-minsan (sa ilang buwan) mayroong tumaas na nilalaman ng chloroform kaugnay sa mga pamantayang inirerekomenda ng WHO. Ang dami ng nabuong chloroform ay tinutukoy ng mga halaga ng pH at PO ng natural na tubig (Larawan 7), na hindi sumasalungat sa data ng panitikan.

Ang konsentrasyon ng 2,4-dichlorophenol ay lumampas sa normalized na halaga (MPC -2 µg/l) sa 30% ng mga sukat sa average na 40-5-50% sa buong panahon.

mga obserbasyon. Dapat tandaan na ang pinakamataas na konsentrasyon ng chlorophenols sa inuming tubig ay sinusunod sa tag-araw (Q3), na nauugnay sa kanilang nilalaman sa lugar ng paggamit ng tubig.

C HF, µg/dm3

kanin. Fig. 7. Interrelation ng chlorine content. Fig. 8. Kaugnayan sa pagitan ng nilalaman ng chloroform sa inuming tubig mula sa pH (1) chlorophenols sa inuming tubig at chlorphe-iCOD (2) sa natural na tubig nols (1), suspendido na organic

(I, = 0.88; = 0.83). mga compound (2) sa natural na tubig

(K| - 0.79; K2 - 0.83).

May posibilidad na madagdagan ang chlorophenols sa inuming tubig: 2,4-dichlorophenol sa average na 2 beses, at 2,4,6-trichlorophenol - 1.3 beses sa tag-araw. Mayroong magandang ugnayan (Larawan 8) sa pagitan ng konsentrasyon ng mga chlorophenol sa inuming tubig, pati na rin ang kanilang konsentrasyon at ang nilalaman ng mga nasuspinde na mga organikong compound sa natural na tubig.

Dahil sa ang katunayan na ang mga konsentrasyon ng chlorophenols sa ilalim na mga layer ay mas mataas at nakararami sa suspensyon, kinakailangan upang mapabuti ang proseso ng pagsasala ng tubig, pati na rin upang isagawa ang paggamit ng tubig mula sa isang kinokontrol na lalim. lalo na sa tagsibol at tag-araw.

Kabanata 5. Pagtatasa ng epekto ng inuming tubig sa kalusugan ng publiko. Sa pamamagitan ng paggamit

programa sa computer na "Clean Water". na binuo ng research and production association na "POTOK" sa St. Petersburg, isang pagtatasa ang ginawa sa pagsang-ayon ng inuming tubig ayon sa koshrolir>emy\1 indicator at isang pagtatasa ng panganib ng pagkagambala sa paggana ng mga organo at sistema ng tao kapag ang inuming tubig na sumailalim sa paggamot sa tubig ay isinagawa (1 talahanayan 6) .

Ang mga resulta ng pagkalkula ay nagpapakita ng pagbaba sa panganib ng masamang organoleptic na epekto kapag ang inuming tubig ay natupok, parehong agaran at talamak na pagkalasing na may kaugnayan sa natural na tubig sa lugar ng pag-inom ng tubig. Ang isang makabuluhang bahagi nito ay iniambag ng mga tagapagpahiwatig tulad ng mga phenol at ang kanilang mga chlorine derivatives (2,4-dichlorophenol at 2.4,6-trichlorophenol). Sa kabilang kamay,

rona pagkatapos ng proseso ng paggamot sa tubig ay tumataas (1.4 beses) ang panganib ng mga carcinogenic effect (chloroform, carbon tetrachloride at trichlorethylene) at pangkalahatang nakakalason na panganib: talamak na pagkilos ng 4-5 beses at kabuuang 2-3 beses, na bumubuo ng phenols, chloroform, carbon tetrachloride , 1,2-dichloroethane at trichlorethylene.

Talahanayan 6

Mga resulta ng pagkalkula ng panganib para sa 1998_

Mga Tagapagpahiwatig ng Panganib

Ibabaw Ibabang Pag-inom

Panganib na magkaroon ng masamang organoleptic na epekto (kaagad na pagkilos) 0.971 0.999 0.461

Panganib ng masamang organoleptic na epekto (talamak na pagkalasing) 0.911 0.943 0.401

Panganib ng mga carcinogenic effect 0.018 0.016 0.21

Pangkalahatang panganib na nakakalason (pag-unlad ng talamak na pagkalasing) 0.001 0.001 0.005

Pangkalahatang nakakalason na panganib (kabuuan) 0.003 0.003 0.008

Ang data na nakuha ay naging posible upang matukoy ang mga priyoridad na pollutant mula sa mga

la investigated, tulad ng chloroform, carbon tetrachloride at trichlorethylene, 1,2-dichloroethane, 2,4-dichlorophenol at 2,4,6-trichlorophenol, na gumagawa ng isang makabuluhang kontribusyon sa kabuuang pangkalahatang nakakalason na panganib.

Ang mga nahanap na halaga ng mga posibilidad ng pagpapakita ng pangkalahatang nakakalason at carcinogenic na mga epekto ay makabuluhang lumampas sa normalized na halaga ng panganib. Ang katanggap-tanggap (katanggap-tanggap na panganib) mula sa mga sangkap na may mga katangian ng carcinogenic ay nasa hanay ng 1 (G4 hanggang 10-6 na tao / tao-taon, iyon ay, ang mga halaga ng panganib ng sakit at kamatayan kapag ang inuming tubig ay hindi katanggap-tanggap.

Ito ay ipinapakita na ang kasalukuyang estado ng inuming tubig na natupok ng populasyon ng Ivanovo ay humahantong sa isang pagkasira sa kanyang kalusugan at, bilang isang resulta, isang pagbawas sa pag-asa sa buhay: lalaki - 5.2; kababaihan - 7.8 taon (Talahanayan 7).

Talahanayan 7

Pagbawas sa inaasahang tagal para sa mga populasyon___

Pangalan ng panganib (R), share rel. mga yunit 1XE \u003d b x K, taon

Lalaki Babae

Average na pag-asa sa buhay 56 71

Average na edad ng populasyon 37 42.3

Inaasahang natitira i<изни 19 28.7

Panganib na magkaroon ng masamang organoleptic na epekto (kaagad na pagkilos) 0.157 Isang tagapagpahiwatig na nagpapakilala sa paglitaw ng hindi matatag na negatibong reaksyon ng katawan sa iniinom na tubig (mga reaksiyong alerdyi, atbp.). Organolep. agarang mga tagapagpahiwatig. ang mga aksyon sa karamihan ng mga kaso ay hindi humahantong sa BE.

Pagpapatuloy ng mesa. 7

Panganib na magkaroon ng masamang organoleptic effect (talamak na pagkalasing) 0.09 Isang tagapagpahiwatig na nagpapakilala sa paglitaw ng patuloy na negatibong reaksyon ng katawan sa nainom na tubig na inumin (nakuhang "global" na allergy, mga sakit sa paghinga, anemia, atbp.)

Panganib ng carcinogenic effect 0.02 Indicator na nagpapakilala sa paglitaw ng mutagenic at carcinogenic effect sa katawan ng tao (kanser, pagbabago ng DNA, atbp.)

Pangkalahatang nakakalason na panganib (pag-unlad ng talamak na pagkalasing) 0.006 Isang tagapagpahiwatig na nagpapakilala sa pag-unlad ng mga sakit ng tao sa respiratory system, endocrine system, urinary tract, atbp.

sa 0.11 0.17

£1XE, taong 5.2 7.8

Ang mga resulta ng pagkalkula ay nagpapakita na ang pinakamalaking pagbawas sa tagal

Ang pag-asa sa buhay ay tinutukoy ng mga kadahilanan na bumubuo ng hindi kanais-nais na mga organoleptic na epekto, ang laki nito ay tinutukoy ng nilalaman ng mga phenol at ang kanilang mga chlorine derivatives (Talahanayan 6).

Sa pagsasagawa, ang isang pang-ekonomiyang pagtatasa ng epekto ng kapaligiran sa kalusugan ay ginagamit, na batay sa halaga ng pamumuhay at ang halaga ng mga bayarin para sa pagpapanumbalik ng kalusugan. Samakatuwid, ang pinsala (Y) sa kalusugan ng populasyon ng Ivanovo (450 libong tao) mula sa pagkonsumo ng inuming tubig na inihanda ay kinakalkula sa istatistikal na halaga ng pamumuhay (Talahanayan 8) at ang pinsala sa "minimum na halaga ng seguro sa pananagutan para sa pagdudulot ng pinsala sa buhay, kalusugan, o ari-arian ng ibang tao at ang natural na kapaligiran kung sakaling magkaroon ng aksidente sa isang mapanganib na pasilidad” (Talahanayan 9).

Talahanayan 8

Pagkalkula ng halaga ng pinsala batay sa statistical cost of living (CVL)*

Populasyon sa Ivanovo, mga tao Lalaki (164000) Babae (197250)

BE mula sa pagkonsumo ng mahinang kalidad na inuming tubig bawat tao, taon 5.2 7.8

Average (inaasahang) pag-asa sa buhay, taon 56 71

Pinsala mula sa pagbawas ng pag-asa sa buhay ng 1 tao, na ipinahayag sa mga tuntunin sa pananalapi, € 3496.6 4407.4

Kabuuang pinsala, € 0.96 bilyon

* SCV = GDP х Тср / N. kung saan GDP - gross domestic product, kuskusin; T^, - average na pag-asa sa buhay, taon; N - ang bilang ng populasyon, mga tao.

Talahanayan 9

Pagkalkula ng halaga ng pinsala, batay sa "minimum sum insured"

Pinsala mula sa pagbabawas ng pag-asa sa buhay ng unang tao, na ipinahayag sa mga tuntunin sa pananalapi, € Lalaki Babae

Kabuuang pinsala, €** 0.3 bilyon

** ang batayan ng sining. 15 ng Batas ng Russian Federation "Sa kaligtasan ng industriya ng mga mapanganib na pasilidad" No. 116-FZ (sugnay 2)

Mula sa nakuha na mga halaga (Talahanayan 7-9), sa teritoryo ng Ivanovo mayroong isang lugar ng hindi katanggap-tanggap na panganib sa kapaligiran (Yu.-.Yu "4), na nangangailangan ng mga hakbang sa pangangalaga sa kapaligiran, anuman ang laki ng mga gastos sa pananalapi Mahalagang tandaan na ang kinakalkula na antas ng panganib sa kapaligiran ay hindi maaaring dahil lamang sa pag-inom ng inuming tubig.

Dahil ang pangunahing problema sa sistema ng paggamot ng tubig ay ang pagbuo ng COS sa panahon ng water chlorination, at dahil sa malaking haba ng mga pipeline sa lungsod, ang chlorination ay hindi maaaring ganap na maibukod sa proseso ng paggamot ng tubig, ito ay maaaring gawin sa pamamagitan ng pagpapalit ng chlorine sa Ang 1st stage ng chlorination na may isa pang oxidizing agent, na ozone ay inaalok, at sa ika-2 yugto - chlorination.

Pangunahing resulta at konklusyon

1. Napag-alaman na ang pagbabago sa nilalaman ng mga organikong compound sa reservoir ng Uvodskoye sa paglipas ng panahon ay may posibilidad na bumaba, kahit na ang mga konsentrasyon ng mga produktong langis at pabagu-bago ng mga phenol ay mas mataas pa rin kaysa sa normalized na mga halaga hanggang sa 42 at 4 MPC .x. ayon sa pagkakabanggit.

2. Ipinapakita na walang pagbaba sa nilalaman ng mga organikong compound bilang resulta ng proseso ng pagbabanto sa sunud-sunod na mga istasyon (Rozhnovo, Mikshino, Ivankovo). Ang dilution phenomenon ay tipikal lamang para sa mga phenol, habang para sa mga produktong langis, chloroform at trichlorethylene ay may malinaw na pagtaas sa mga konsentrasyon, na nauugnay sa karagdagang mga mapagkukunan ng kita (pagsasabog mula sa interstitial na tubig, ibabaw runoff).

Ang pangunahing pinagmumulan ng mga hydrocarbon ng langis na pumapasok sa reservoir ng Uvodskoye ay ang kanal ng Volga-Uvod at ang runoff ng Uvod River (sa

humigit-kumulang 50% bawat isa), ang atmospheric precipitation at natutunaw na tubig ay walang malaking impluwensya sa nilalaman ng mga produktong langis sa tubig ng reservoir;

Ang mga pangunahing channel ng excretion ay tinutukoy: para sa mga phenol - pag-alis ng hydrodynamic (~ 50%); para sa mga produktong langis - hydrodynamic removal, evaporation at biochemical transformation - 34.30.29%, ayon sa pagkakabanggit.

4. Ipinapakita na ang mga konsentrasyon ng COS sa inuming tubig ay magkakaugnay sa mga proseso sa loob ng reservoir at sa proseso ng pagdidisimpekta ng tubig - chlorination.

7. Ang kasalukuyang estado ng inuming tubig na natupok ng populasyon ng Ivanovo ay humahantong sa isang pagkasira sa kanyang kalusugan at, bilang isang resulta, isang pagbawas sa pag-asa sa buhay (lalaki - 5 taon, kababaihan - 8 taon, 2001). Ang halaga ng pagkawala sa pananalapi ay tinatantya sa 0.3 bilyon €/taon, at batay sa istatistikal na halaga ng pamumuhay, sa 0.96 bilyong €/taon.----

8. Ipinakita na ang mga chlorophenols sa tubig ng reservoir ng Uvodskoye ay pangunahin sa komposisyon ng nasuspinde na bagay, samakatuwid ito ay inirerekomenda na pagbutihin ang proseso ng pagsasala upang mabawasan ang kanilang konsentrasyon sa inuming tubig, pati na rin ang pagsasagawa ng tubig paggamit mula sa isang kinokontrol na lalim, lalo na sa panahon ng tagsibol-tag-init.

1. Grinevich V.I., Izvekova T.V., Kostrov V.V., Chesnokova T.A. Mga ugnayan sa pagitan ng kalidad ng tubig sa isang daluyan ng tubig at supply ng inuming tubig // Tez. ulat sa 3rd Russian siyentipiko at teknikal na seminar "Mga Problema ng inuming tubig supply at mga paraan upang malutas ang mga ito", Moscow. -1997.-S. 123-125.

2. Grinevich V.I., Izvekova T.V., Kostrov V.V., Chesnokova T.A. Mga pinagmumulan ng mga organochlorine compound sa inuming tubig sa Ivanovo // Journal "Engineering Ecology" No. 2,1998. - S. 44-47.

3. Grinevich V.I., Kostrov V.V., Chesnokova T.A., Izvekova T.V. Kalidad ng inuming tubig sa Ivanovo. // Koleksyon ng mga siyentipikong papel na "Kapaligiran at kalusugan ng tao" // Ivanovo, 1998. - S. 26-29.

4. Izvekova T.V., Grinevich V.I., Kostrov V.V. Mga compound ng organochlorine sa inuming tubig // Tez. ulat "Mga problema sa pag-unlad at paggamit ng mga likas na yaman ng North-West ng Russia: Mga Materyales ng All-Russian Scientific and Technical Conference." - Vologda: VoGTU, 2002. - P. 85-88.

5. Izvekova T.V., Grinevich V.I., Kostrov V.V. Mga pollutant ng organochlorine sa natural na pinagmumulan ng supply ng tubig at sa inuming tubig ng lungsod ng Ivanov // Journal "Engineering Ecology" No. 3,2003. - S. 49-54.

6. Izvekova T.V., Grinevich V.I. Mga organikong compound sa tubig ng reservoir ng Uvodskoye // Tez. ulat Sa pangalawang internasyonal na pang-agham at teknikal na kumperensya "Mga problema ng ekolohiya sa daan patungo sa napapanatiling pag-unlad ng mga rehiyon". - Vologda: VoGTU, 2003. - S. 212 - 214.

License LR No. 020459 na may petsang 10.04.97. Nilagdaan para sa pag-print 27.10.2003 Paper format 60x84 1/16. Sirkulasyon 90 kopya. Order 2 "¡> $. Ivanovo State University of Chemical Technology. 153460, Ivanovo, pr. F. Engels, 7.

Palayain ang Responsable

Izvekova T.V.

Panimula.

Kabanata 1 Pagsusuri sa panitikan.

§ 1-1 Sanitary at hygienic na katangian ng mga organikong pollutant ng inuming tubig.

§1.2 Mga pinagmumulan ng pagbuo ng mga organochlorine compound.

§ 1.3 Mga pangunahing paraan ng paghahanda ng inuming tubig.

Kabanata 2. Mga pamamaraan at bagay ng eksperimental na pananaliksik.

§2.1 Mga katangiang pisikal at heograpikal ng lugar ng reservoir ng Uvodskoye.

§ 2.2 ONVS - 1 (m. Avdotino).

§ 2.3 Mga pamamaraan para sa pagtukoy ng mga konsentrasyon ng mga organic at inorganic na compound.

§ 2.3.1 Pagkuha ng mga sample ng tubig at paghahanda para sa pagsusuri.

§2.3.2 Mga instrumental na pamamaraan para sa pag-aaral ng HOS.

§ 2.4 Pagpapasiya ng pabagu-bago ng isip na mga compound ng organohalogen sa tubig

§2.4.1 Kahulugan ng chloroform.

§ 2.4.2 Pagpapasiya ng carbon tetrachloride.

§2.4.3 Kahulugan ng 1,2-dichloroethane.

§ 2.4.4 Pagpapasiya ng trichlorethylene.

§ 2.5 Pagpapasiya ng mga pestisidyo ng organochlorine (y-HCCH, DCT).

§2.5.1 Pagpapasiya ng mga chlorophenols (CP).

§ 2.6 Pagtatasa ng kalidad at pagproseso ng mga resulta ng pagsukat.

§ 2.7 Kahulugan ng mga pangkalahatang tagapagpahiwatig ng kalidad ng tubig.

Kabanata 3. Kalidad ng tubig sa reservoir ng Uvodskoye.

§ 3.1 Mga pangunahing tagapagpahiwatig ng kalidad ng tubig sa reservoir ng Uvod.

§3.1.1 Epekto ng pagbabago sa pH.

§ 3.1.2 Ang ratio ng suspendido at dissolved substance sa isang reservoir.

§3.1.3 Natunaw na oxygen.

§3.1.4 Mga Pagbabago sa BOD5, COD.

§ 3.2 Mga nakakalason na sangkap (phenol, mga produktong langis).

§3.2.1 Impluwensya ng pag-ulan.

§ 3.2.2 Ang mga pangunahing pinagmumulan at lababo ng langis at phenol hydrocarbons sa reservoir ng Uvodskoye.

§ 3.3 Chlorinated hydrocarbons sa tubig ng Uvodsk reservoir.

Kabanata 4 Pagkakaugnayan ng kalidad ng tubig sa pinagmumulan ng suplay ng tubig at tubig na inumin.

§ 4.1 Kalidad ng inuming tubig sa Ivanovo.

§ 4.2 Impluwensya ng kalidad ng tubig sa pinagmumulan ng supply ng tubig sa inuming tubig.

§ 4.3 Kalidad ng sariwang tubig sa lupa.

Kabanata 5 Pagtatasa ng epekto ng inuming tubig sa kalusugan ng publiko.

§5.1 Paghahambing na pagtatasa ng panganib sa kalusugan ng publiko.

§ 5.2 Pagtatasa ng panganib para sa pinababang pag-asa sa buhay. Pagkalkula ng pinsala sa kalusugan ng populasyon ayon sa istatistikal na halaga ng pamumuhay.

§ 5.4 Pagpapatunay ng pangangailangang muling buuin ang sistema ng paggamot sa tubig sa ONVS - 1.

Panimula Thesis sa biology, sa paksang "Ang impluwensya ng mga organikong compound na nakapaloob sa natural na tubig sa kalidad ng inuming tubig"

Ang problema ng nilalaman ng iba't ibang mga organikong compound sa inuming tubig ay nakakaakit ng pansin hindi lamang ng mga mananaliksik sa iba't ibang larangan ng agham at mga espesyalista sa paggamot ng tubig, kundi pati na rin ang mga mamimili. C Ang nilalaman ng mga organikong compound sa mga tubig sa ibabaw ay malawak na nag-iiba at nakasalalay sa maraming mga kadahilanan, ang pangunahing nito ay ang aktibidad ng ekonomiya ng tao, bilang isang resulta kung saan ang ibabaw na runoff at pag-ulan ay nadumhan ng iba't ibang mga sangkap at compound, kabilang ang mga organiko. Ang isang tiyak na papel sa polusyon ng mga natural na tubig sa ibabaw ay nilalaro ng mga agricultural effluent, na mas mababa sa mga pang-industriyang effluent sa mga tuntunin ng laki ng mga lokal na resibo ng mga ecotoxicant, ngunit dahil sa ang katunayan na ang mga ito ay ipinamamahagi halos lahat ng dako, hindi sila dapat bawasan. . Ang polusyon sa agrikultura ay nauugnay sa pagkasira sa kalidad ng mga tubig sa ibabaw ng maliliit na ilog, pati na rin, sa isang tiyak na lawak, mga tubig sa lupa na nauugnay sa mga likas na daluyan ng tubig sa antas ng itaas na mga aquifer.

Ang pagiging kumplikado ng problema ay nakasalalay sa katotohanan na ang hanay ng mga organikong pollutant na nilalaman sa mga microquantity, kapwa sa ibabaw ng tubig at inuming tubig, ay napakalawak at tiyak. Ang ilang mga sangkap, tulad ng mga pestisidyo, PAH, organochlorine compound (OC), kabilang ang mga dioxin, ay lubhang mapanganib sa kalusugan ng tao kahit na sa mga microdose. Ang isa sa mga pangunahing dahilan para sa hindi kasiya-siyang kalidad ng inuming tubig ay ang mataas na nilalaman ng chlorinated hydrocarbons sa loob nito. Tinutukoy nito ang kanilang priyoridad kasama ng iba pang mga mapanganib na ecotoxicant at nangangailangan ng responsableng diskarte kapag pumipili ng teknolohiya para sa paggamot ng tubig, pagsubaybay at kontrol sa kalidad ng parehong inuming tubig at mga pinagmumulan ng tubig.

Karamihan sa mga mananaliksik ay matagal nang nakarating sa konklusyon na upang matukoy ang mga tiyak na sanhi at pinagmumulan ng pagbuo ng mga hydrocarbon na naglalaman ng klorin, kinakailangang malaman ang komposisyon ng mga organikong compound na nakapaloob sa natural na tubig na ginagamit bilang pinagmumulan ng suplay ng tubig. Samakatuwid, ang reservoir ng Uvodskoye ay pinili bilang object ng pag-aaral, na siyang pangunahing pinagmumulan ng supply ng tubig para sa lungsod ng Ivanovo (80% ng kabuuang pagkonsumo ng tubig), pati na rin ang inuming tubig pagkatapos ng proseso ng paggamot ng tubig.

Para sa karamihan ng COS, ang maximum allowable concentrations (MACs) ay nakatakda sa antas ng micrograms kada litro at mas kaunti pa, na nagiging sanhi ng ilang partikular na kahirapan sa pagpili ng mga paraan para sa kanilang kontrol. Ang mataas na konsentrasyon ng naturang mga compound sa inuming tubig ay lubhang mapanganib para sa mga mamimili. Ang carbon tetrachloride, chloroform at trichlorethylene ay pinaghihinalaang carcinogenic, at ang pagtaas ng nilalaman ng naturang mga compound sa tubig, at, dahil dito, sa katawan ng tao, ay nagdudulot ng pagkasira ng atay at bato.

Kaya, ang pag-aaral ng mga sanhi ng paglitaw ng mga chlorinated hydrocarbons sa inuming tubig depende sa pinagmumulan ng supply ng tubig, ang pagpapasiya ng kanilang mga konsentrasyon at ang pagbuo ng mga rekomendasyon upang mabawasan ang panganib ng carcinogenic at non-carcinogenic effect sa mga consumer ng inuming tubig ay kaugnay. Ito ang tiyak na pangunahing layunin ng pag-aaral na ito.

1. PAGSUSURI SA LITERATURA

§ 1.1. Mga sanitary at hygienic na katangian ng mga organikong pollutant ng inuming tubig

Ayon sa World Health Organization (WHO), sa 750 na natukoy na mga kemikal na contaminants sa inuming tubig, 600 ay mga organic compound, na kung saan ay naka-grupo tulad ng sumusunod:

Mga likas na organikong sangkap, kabilang ang mga humic compound, microbial exudants at iba pang mga produktong dumi ng mga hayop at halaman na natunaw sa tubig;

Sintetikong polusyon, kabilang ang mga pestisidyo, dioxin at iba pang mga sangkap na ginawa ng industriya;

Mga compound na idinagdag o nabuo sa panahon ng paggamot ng tubig, sa partikular na chlorination.

Ang mga pangkat na ito ay lohikal na nagtatalaga ng mga paraan kung saan ang mga organikong pollutant ay napupunta sa inuming tubig. Sa parehong gawain, nabanggit na ang 600 na sangkap na ito ay kumakatawan lamang sa isang maliit na bahagi ng kabuuang organikong materyal na naroroon sa inuming tubig. Sa katunayan, ang pag-unlad na ginawa sa pagpapabuti ng mga analytical na pamamaraan ay naging posible kamakailan upang matukoy at maipasok sa memorya ng computer ang tungkol sa 300 mga organikong compound na matatagpuan sa tubig sa lupa, tubig sa ibabaw at inuming tubig.

Sa fig. Ipinapakita ng 1 ang ilan sa mga ruta ng pagpasok at posibleng pagbabago ng mga pollutant sa ibabaw ng tubig. Ang polusyon ng mga pinagmumulan ng tubig sa ilalim ng lupa ay pangunahing nangyayari sa pamamagitan ng lupa. Kaya, ang akumulasyon ng sinasadyang ipinakilala na mga pestisidyo ng organochlorine sa lupa ay humahantong sa kanilang unti-unting pagtagos sa tubig sa lupa ng mga pinagmumulan ng pag-inom sa ilalim ng lupa. Ayon sa gawain, isang third ng mga balon ng artesian na inilaan para sa supply ng tubig na inumin sa USA lamang ay sarado para sa kadahilanang ito. Ang mga organochlorine compound ay kadalasang matatagpuan sa tubig sa lupa. Ayon sa pangkalahatang tinatanggap na internasyonal na terminolohiya, ang mga ito ay tinatawag na DNAPL (dense non-aqueous phase liquids), i.e. mabibigat na di-may tubig na likido (TNVZH). Ang ibig sabihin ng non-aqueous ay bumubuo sila ng hiwalay na bahagi ng likido sa tubig tulad ng petroleum hydrocarbons. Hindi tulad ng mga hydrocarbon ng langis, ang mga ito ay mas siksik kaysa sa tubig. Ang mga sangkap na ito ay tinatawag ding siksik na tubig na hindi mapaghalo na mga likido. Kasabay nito, ang kanilang solubility ay sapat na upang maging sanhi ng polusyon ng tubig sa lupa. Kapag nasa tubig sa lupa, ang COS ay maaaring manatili doon sa loob ng mga dekada at kahit na mga siglo. Ang mga ito ay tinanggal mula sa mga aquifer na may matinding kahirapan at samakatuwid ay kumakatawan sa isang pangmatagalang pinagmumulan ng polusyon ng tubig sa lupa at sa kapaligiran sa pangkalahatan.

kanin. 1. Scheme ng COS migration sa isang stagnant water body

Ang patnubay ng WHO ay nagsasaad na ang mga inirerekomendang halaga ay may posibilidad na maging bias sa labis na pag-iingat dahil sa hindi sapat na data at kawalan ng katiyakan sa kanilang interpretasyon. Kaya, ang mga inirekumendang halaga ng mga pinahihintulutang konsentrasyon ay nagpapahiwatig ng matitiis na mga konsentrasyon, ngunit hindi nagsisilbing mga numero ng regulasyon na tumutukoy sa kalidad ng tubig. Kaya, ang US Environmental Protection Agency, para sa nilalaman ng chloroform sa inuming tubig, ay iminungkahi bilang isang karaniwang halaga na hindi 30, ngunit 100 µg/l. Ang pamantayan para sa trichlorethylene ay 5 beses na mas mababa kaysa sa inirerekomenda ng WHO, at para sa 1.2 dichloroethane ito ay 2 beses na mas mababa. Kasabay nito, ang mga pamantayang pinagtibay sa USA para sa carbon tetrachloride ay 2 beses, at para sa 1,1-Dichloroethylene 23 beses na mas mataas kaysa sa mga inirerekomenda ng WHO. Ang pamamaraang ito ay tila lehitimo din mula sa punto ng view ng mga eksperto sa WHO, na nagbibigay-diin na ang mga halaga na kanilang iminungkahi ay likas na pagpapayo.

Chloroform 30

1,2 - Dichloroethane 10

1.1- Dichloroethylene 0.3

Pentachlorophenol 10

2,4,6 - Trichlorophenol 10

Hexachlorobenzene 0.01

Sa mesa. Ipinapakita ng talahanayan 1.1 ang mga inirerekomendang konsentrasyon ng mga pollutant sa tubig, na itinatag batay sa toxicological data at data sa carcinogenicity, na isinasaalang-alang ang average na timbang ng katawan ng tao (70 kg) at ang average na pang-araw-araw na pagkonsumo ng tubig (2 l).

Ang pinahihintulutang nilalaman ng mga organochlorine compound (OCs) sa natural at inuming tubig ayon sa Ministri ng Kalusugan ng Russian Federation at ang kanilang mga toxicological na katangian ay buod sa Talahanayan. 1.2.

Sa maraming mga organic na contaminant ng inuming tubig, ang atensyon ng mga hygienist ay lalo na natuon sa mga compound na carcinogenic. Ang mga ito ay pangunahing mga anthropogenic pollutant, katulad ng: chlorinated aliphatic at aromatic hydrocarbons, polycyclic aromatic hydrocarbons, pesticides, dioxins. Kasabay nito, dapat tandaan na ang mga pollutant ng kemikal sa tubig ay may kakayahang sumailalim sa iba't ibang mga pagbabagong kemikal sa ilalim ng impluwensya ng isang kumplikadong mga physicochemical at biological na mga kadahilanan, na humahantong sa kanilang kumpletong pagkawatak-watak at sa bahagyang pagbabagong-anyo. Ang resulta ng mga prosesong ito ay maaaring hindi lamang isang pagbaba sa masamang epekto ng mga organikong pollutant sa kalidad ng tubig, ngunit kung minsan kahit na ang pagpapalakas nito. Halimbawa, mas maraming nakakalason na produkto ang maaaring lumitaw sa panahon ng pagkasira at pagbabago ng ilang partikular na pestisidyo (chlorophos, malathion, 2,4-D), polychlorinated biphenyl, phenol, at iba pang compound.

Talahanayan 1.2.

Mga pinahihintulutang konsentrasyon at toxicological na katangian ng ilan

Compound MPC, µg/l Hazard class Kalikasan ng epekto sa katawan ng tao

Tubig na inumin Natural na tubig (r.h.) TAC*

Harm factor ***

Chloroform 200/30** 5/60 2 Social-T. Isang gamot na nakakalason sa metabolismo at mga panloob na organo (lalo na sa atay). Nagdudulot ng carcinogenic at mutagenic effect, nakakairita sa mga mucous membrane.

Carbon tetrachloride 6/3** ots / 6 2 Social-T. Gamot. Nakakaapekto ito sa central nervous system, atay, bato. Mayroon itong lokal na nakakainis na epekto. Nagdudulot ng mutagenic, carcinogenic effect. Mataas na pinagsama-samang tambalan.

1,2-dichloroethane 20/10** 100/20 2 Social-T. polytropic na lason. Nakakaapekto ito sa mga cortical-subcortical na rehiyon ng utak. Gamot. Nagdudulot ito ng mga dystrophic na pagbabago sa atay, bato at nakakagambala sa mga function ng cardiovascular at respiratory system. May nakakairita na epekto. Carcinogen.

1,1,2,2-tetrachloroethane 200 ots / 200 4 org. Gamot. Nakakasira ng mga organo ng parenchymal. May nakakairita na epekto.

Grichlorethylene 70/3** 10/60 2 Social-T. Ang gamot ay may neurotoxic at cardiotoxic effect. Carcinogen.

Pentachlorophenol 10** ots /10 2 Social-T. Ito ay may mataas na lipophilicity, na naipon sa mataba na deposito at napakabagal na inilalabas mula sa katawan

Tetrachlorethylene 2/1** ots / 20 2 Social-T. Ito ay kumikilos katulad ng trichlorethylene, pinipigilan ang gitnang at paligid na mga sistema ng nerbiyos. Ang hypnotic effect ay mas malakas kaysa sa SCS. Nakakaapekto sa atay at bato. May nakakairita na epekto.

Pagpapatuloy ng mesa. 1.2.

2-chlorophenol 1 ots / 1 4 org. Mayroon silang katamtamang pinagsama-samang mga katangian. Lumabag sa pag-andar ng mga bato at atay.

2,4-dichlorophenol 2 ots /2 4 org.

2,4,6-tri-chlorophenol 4/10** ots /4 4 org.

Gamma HCCH 2 / ots** ots /4 1 s.-t. Lubos na nakakalason na neurotropic na lason na may embryo-toxic at irritating effect. Nakakaapekto ito sa hematopoietic system. Nagdudulot ng carcinogenic at mutagenic effect.

DDT 2 / ots* * ots /100 2 social-t. - Tinatayang pinahihintulutang antas ng mga nakakapinsalang sangkap sa tubig ng mga reservoir para sa domestic at inuming tubig. - mga pamantayang "orienting" na itinatag alinsunod sa mga rekomendasyon ng WHO

15] at EU Directive 80/778 sa kalidad ng inuming tubig . - ang paglilimita ng tanda ng pagkasira ng sangkap kung saan itinatag ang pamantayan:

S.-t. - sanitary at toxicological indicator ng harmfulness; org. - organoleptic na tagapagpahiwatig ng pinsala.

Ang pinakakaraniwang mga mekanismo para sa pagkasira ng COS sa kapaligiran ay maaaring ituring na mga reaksyon ng photochemical at, higit sa lahat, ang mga proseso ng metabolic decomposition na may pakikilahok ng mga microorganism. Ang photochemical decomposition ng COS sa mga molecule na naglalaman ng mga aromatic ring at unsaturated chemical bond ay nangyayari bilang resulta ng pagsipsip ng solar energy sa ultraviolet at nakikitang mga rehiyon ng spectrum. Gayunpaman, hindi lahat ng mga sangkap ay madaling kapitan ng interaksyon ng photochemical, halimbawa, ang lindane (y-HCH) sa ilalim ng pag-iilaw ng UV ay nag-isomerize lamang sa a-HCH. Ang scheme ng iminungkahing mekanismo ng photochemical conversion ng DDT ay ipinapakita sa Fig. 2a.

Ang rate ng photochemical decomposition, pati na rin ang komposisyon ng mga huling produkto ng reaksyong ito, ay nakasalalay sa kapaligiran kung saan nangyayari ang prosesong ito. Ipinakita ng mga pag-aaral sa laboratoryo na pagkatapos ng pag-iilaw sa UV radiation (A. = 254 nm) sa loob ng 48 oras, hanggang sa 80% ng DDT ay nabubulok, at DDE (ang pangunahing halaga), ang DCD at mga ketone ay natagpuan sa mga produkto. Ang mga karagdagang eksperimento ay nagpakita na ang DDD ay napaka-lumalaban sa UV radiation, at ang DDE ay unti-unting na-convert sa isang bilang ng mga compound, kung saan natagpuan ang mga PCB. Ang metabolismo ng COS ng mga microorganism, batay sa kanilang paggamit ng organikong carbon bilang pagkain, ay halos palaging na-catalyzed ng biological enzymes.

DDE sg! a-chooschOjo-

dnchlorobenzophenone

С1- С - С1 I n ddd a) b)

kanin. Fig. 2. Scheme ng iminungkahing mekanismo ng (a) photochemical at (b) metabolic conversion ng DDT.

Bilang isang resulta ng medyo kumplikadong sunud-sunod na mga reaksyon ng kemikal, ang iba't ibang mga metabolite ay nabuo, na maaaring maging alinman sa mga hindi nakakapinsalang sangkap o mas mapanganib sa mga nabubuhay na organismo kaysa sa kanilang mga nauna. Ang isang karaniwang pamamaraan para sa metabolic transformation ng DDT, na totoo rin sa prinsipyo para sa iba pang COS, ay ipinapakita sa Fig. 26 .

Ang pangangailangang ipakilala sa bawat bansa ang mga pamantayan para sa pagsubaybay sa nilalaman ng mga inorganic at organic na pollutant sa inuming tubig ay kadalasang tinutukoy ng mga katangian ng paggamit ng lupa sa water basin, ang likas na katangian ng pinagmumulan ng tubig (ibabaw at tubig sa lupa) at ang pagkakaroon ng nakakalason. mga compound ng pang-industriyang pinagmulan sa kanila. Samakatuwid, kinakailangang isaalang-alang ang isang bilang ng iba't ibang lokal na heograpiko, sosyo-ekonomiko, pang-industriya at nutritional na mga kadahilanan. Ang lahat ng ito ay maaaring maging sanhi ng isang makabuluhang paglihis ng mga pambansang pamantayan mula sa mga halaga na inirerekomenda ng WHO para sa mga konsentrasyon ng iba't ibang mga nakakalason.

Konklusyon Thesis sa paksang "Ekolohiya", Izvekova, Tatyana Valerievna

Pangunahing resulta at konklusyon

1. Napag-alaman na ang pagbabago sa nilalaman ng mga organikong compound sa reservoir ng Uvodskoye sa paglipas ng panahon ay may posibilidad na bumaba, kahit na ang mga konsentrasyon ng mga produktong langis at pabagu-bago ng mga phenol ay mas mataas pa rin kaysa sa normalized na mga halaga hanggang sa 42 at 4 MPC .x. ayon sa pagkakabanggit.

2. Ipinapakita na walang pagbaba sa nilalaman ng mga organikong compound bilang resulta ng proseso ng pagbabanto sa sunud-sunod na mga istasyon (Rozhnovo, Mikshino, Ivankovo). Ang dilution phenomenon ay tipikal lamang para sa mga phenol, at para sa mga produktong langis, chloroform at trichloroethylene, ang isang malinaw na pagtaas sa mga konsentrasyon ay nabanggit, na nauugnay sa mga karagdagang mapagkukunan ng kita (pagsasabog mula sa silt water, surface runoff).

3. Sa kauna-unahang pagkakataon, ang mga pangunahing mapagkukunan at lababo ng langis at phenol hydrocarbons sa reservoir ay itinatag mula sa balanse equation, katulad:

Ang pangunahing pinagmumulan ng mga hydrocarbon ng langis na pumapasok sa reservoir ng Uvodskoye ay ang kanal ng Volga-Uvod at ang runoff ng Uvod River (humigit-kumulang 50% bawat isa), ang pag-ulan sa atmospera at natutunaw na tubig ay walang malaking epekto sa nilalaman ng mga produktong langis sa tubig. ng reservoir;

Para sa mga phenol, ang mga pangunahing mapagkukunan ay itinuturing na mga channel ng pagpasok: ang Volga-Uvod canal - 36%, rain runoff - 26%, runoff ng ilog. Dalhin ang layo - 23%, matunaw ang tubig -15%;

Ang mga pangunahing channel ng excretion ay tinutukoy: para sa mga phenol - pag-alis ng hydrodynamic (~ 50%); para sa mga produktong langis - hydrodynamic removal, evaporation at biochemical transformation - 34, 30, 29%, ayon sa pagkakabanggit.

4. Ipinapakita na ang mga konsentrasyon ng COS sa inuming tubig ay magkakaugnay sa mga proseso sa loob ng reservoir at sa proseso ng pagdidisimpekta ng tubig - chlorination.

5. Ang kabuuang nilalaman ng mga organochlorine compound (sa mga tuntunin ng SG) pagkatapos ng chlorination ng tubig mula sa Uvodsk reservoir ay tumataas sa average na 7 beses, at pagkatapos ng chlorination ng tubig mula sa isang underground source (Gorinsky water intake) lamang ng 1.3 beses.

6. Naitatag ang ugnayan sa pagitan ng nilalaman ng mga chlorophenol at nasuspinde na organikong bagay sa tubig ng reservoir ng Uvodsk at ang mga konsentrasyon ng 2,4-dichlorophenol at 2,4,6-trichlorophenol pagkatapos ng chlorination ng inuming tubig.

7. Ang kasalukuyang estado ng inuming tubig na natupok ng populasyon ng Ivanovo ay humahantong sa isang pagkasira sa kanyang kalusugan at, bilang isang resulta, isang pagbawas sa pag-asa sa buhay (lalaki - 5 taon, kababaihan - 8 taon, 2001). Ang halaga ng mga pagkalugi sa pananalapi ay tinatantya sa 0.3 bilyon €/taon, at batay sa istatistikal na halaga ng pamumuhay, sa 0.96 bilyong €/taon.

8. Ito ay ipinapakita na ang mga chlorophenols sa tubig ng Uvodskoe reservoir ay higit sa lahat sa komposisyon ng nasuspinde na bagay, samakatuwid ito ay inirerekomenda upang mapabuti ang proseso ng pagsasala nito upang mabawasan ang kanilang konsentrasyon sa inuming tubig, pati na rin upang isagawa pag-inom ng tubig mula sa isang kinokontrol na lalim, lalo na sa tagsibol at tag-araw.

9. Inihayag na ang pangunahing kontribusyon sa halaga ng halaga ng panganib sa kapaligiran ay ginawa ng mga kemikal na ahente ng kemikal, samakatuwid ito ay inirerekomenda na palitan ang unang yugto ng chlorination (ONVS-1) ng ozonation.

Bibliograpiya Thesis sa biology, kandidato ng agham ng kemikal, Izvekova, Tatyana Valerievna, Ivanovo

1. Kuzubova L.I., Morozov C.V. Organic contaminants ng inuming tubig: Analyte. Review / State Public Scientific and Technical Library ng Siberian Branch ng Russian Academy of Sciences, NIOCH ng Siberian Branch ng Russian Academy of Sciences. Novosibirsk, 1993. -167 p.

2. Isaeva L.K. Kontrol ng kemikal at biological na mga parameter ng kapaligiran. St. Petersburg: "Ecological and Analytical Information Center" Soyuz "", 1998.-869 p.

3. Randtke S.J. Organic contaminant pagtanggal sa pamamagitan ng coagulation at mga nauugnay na kumbinasyon ng proseso // JAWWA. 1988. - Vol. 80, No. 5. - P. 40 - 56.

4. Mga patnubay para sa kontrol sa kalidad ng tubig na inumin. T.1. Mga Rekomendasyon, WHO. -Geneva, 1986.- 125 p.

5. Warthington P. Organic micropollutants sa may tubig na kapaligiran // Proc. 5 Int. Conf. "Chem. Prot. Environ." 1985. Lebadura 9-13 Set. 1985. Amsterdam, 1986.

6. Yudanova L.A. Mga pestisidyo sa kapaligiran. Novosibirsk: State Public Scientific and Technical Library ng Siberian Branch ng USSR Academy of Sciences, 1989.-140 p.

7. Elpiner L.I., Vasiliev B.C. Mga problema sa supply ng inuming tubig sa USA. -M., 1984.

8. SanPiN 2.1.2.1074-01. Mga panuntunan at pamantayan sa kalusugan "Pag-inom ng tubig. Mga kinakailangan sa kalinisan para sa kalidad ng tubig ng mga sentralisadong sistema ng supply ng tubig na inumin. Kontrol sa kalidad.", na inaprubahan ng Komite ng Estado para sa Sanitary at Epidemiological Supervision ng Russia. M., 2000

9. Mapanganib na mga sangkap sa industriya. 4.1. Ed. Ika-6, rev. L., Publishing house "Chemistry", 1971, 832 p.

10. Mga carcinogenic substance: Handbook / Per. mula sa English / Ed. B.C. Turusov. M., 1987, 333 p.

11. Mga nakakapinsalang kemikal. Hydrocarbon. Halogen derivatives ng hydrocarbons. Tama, ed. / Ed. V.A. Filova-L.: Chemistry, 1989.-732 p.

12. G. Fellenberg Polusyon sa kapaligiran. Panimula sa kimika sa kapaligiran; Per. Kasama siya. M.: Mir, 1997. - 232 p.

Maraming uri ng waste water ang naglalaman ng mga nabubulok na substance, bukod sa ilang pang-industriya na waste water, na pangunahing binubuo ng mga kemikal na nakakalason na sangkap. Ang isang nabubulok na sangkap, tulad ng karne o dugo, ay organic sa kalikasan at napapailalim sa unibersal na batas ng kalikasan - pagkabulok, na humahantong sa huli sa mineralization. Dahil, tulad ng kaso ng pagkabulok ng karne na inilarawan sa itaas, ang proseso ng agnas ay pinasigla at pinapanatili ng mga autolytic enzymes, karamihan sa mga nasa itaas ay totoo sa parehong wastewater at karne. Ang pagkakaiba, na dapat pansinin na dahil sa hindi pantay na konsentrasyon ng sangkap na napapailalim sa pagkabulok - sa unang kaso, compact na karne, at sa pangalawa - isang emulsion, atbp., ay hindi nalalapat sa likas na katangian ng proseso ng agnas. , kahit na ang huli ay nangyari sa wastewater ng mga recycling enterprise kung saan bago sa kabuuan, ang heat treatment ay isinasagawa sa pamamagitan ng pisikal na aksyon ng superheated steam (decomposition sa pamamagitan ng pagkulo). Ang bahagi ng mga mikroorganismo na bumubuo ng spore ay nabubuhay sa panahon ng isterilisasyon at kasama rin sa proseso ng agnas. Sa kasong ito, mayroong isang porsyento na pagbaba sa biochemical oxygen demand.

Sa kaibahan sa mga pagsisikap na ginawa sa isang tiyak na punto ng oras upang matakpan ang proseso ng agnas ng mga hilaw na materyales ng mga negosyo sa pag-recycle upang mapanatili ang feed, ang lahat ng mga pagsisikap sa paggamot ng wastewater ay naglalayong makamit, sa pamamagitan ng supply ng oxygen, isang mabilis at kumpletong mineralisasyon ng mga organikong sangkap. Kung ang proseso ng mineralization ay inhibited, halimbawa sa pamamagitan ng isang tumaas na nilalaman ng taba sa basurang tubig, ang hindi kanais-nais na epekto na tulad ng pangangalaga ay dapat na kontrahin nang may partikular na lakas (Randolph, 1977).

Ang wastewater treatment ay mahalagang sedimentation na may pagbuo ng putrefactive sludge, pati na rin ang nabubulok na aktibidad ng mga microorganism sa panahon ng aerobiosis (activated sludge). Ang putrefactive sludge sa panahon ng anaerobiosis, na nalantad sa pagkilos ng mga microorganism, ay nade-dehydrate, habang ang mga activated sludge flakes ay sumusuporta sa lahat ng biological na proseso ng wastewater treatment. walang pagsisikap ng tao ( tangke ng methane, sedimentation, Emscher na rin), pagkatapos ay upang mapanatili ang aerobiosis sa loob ng mahabang panahon, sa kabaligtaran, kailangan ang mga kumplikadong teknikal na istruktura (biofilters, oxidation ponds, activating circuit, cascades).

Ang supply ng oxygen ay isang mahalagang kinakailangan para sa pagpaparami ng mga mikrobyo na sumisira sa mga organikong bagay na nasa wastewater. Bukod dito, ang bilang ng mga mikrobyo ay bumababa (ang pagnanais para sa anaerobiosis), kung ang ginamit na oxygen ay hindi patuloy at regular na pinapalitan ng bago (ang bakterya at fungi ay C-heterotrophic). Ito ang batayan ng kanilang kakayahang masira ang mga organikong bagay. Ang pagpapaandar na ito ng mga mikrobyo ay isang mahalagang bahagi ng sistemang ekolohikal, kung saan dapat isaalang-alang ang wastewater at ang paggamot nito, gayundin ang biological na paglilinis sa sarili ng mga ilog at lawa. Ang mga bakterya sa natural na mga katawan ng tubig at wastewater ay "nasiyahan" sa hindi gaanong halaga ng mga sustansya. 39 sa 47 pamilya ng bakterya ay may kanilang mga kinatawan sa microflora ng mga katawan ng tubig at wastewater (Reinheimer, 1975). Ang mga fungi ay matatagpuan din dito, na sumisipsip din ng organikong bagay, dahil sila ay C-heterotrophic. Karamihan sa mga fungi ay nangangailangan din ng libreng oxygen. Ang mga mushroom ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na pH tolerance at kadalasan ay isang medyo malaking hanay ng mga temperatura kung saan maaari silang umiral (pH 3.2-9.6; temperatura 1-33°C). Sinisira ng mga kabute ang protina, asukal, taba, almirol, pectins, hemicellulose, cellulose, chitin at lignin. Ang bilang ng mga saprophyte na may kaugnayan sa kabuuang bilang ng mga mikrobyo sa mabigat na maruming tubig ay nasa saklaw mula 1:5 hanggang 1:100, habang sa mga oligotrophic na anyong tubig ang figure na ito ay nag-iiba sa pagitan ng 1:100 at 1:1000. Ang temperatura ng basura ng tubig at ang saturation ng protina nito ay may malakas na impluwensya sa panahon ng pagbabagong-buhay ng heterotrophic bacteria at sa komposisyon ng microbial flora. Una, lumilitaw ang mga saprophyte sa wastewater, pagkatapos ay mga mikrobyo na bumabagsak sa selulusa, at sa wakas ay nitrifying bacteria, na kinakatawan sa pinakamalaking bilang. Ang bawat mililitro ng domestic wastewater ay maaaring maglaman sa pagitan ng 3 at 16 milyong bakterya, kabilang ang sampu o kahit daan-daang libong coli bacteria. Ang nasabing wastewater ay naglalaman ng malawak na hanay ng Enterobacteriacetae. Ang maruming wastewater, na mayaman sa organikong bagay, ay madaling pinayaman ng chlamydobacteria, lalo na Sphaerotilus natans, na maaaring humantong sa isang kababalaghan na tinatawag na fungal forcing. Ang mga saprophyte ay naiiba sa mga pathogenic microbes, sa partikular, na ang dating ay nagwawasak lamang ng walang buhay na organikong bagay, habang ang huli ay nabubulok din ang mga nabubuhay na tisyu. Sa kasong ito, inihahanda ng mga pathogen ang larangan ng aktibidad para sa mga saprophytes, na sinisira ang mga nabubuhay na tisyu sa kabuuan o bahagi. Ang biochemical oxygen demand (BOD) ay ang dami ng oxygen na kailangan ng mga microorganism ng mga nabanggit na species upang masira ang mga nakakapinsalang organikong sangkap sa wastewater mula sa parehong pag-recycle at iba pang mga negosyo. Malinaw na ang pagtaas ng pangangailangan ng mga microorganism para sa oxygen ay nagpapahiwatig ng kontaminasyon ng wastewater. Sa pamamagitan ng pagsukat ng biochemical oxygen demand sa loob ng limang araw na panahon (BODb), posibleng matukoy o humigit-kumulang tantiyahin pareho ang antas ng kontaminasyon ng wastewater na may mga nakakapinsalang organikong sangkap at ang kalidad ng paggana ng sistema ng paggamot mismo. Ang data na nakuha sa ganitong paraan ay maaaring dagdagan sa pamamagitan ng pagtukoy sa kemikal na pangangailangan ng oxygen ng mga sangkap, data sa dami ng mga namuong sangkap, at ang kanilang kakayahang mabulok. Maipapayo na palaging matukoy ang halaga ng pH at, kung kinakailangan, gayundin ang bilang at uri ng pinakalaganap na kinakatawan na bakterya (tingnan ang pahina 193 et ​​​​seq.).

DONETSK NATIONAL UNIVERSITY

CHEMICAL FACULTY

DEPARTMENT OF ORGANIC CHEMISTRY

Panimula……………………………………………………………………3

Pagsusuri sa panitikan. Pag-uuri at katangian

wastewater…………………………………………………………..5

Ang pisikal na estado ng wastewater…………………………………….8

Komposisyon ng wastewater…………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………..10 Bakterya na polusyon ng basurang tubig…………………………….11

Isang reservoir bilang tumatanggap ng wastewater……………………………..11

Mga paraan ng paglilinis ng EPS………………………………………………………………………………………………12

Mechanical na paglilinis ng PSV…………………………………………..13

Pisikal at kemikal na paglilinis ng PSV……………………………………………………14

Pagsusuri ng kimikal ng PSV………………………………………..16

Pagpapasiya ng mga organikong sangkap

paraan ng chromatography……………………………………………………18

Pagpapasiya ng mga organikong compound

paraan ng mass spectrometry……………………………………….19

Mga pamamaraan ng pagsusuri sa kemikal ng pagsusuri……………………………….20

Praktikal na bahagi.

Paraan ng Gas Chromatography……………………………………..24

Paraan ng mass spectroscopy………………………………………………..26

Konklusyon …………………………………………………………………27

Mga Sanggunian…………………………………………..28

Panimula

Ang tubig ang pinakamahalagang likas na yaman. Ito ay gumaganap ng isang pambihirang papel sa mga metabolic na proseso na bumubuo sa batayan ng buhay. Malaki ang kahalagahan ng tubig sa produksyong pang-industriya at agrikultura. Alam na alam na ito ay kinakailangan para sa pang-araw-araw na pangangailangan ng tao, lahat ng halaman at hayop. Para sa maraming buhay na nilalang, ito ay nagsisilbing tirahan. Ang paglago ng mga lungsod, ang mabilis na pag-unlad ng industriya, ang pagtindi ng agrikultura, ang makabuluhang pagpapalawak ng irigasyon na lupa, ang pagpapabuti ng kultura at mga kondisyon ng pamumuhay, at ilang iba pang mga kadahilanan ay lalong nagpapalubha sa mga problema ng suplay ng tubig.

Ang pangangailangan para sa tubig ay napakalaki at tumataas bawat taon. Ang taunang pagkonsumo ng tubig sa mundo para sa lahat ng uri ng suplay ng tubig ay 3300-3500 km3. Kasabay nito, 70% ng lahat ng pagkonsumo ng tubig ay ginagamit sa agrikultura. Maraming tubig ang nauubos ng industriya ng kemikal at pulp at papel, ferrous at non-ferrous na metalurhiya. Ang pag-unlad ng enerhiya ay humahantong din sa isang matalim na pagtaas sa pangangailangan para sa tubig. Ang isang malaking halaga ng tubig ay natupok para sa mga pangangailangan ng industriya ng hayop, pati na rin para sa mga domestic na pangangailangan ng populasyon. Karamihan sa tubig pagkatapos nitong gamitin para sa mga pangangailangan ng sambahayan ay ibinabalik sa mga ilog sa anyo ng wastewater.

Ang kakulangan sa sariwang tubig ay nagiging isang pandaigdigang problema. Ang patuloy na pagtaas ng mga pangangailangan ng industriya at agrikultura para sa tubig ay nagpipilit sa lahat ng mga bansa, mga siyentipiko ng mundo na maghanap ng iba't ibang paraan upang malutas ang problemang ito.

Sa kasalukuyang yugto, ang mga sumusunod na bahagi ng makatwirang paggamit ng mga yamang tubig ay tinutukoy: mas kumpletong paggamit at pinalawak na pagpaparami ng mga mapagkukunan ng sariwang tubig; pagbuo ng mga bagong teknolohikal na proseso upang maiwasan ang polusyon ng mga anyong tubig at mabawasan ang pagkonsumo ng sariwang tubig.

Dahil sa mabilis na pag-unlad ng industriya, kinakailangan upang maiwasan ang negatibong epekto ng industrial wastewater (ISW) sa mga anyong tubig. Dahil sa matinding pagkakaiba-iba ng komposisyon, mga katangian at mga rate ng daloy ng wastewater mula sa mga pang-industriya na negosyo, kinakailangan na gumamit ng mga tiyak na pamamaraan, pati na rin ang mga pasilidad para sa lokal, paunang at kumpletong paggamot ng mga tubig na ito. Ang isa sa mga pangunahing direksyon ng siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad ay ang paglikha ng mga prosesong teknolohikal na mababa ang basura at walang basura.

Ang layunin ng gawain ay upang maging pamilyar sa data ng panitikan sa mga pamamaraan ng paggamot ng wastewater.

Pagsusuri sa panitikan
1.1.Pag-uuri at katangian ng wastewater
Ang kontaminadong wastewater ng mineral, organic at bacterial na pinagmulan ay pumapasok sa sewerage network.

Kabilang sa mga mineral contaminants ang: buhangin; mga particle ng luad; mga particle ng mineral at slag; mga asing-gamot, acids, alkalis at iba pang mga sangkap na natunaw sa tubig.

Ang mga organikong kontaminant ay nagmula sa halaman at hayop. Sa gulay isama ang mga labi ng mga halaman, prutas, gulay at cereal, papel, mga langis ng gulay, humic substance at higit pa. Ang pangunahing elemento ng kemikal na bahagi ng polusyong ito ay carbon. Sa polusyon ng pinagmulan ng hayop isama ang mga pisyolohikal na pagtatago ng mga hayop at tao, ang mga labi ng kalamnan at taba ng mga tisyu ng hayop, mga organikong acid, at higit pa. Ang pangunahing elemento ng kemikal ng mga polusyong ito ay nitrogen. Ang tubig sa bahay ay naglalaman ng humigit-kumulang 60% ng organikong polusyon at 40% ng mineral. Sa PSV, maaaring magkaiba ang mga ratio na ito at mag-iba depende sa uri ng naprosesong hilaw na materyales at proseso ng produksyon.

sa bacterial contamination isama ang mga buhay na mikroorganismo - yeast at amag na fungi at iba't ibang bakterya. Ang domestic wastewater ay naglalaman ng mga pathogenic bacteria (pathogenic) - mga pathogen ng typhoid fever, paratyphoid, dysentery, anthrax, atbp., pati na rin ang mga helminth egg (worm) na pumapasok sa wastewater na may mga pagtatago ng tao at hayop. Ang mga pathogen ay nakapaloob din sa ilang PSV. Halimbawa, sa wastewater mula sa mga tannery, mga pabrika ng pangunahing pagproseso ng lana, atbp.

Depende sa pinagmulan, komposisyon at mga katangian ng kalidad ng polusyon (mga impurities), ang wastewater ay nahahati sa 3 pangunahing kategorya: domestic (sambahayan at fecal), pang-industriya (pang-industriya) at atmospheric.
Kasama sa domestic wastewater ang tubig na inalis mula sa mga palikuran, paliguan, shower, kusina, paliguan, labahan, canteen, ospital. Ang mga ito ay nadumhan pangunahin sa pisyolohikal na basura at basura sa bahay.
Ang pang-industriya na wastewater ay tubig na ginagamit sa iba't ibang teknolohikal na proseso (halimbawa, para sa paghuhugas ng mga hilaw na materyales at mga natapos na produkto, paglamig ng mga thermal unit, atbp.), Pati na rin ang tubig na ibinubo sa ibabaw ng lupa sa panahon ng pagmimina. Ang pang-industriya na wastewater mula sa ilang mga industriya ay pangunahing nadumhan ng basura ng produksyon, na maaaring naglalaman ng mga nakakalason na sangkap (halimbawa, hydrocyanic acid, phenol, arsenic compound, aniline, tanso, tingga, mercury salts, atbp.), pati na rin ang mga sangkap na naglalaman ng radioactive mga elemento; ang ilang mga basura ay may tiyak na halaga (bilang pangalawang hilaw na materyales). Depende sa dami ng mga impurities, ang pang-industriyang wastewater ay nahahati sa polluted, sumasailalim sa paunang paggamot bago ilabas sa reservoir (o bago gamitin muli), at conditional clean (medyo polluted), inilabas sa reservoir (o muling ginagamit sa produksyon) nang walang paggamot. .
Atmospheric waste water - ulan at natutunaw (nabuo bilang resulta ng pagtunaw ng yelo at niyebe) na tubig. Ayon sa mga katangian ng husay ng polusyon, kabilang din sa kategoryang ito ang tubig mula sa mga nagdidilig na kalye at mga berdeng espasyo. Ang atmospheric wastewater na naglalaman ng karamihan sa mga mineral contaminants ay hindi gaanong mapanganib sa sanitary terms kaysa domestic at industrial wastewater.
Ang antas ng polusyon ng wastewater ay tinatantya sa pamamagitan ng konsentrasyon ng mga impurities, ibig sabihin, ang kanilang masa bawat yunit ng dami (sa mg / l o g / m3).
Ang komposisyon ng domestic wastewater ay higit pa o hindi gaanong pare-pareho; ang konsentrasyon ng mga kontaminant sa kanila ay depende sa dami ng tubig sa gripo na natupok (bawat naninirahan), ibig sabihin, sa rate ng pagkonsumo ng tubig. Ang polusyon sa domestic wastewater ay karaniwang inuri sa: hindi matutunaw, na bumubuo ng malalaking suspensyon (kung saan ang laki ng particle ay lumampas sa 0.1 mm) o mga suspensyon, emulsion at foam (kung saan ang mga sukat ng particle ay mula 0.1 mm hanggang 0.1 μm), colloidal (na may mga particle na may sukat mula sa 0.1 μm hanggang 1 nm), natutunaw (sa anyo ng mga molekular na dispersed na particle na may sukat na mas mababa sa 1 nm).
Mayroong polusyon sa domestic wastewater: mineral, organic at biological. Kabilang sa mga mineral contaminants ang buhangin, mga slag particle, clay particle, mga solusyon ng mineral salts, acids, alkalis, at marami pang ibang substance. Ang mga organikong kontaminant ay nagmula sa halaman at hayop. Kasama sa mga residu ng halaman ang mga labi ng mga halaman, prutas, gulay, papel, langis ng gulay, atbp. Ang pangunahing elemento ng kemikal ng polusyon ng halaman ay carbon.
Ang mga kontaminant ng pinagmulan ng hayop ay mga physiological excretions ng mga tao at hayop, mga labi ng mga tisyu ng hayop, mga malagkit na sangkap, atbp. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang makabuluhang nilalaman ng nitrogen. Kabilang sa mga biological contaminants ang iba't ibang microorganism, yeast at molds, maliit na algae, bacteria, kabilang ang mga pathogens (causative agents ng typhoid, paratyphoid, dysentery, anthrax, atbp.). Ang ganitong uri ng polusyon ay katangian hindi lamang ng domestic wastewater, kundi pati na rin ng ilang mga uri ng pang-industriyang wastewater na nabuo, halimbawa, sa mga planta ng pagproseso ng karne, mga slaughterhouse, tanneries, biofactories, atbp. Ayon sa kanilang kemikal na komposisyon, ang mga ito ay mga organic na contaminant, ngunit sila ay nahiwalay sa isang hiwalay na grupo dahil sa sanitary hazard na nalilikha nila kapag sila ay pumasok sa mga katawan ng tubig.
Sa domestic wastewater, ang mga mineral na sangkap ay naglalaman ng tungkol sa 42% (ng kabuuang halaga ng polusyon), organic - tungkol sa 58%; Ang sedimented suspended solids ay bumubuo ng 20%, mga suspensyon - 20%, colloids - 10%, natutunaw na mga sangkap - 50%.
Ang komposisyon at antas ng kontaminasyon ng pang-industriyang wastewater ay napaka-magkakaibang at higit sa lahat ay nakasalalay sa likas na katangian ng produksyon at ang mga kondisyon para sa paggamit ng tubig sa mga teknolohikal na proseso.
Ang dami ng tubig sa atmospera ay makabuluhang nag-iiba depende sa klimatiko na kondisyon, terrain, ang likas na katangian ng pag-unlad ng lunsod, ang uri ng ibabaw ng kalsada, atbp. 1 ha. Ang taunang runoff ng tubig-ulan mula sa mga built-up na lugar ay 7-15 beses na mas mababa kaysa sa domestic.

1.2 Pisikal na estado ng wastewater
Ang pisikal na estado ng wastewater ay may tatlong uri:

hindi natunaw na hitsura;

koloidal na hitsura;

natunaw na tingin.

hindi nalulusaw Ang mga sangkap ay matatagpuan sa wastewater sa anyo ng isang magaspang na suspensyon na may laki ng butil na higit sa 100 microns at sa anyo ng isang pinong suspensyon (emulsion) na may laki ng butil na 100 hanggang 0.1 microns. Ipinapakita ng mga pag-aaral na sa domestic wastewater ang dami ng hindi natutunaw na suspended solids ay nananatiling pare-pareho at katumbas ng 65g/araw bawat tao na gumagamit ng sewer; sa mga ito, 40g ay maaaring namuo sa panahon ng pag-aayos.

Koloidal ang mga sangkap sa tubig ay may mga laki ng butil mula 0.1 hanggang 0.001 microns. Ang komposisyon ng colloidal phase ng domestic wastewater ay naiimpluwensyahan ng mga organic na bahagi nito - mga protina, taba at carbohydrates, pati na rin ang mga produkto ng kanilang physiological treatment. Ang kalidad ng tubig sa gripo, na naglalaman ng isang tiyak na halaga ng carbonates, sulfates at iron, ay mayroon ding malaking impluwensya.

Bilang karagdagan sa nitrogen at carbon, ang wastewater ay naglalaman din ng malaking halaga ng sulfur, phosphorus, potassium, sodium, chlorine at iron. Ang mga kemikal na elementong ito ay bahagi ng mga organiko o mineral na sangkap na nasa wastewater sa isang undissolved, colloidal o dissolved state. Ang dami ng mga sangkap na ito na ipinakilala sa polusyon sa wastewater ay maaaring iba at depende sa likas na katangian ng pagbuo.

Gayunpaman, para sa domestic wastewater, ang dami ng mga kemikal na ipinapasok na may polusyon sa bawat tao ay nananatiling pare-pareho. Kaya, bawat tao bawat araw account para sa (g):

Talahanayan 1. Mga Kemikal na Naiambag ng Polusyon bawat Tao

Ang konsentrasyon ng mga sangkap na ito sa wastewater (mg / l) ay nag-iiba depende sa antas ng pagbabanto ng mga kontaminant sa tubig: mas mataas ang rate ng pagtatapon ng tubig, mas mababa ang konsentrasyon. Ang nilalaman ng iron at sulfates sa wastewater ay higit sa lahat ay nakasalalay sa kanilang presensya sa tap water.

Ang halaga ng nasa itaas, pati na rin ang iba pang mga sangkap na pumapasok sa IWW na may polusyon, ay lubhang nag-iiba at nakasalalay hindi lamang sa kanilang nilalaman sa diluted na tubig sa gripo at sa naprosesong produkto, kundi pati na rin sa proseso ng produksyon, ang paraan ng tubig na pumapasok sa network ng produksyon at iba pang dahilan. Samakatuwid, para sa isang partikular na uri ng produksyon, posibleng magtatag lamang ng tinatayang dami ng mga kontaminant na nasa discharged EPS. Kapag nagdidisenyo ng pang-industriyang alkantarilya, kinakailangan na magkaroon ng data mula sa pagsusuri ng PSV, at kung hindi makuha ang naturang data, maaaring gamitin ang data mula sa mga katulad na industriya.


    1. Komposisyon ng basurang tubig

Magkaiba ang komposisyon at dami ng PSV. Kahit na ang mga negosyo ng parehong uri, tulad ng mga tanneries, depende sa likas na katangian ng teknolohikal na proseso, ay maaaring maglabas ng wastewater ng iba't ibang komposisyon at sa iba't ibang dami.

Ang ilang EPS ay naglalaman ng hindi hihigit sa mga kontaminado sa sambahayan, ngunit ang iba ay mas malaki. Kaya, ang tubig mula sa mga halaman sa pagpoproseso ng mineral ay naglalaman ng hanggang 25,000 mg/l ng mga nasuspinde na particle, mula sa mga halaman sa paghuhugas ng lana - hanggang 20,000 mg/l.

Ang EPS ay nahahati sa kondisyon na malinis at kontaminado. Ang mga may kondisyong dalisay na tubig ay mas madalas ang mga ginamit para sa paglamig; halos hindi sila nagbabago, ngunit umiinit lamang.

Ang kontaminadong pang-industriya na tubig ay nahahati sa mga pangkat na naglalaman ng ilang partikular na kontaminant: a) nakararami sa mineral; b) higit sa lahat organic, mineral; c) organiko, nakakalason na mga sangkap.

Ang EPS, depende sa konsentrasyon ng mga kontaminant, ay maaaring mataas ang konsentrasyon at mahina ang konsentrasyon. Depende sa aktibong reaksyon ng tubig, ang mga tubig sa industriya ay nahahati sa bahagyang agresibong tubig (medyo acidic na may pH = 6–6.6 at bahagyang alkaline na may pH = 8–9) at lubos na agresibo (na may pH 9) ayon sa antas ng pagiging agresibo.


    1. Ang bacterial polusyon ng dumi sa alkantarilya

Ang mga flora at fauna ng wastewater ay kinakatawan ng bacteria, virus, bacteriophage, helminths at fungi. Mayroong isang malaking halaga ng bakterya sa basurang likido: maaaring mayroong hanggang 1 bilyon sa kanila sa 1 ml ng basurang tubig.

Karamihan sa mga bakteryang ito ay nabibilang sa kategorya ng hindi nakakapinsala (saprophytic bacteria) na dumarami sa isang patay na organikong daluyan, ngunit mayroon ding mga dumarami at nabubuhay sa nabubuhay na bagay (pathogenic bacteria), na sumisira sa isang buhay na organismo sa kurso ng kanilang buhay. Ang mga pathogenic microorganism na matatagpuan sa urban wastewater ay mga pathogens ng typhoid, paratyphoid, dysentery, water fever, tularemia, atbp.

Ang pagkakaroon ng isang espesyal na uri ng bakterya sa loob nito - isang pangkat ng Escherichia coli - ay nagpapahiwatig ng kontaminasyon ng tubig na may pathogenic bacteria. Ang mga bacteria na ito ay hindi pathogenic, ngunit ang kanilang presensya ay nagpapahiwatig na ang pathogenic bacteria ay maaari ding naroroon sa tubig. Upang masuri ang antas ng kontaminasyon ng tubig na may pathogenic bacteria, matukoy kung - titer, i.e. ang pinakamaliit na dami ng tubig kada ml na naglalaman ng isang Escherichia coli. Kaya, kung ang titer ng Escherichia coli ay 100, nangangahulugan ito na ang 10 ml ng pinag-aralan na tubig ay naglalaman ng isang Escherichia coli. Sa isang titer na 0.1, ang bilang ng mga bakterya sa 1 ml ay 10, at iba pa. Para sa urban wastewater, ang titer ng Escherichia coli ay karaniwang hindi lalampas sa 0.000001. Minsan tinutukoy nila kung - isang index, o ang bilang ng E. coli sa 1 litro ng tubig.


    1. Ang katawan ng tubig bilang isang tatanggap ng wastewater

Karamihan sa mga basurang tubig ay natatanggap ng mga anyong tubig. Ang basurang tubig ay dapat na bahagyang o ganap na malinis bago itapon sa reservoir. Gayunpaman, mayroong isang tiyak na supply ng oxygen sa reservoir, na maaaring bahagyang magamit para sa oksihenasyon ng organikong bagay na pumapasok dito kasama ng wastewater; ang reservoir ay may ilang kakayahan sa paglilinis, i.e. sa loob nito, sa tulong ng mga microorganism - mineralizer, ang mga organikong sangkap ay maaaring ma-oxidized, ngunit ang nilalaman ng dissolved oxygen sa tubig ay mahuhulog. Sa pag-alam nito, posibleng bawasan ang antas ng paggamot ng wastewater sa mga pasilidad ng paggamot bago ilabas ang mga ito sa isang reservoir.

Hindi dapat palakihin ng isang tao ang kakayahan ng mga anyong tubig, sa partikular na mga ilog, na makatanggap ng malalaking masa ng wastewater, kahit na pinapayagan ng balanse ng oxygen ang gayong paglabas nang walang pangwakas na paggamot. Anuman, kahit isang maliit, anyong tubig ay ginagamit para sa mass bathing at may arkitektura, pampalamuti at sanitary na kahalagahan.


    1. Mga paraan ng paglilinis ng EPS

Ang mga PSV ay karaniwang nahahati sa 3 pangunahing grupo:


  1. Purong tubig, kadalasang ginagamit para sa paglamig;

  2. Bahagyang marumi, o may kondisyong malinis, tubig na nabuo mula sa paghuhugas ng mga natapos na produkto;

  3. Maruruming tubig.
Ang malinis at mababa ang polusyon na tubig ay maaaring ipadala sa sistema ng pag-recycle ng tubig o gamitin upang palabnawin ang maruming tubig upang mabawasan ang konsentrasyon ng polusyon. Kadalasan, ang hiwalay na paglabas ng PSV at hiwalay na paglilinis ng mga tubig na ito sa pamamagitan ng isa o ibang paraan ay ginagamit bago bumaba sa reservoir. Ito ay makatwiran sa ekonomiya.

Ang mga sumusunod na pamamaraan ay ginagamit upang linisin ang PSV:


  1. mekanikal na paglilinis.

  2. Pisikal at kemikal na paglilinis.

  3. Paglilinis ng kemikal.

  4. Paglilinis ng biyolohikal.
Kapag pinagsama ang mga ito, ang paraan ng paglilinis at pagtatapon ng wastewater ay tinatawag na pinagsama. Ang paggamit ng isang partikular na pamamaraan sa bawat partikular na kaso ay tinutukoy ng likas na katangian ng polusyon at ang antas ng pagkasira ng mga impurities.
1.6.1. Mechanical na paglilinis ng PSV
Ang mekanikal na paglilinis ng PSV ay inilaan upang ihiwalay ang mga hindi natunaw at bahagyang koloidal na dumi mula sa kanila. Kasama sa mga pamamaraan ng mekanikal na paglilinis ang: a) pagsasala; b) pagtataguyod; c) pagsasala; d) pag-alis ng mga hindi natutunaw na dumi sa mga hydrocyclone at centrifuges.

Nagpapahirap ginagamit upang ihiwalay ang malalaking lumulutang na mga sangkap at mas maliit, higit sa lahat fibrous contaminants mula sa basurang likido. Ang mga grid ay ginagamit upang paghiwalayin ang malalaking sangkap, at ang mga salaan ay ginagamit para sa mas maliliit. Ang mga grids para sa paunang paglilinis ay dapat ayusin para sa lahat ng mga halaman sa paggamot ng dumi sa alkantarilya. Ang mga sieves ay ginagamit bilang mga independiyenteng aparato, pagkatapos dumaan kung saan ang PSV ay maaaring itapon sa alinman sa isang reservoir o sa network ng alkantarilya ng lungsod.

sa pamamagitan ng pag-aayos Ang hindi natunaw at bahagyang koloidal na mga kontaminant ng mineral at organikong pinagmulan ay nakahiwalay sa PSV. Sa pamamagitan ng pag-aayos, posibleng ihiwalay sa wastewater ang parehong mga particle na may partikular na gravity na mas malaki kaysa sa specific gravity ng tubig (paglubog), at may mas mababang specific gravity (lumulutang). Ang mga settling tank para sa paggamot sa IWW ay maaaring mga independiyenteng pasilidad, kung saan nagtatapos ang proseso ng paggamot, o mga pasilidad na inilaan lamang para sa paunang paggamot. Upang ihiwalay ang mga lumulubog na hindi matutunaw na impurities, parehong pahalang at radial settling tank ay ginagamit; sa kanilang disenyo, ang mga ito ay naiiba nang kaunti sa mga settling tank na ginamit upang linawin ang domestic wastewater.

Pagsala nagsisilbi upang mapanatili ang nasuspinde na bagay na hindi naayos sa panahon ng pag-aayos. Ang mga filter ng buhangin, mga filter ng diatomite at mga filter ng mesh na may isang layer ng filter ay ginagamit.

Mga filter ng buhangin ginagamit para sa mababang nilalaman ng solids. Ang dalawang-layer na filter ay napatunayang mabuti ang kanilang sarili. Ang ilalim na layer ng load ay mabuhangin na may laki ng butil na 1-2 mm, at ang tuktok na layer ay anthracite chips. Ang basurang tubig ay ibinibigay mula sa itaas, pagkatapos ay ibinibigay ang hugasan na tubig at ang maruming tubig ay ibinubuhos.

diatomaceous earth filters. Sa mga filter na ito, ang basurang likido ay sinasala sa pamamagitan ng isang manipis na layer ng diatomaceous earth na inilapat sa mga buhaghag na ibabaw. Ang mga keramika, metal mesh at tela ay ginagamit bilang mga porous na materyales. Ginagamit din ang mga artipisyal na komposisyon ng pulbos ng diatomite na may mataas na kapasidad ng adsorption. Ang ganitong mga filter ay nagbibigay ng isang mataas na epekto sa paglilinis.

Mga hydrocyclone ginagamit para sa paglilinaw ng wastewater at pampalapot ng sediment. Bukas sila at mapilit. Ang mga bukas na hydrocyclone ay ginagamit upang ihiwalay ang structural settling at coarse floating impurities mula sa wastewater. Ang mga pressure hydrocyclone ay ginagamit upang ihiwalay mula sa wastewater lamang ang pag-aayos ng mga aggregate-resistant na magaspang na mga dumi sa istruktura. Available ang mga bukas na hydrocyclone nang walang mga panloob na device, na may diaphragm at cylindrical baffle, at multi-tiered. Ang huli ay ginagamit upang ihiwalay ang mabibigat na non-caking coarse impurities at mga produktong langis.
1.6.2. Pisikal at kemikal na paglilinis ng PSV

Kasama sa mga pisikal at kemikal na paraan ng paglilinis ang: a) pagkuha; b) pagsipsip; c) pagkikristal; d) lutang.

A) pagkuha. Ang kakanyahan ng paraan ng pagkuha para sa pang-industriyang wastewater treatment ay ang mga sumusunod. Kapag ang mga likidong hindi matutunaw sa isa't isa ay pinaghalo, ang mga kontaminant na nakapaloob sa mga ito ay ipinamamahagi sa mga likidong ito ayon sa kanilang solubility.

Kung ang wastewater ay naglalaman ng phenol, ang tubig ay maaaring ihalo sa benzene (isang solvent), kung saan ang phenol ay natutunaw sa mas malaking lawak, upang ihiwalay ito. Kaya, sa pamamagitan ng sunud-sunod na pagkilos ng benzene sa tubig, posible na makamit ang halos kumpletong pag-alis ng phenol mula sa tubig.

Ang iba't ibang mga organikong sangkap ay karaniwang ginagamit bilang mga solvent: benzene, carbon tetrachloride, atbp.

Ang pagkuha ay isinasagawa sa mga tangke ng metal-extractor na may anyo ng mga haligi na may mga nozzle. Ang isang solvent ay ibinibigay mula sa ibaba, ang tiyak na gravity na kung saan ay mas mababa kaysa sa tiyak na gravity ng tubig, bilang isang resulta kung saan ang solvent ay tumaas. Ang maruming wastewater ay pinapakain mula sa itaas. Ang mga layer ng tubig, na nakakatugon sa isang solvent sa kanilang daan, ay unti-unting naglalabas ng mga pollutant sa tubig. Ang nalinis na tubig ay pinalabas mula sa ibaba. Ang diskarteng ito, sa partikular, ay maaaring gamitin upang linisin ang PSV na naglalaman ng phenol.

B) Sorption. Ang prosesong ito ay binubuo sa katotohanan na ang mga kontaminant mula sa basurang likido ay nasisipsip ng solidong katawan (adsorption), na idineposito sa aktibong nabuong ibabaw nito (adsorption) o pumasok sa pakikipag-ugnayan ng kemikal dito (chemisorption). Ang adsorption ay kadalasang ginagamit upang linisin ang PSV. Sa kasong ito, ang isang durog na sorbent (solid body) ay idinagdag sa basurang likido upang gamutin at ihalo sa basurang tubig. Pagkatapos ang sorbent na puspos ng mga kontaminant ay ihihiwalay sa tubig sa pamamagitan ng sedimentation o pagsasala. Mas madalas, ang ginagamot na basurang tubig ay patuloy na ipinapasa sa pamamagitan ng isang filter na puno ng isang sorbent. Ang mga sumusunod ay ginagamit bilang sorbents: activated carbon, coke breeze, peat, kaolin, sawdust, ash, atbp. Ang pinakamahusay, ngunit pinakamahal na substance ay activated carbon.

Maaaring gamitin ang paraan ng sorption, halimbawa, para sa paglilinis ng IWW mula sa mga istasyon ng pagbuo ng gas na naglalaman ng phenol, pati na rin ang IWW na naglalaman ng arsenic, hydrogen sulfide, atbp.

c) Pagkikristal. Magagamit lamang ang paraan ng paglilinis na ito kung ang konsentrasyon ng mga kontaminant sa EPS ay makabuluhan at ang kanilang kakayahang bumuo ng mga kristal. Karaniwan ang paunang proseso ay ang pagsingaw ng basurang tubig upang makalikha ng mas mataas na konsentrasyon ng mga kontaminant, kung saan posible ang kanilang pagkikristal. Upang mapabilis ang proseso ng pagkikristal ng mga kontaminant, ang basurang tubig ay pinalamig at pinaghalo. Ang pagsingaw at pagkikristal ng waste water ay karaniwang ginagawa sa mga natural na pond at reservoir. Ang pamamaraang ito ng paglilinis ng PSV ay hindi matipid, samakatuwid ito ay hindi malawakang ginagamit.

D) lutang. Ang proseso ay batay sa paglutang ng mga dispersed particle kasama ng mga bula ng hangin. Matagumpay itong ginagamit sa maraming sangay ng teknolohiya at para sa paglilinis ng PSV. Ang proseso ng flotation ay binubuo sa katotohanan na ang mga molekula ng mga hindi matutunaw na particle ay dumidikit sa mga bula ng hangin at lumutang nang magkasama sa ibabaw. Ang tagumpay ng flotation ay higit sa lahat ay nakasalalay sa laki ng ibabaw ng mga bula ng hangin at sa lugar ng kanilang pakikipag-ugnay sa mga solidong particle. Upang madagdagan ang epekto ng lutang, ang mga reagents ay ipinakilala sa tubig.
1.6.3 Pagsusuri ng kemikal ng EPS
Ang komposisyon ng wastewater, kahit na may magandang kalidad, ay kadalasang mahirap hulaan. Una sa lahat, nalalapat ito sa wastewater pagkatapos ng kemikal at biochemical na paggamot, bilang isang resulta kung saan nabuo ang mga bagong compound ng kemikal. Samakatuwid, bilang isang patakaran, ang pagiging angkop ng kahit na medyo mahusay na napatunayan na mga pamamaraan para sa pagpapasiya ng mga indibidwal na bahagi at mga scheme ng pagsusuri ay dapat suriin muna.

Ang mga pangunahing kinakailangan para sa mga pamamaraan ng pagtatasa ng wastewater ay mataas na selectivity, kung hindi man ay maaaring mangyari ang mga sistematikong error na ganap na nakakasira sa resulta ng pag-aaral. Ang hindi gaanong kahalagahan ay ang sensitivity ng pagsusuri, dahil posible na kumuha ng malalaking volume ng nasuri na tubig o gumamit ng angkop na paraan ng pag-concentrate ng analyte.

Upang pagsama-samahin ang mga sangkap na tutukuyin sa wastewater, ang pagkuha, evaporation, distillation, sorption, coprecipitation, at pagyeyelo ng tubig ay ginagamit.

Talahanayan 2. Mga scheme para sa paghihiwalay ng mga bahagi ng wastewater na may mataas na nilalaman ng pabagu-bago ng isip na mga organikong sangkap.


Opsyon 1

Ang sample ay inaasido ng H 2 SO 4 sa isang bahagyang acidic na reaksyon, distilled off gamit ang singaw ng tubig hanggang sa isang maliit na nalalabi ay nakuha.

Distillate 1: mga volatile acid at neutral

Alkaline at muling distilled off sa tubig singaw hanggang sa isang maliit na nalalabi ay nakuha.


Residue 1: non-volatile acids, amine sulfates, phenols at neutrals


Nalalabi 2: sodium salts ng volatile acids, phenols

Opsyon 2

Ang sample ay alkalized at distilled off sa tubig singaw hanggang sa isang maliit na nalalabi ay nakuha.

Distillate 1: pabagu-bago ng isip na mga base at neutral

Nalalabi 1: mga asin ng pabagu-bago ng isip at di-pabagu-bagong mga acid

Acidified at distilled off sa singaw hanggang sa isang maliit na nalalabi ay makuha.

Distillate 2: pabagu-bago ng isip neutral compounds

Nalalabi 2: mga asin ng pabagu-bago ng isip na mga base. Haluin at i-extract na may eter

Talahanayan 3. Scheme para sa paghihiwalay ng mga bahagi ng wastewater na may mababang nilalaman ng pabagu-bago ng isip na mga organikong sangkap


Sa isang sample (25-100 ml) ng basurang tubig ay idinagdag hanggang ang NaCl at HCl ay puspos sa isang konsentrasyon na ≈ 5%

Na-extract na may diethyl ether

Extract 1: neutral compounds, acids. Ginagamot ng tatlong beses na may 5% na solusyon sa NaOH

Aqueous phase1: magdagdag ng NaOH hanggang pH ≥ 10, i-extract ng ilang beses sa eter, pagsamahin ang mga extract

Aqueous phase 2: mahina acids (pangunahin phenols). Saturate na may CO 2 hanggang NaHCO 3 precipitates, gamutin na may ilang bahagi ng eter, extracts ay pinagsama

Layer ng eter: mga neutral na sangkap. tuyo tuyo. Na 2 SO 4 , ang eter ay distilled off, ang dry residue ay tinimbang, dissolved sa eter, inilipat sa isang silica gel column. Sunud-sunod na mag-elute gamit ang aliphatic isooctane, aromatic benzene. Ang solvent ay sumingaw mula sa bawat eluate, ang nalalabi ay tinimbang.

Aqueous phase 3: amphoteric non-volatile compounds, mas natutunaw sa tubig: kaysa sa eter. I-neutralize ang CH 3 COOH, extract na may ilang bahagi ng eter, pagsamahin ang mga extract

Ether layer: mga pangunahing compound. Patuyuin gamit ang Na 2 SO 4 , distill off ang eter, timbangin ang tuyong nalalabi

Ang layer ng eter ay tuyo na walang tubig. Na 2 SO 4, ang eter ay distilled off, ang tuyong nalalabi ay tinimbang

yugto ng tubig. Ang eter ay inalis, inaasido, ginagamot sa ilang bahagi ng eter

Pinagsamang mga extract: amphoteric substance. Patuyuin gamit ang Na 2 SO 4 , distill off ang eter, timbangin ang tuyong nalalabi.

yugto ng tubig. Acidified sa pH 3-4, evaporated sa pagkatuyo. Nalalabi na angkop para sa pagpapasiya ng carbon

Ang ethereal layer ay pinatuyo ng Na 2 SO 4 , ang eter ay distilled off. Ang natitira ay tinimbang.

Ang may tubig na bahagi ay itinapon

1.6.3.1 Pagpapasiya ng mga organikong sangkap sa pamamagitan ng chromatography
Ang gasolina, kerosene, gasolina at lubricating na mga langis, benzene, toluene, fatty acids, phenols, pesticides, synthetic detergents, organometallic at iba pang mga organikong compound ay pumapasok sa tubig sa ibabaw mula sa runoff. Ang mga organikong bagay sa mga sample ng wastewater na kinuha para sa pagsusuri ay madaling mabago ng mga kemikal at biochemical na proseso, kaya ang mga nakolektang sample ay dapat na masuri sa lalong madaling panahon. Sa mesa. Ipinapakita ng mga figure 2 at 3 ang mga scheme para sa paghihiwalay ng mga organikong sangkap na nasa wastewater.

Ang iba't ibang pamamaraan ng chromatographic ay malawakang ginagamit para sa pagkilala at dami - gas, column, liquid chromatography, paper chromatography, thin layer chromatography. Para sa quantitative determination, ang gas chromatography ay ang pinaka-angkop na paraan.

Bilang halimbawa, isaalang-alang ang kahulugan ng mga phenol. Ang mga compound na ito ay nabuo o ginagamit sa proseso ng pagdadalisay ng langis, paggawa ng papel, mga tina, gamot, photographic na materyales at sintetikong resin. Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng mga phenol ay ginagawang medyo madali upang matukoy ang mga ito sa pamamagitan ng gas chromatography.
1.6.3.2 Pagpapasiya ng mga organikong compound sa pamamagitan ng mass spectrometry
Sa pagsusuri ng wastewater, ang mga kakayahan ng mass spectrometry ay lalong mahalaga sa mga tuntunin ng pagkilala sa mga compound ng hindi kilalang istraktura at pagsusuri ng mga kumplikadong mixture, pagtukoy ng mga microcomponents laban sa background ng mga kasamang sangkap, ang konsentrasyon nito ay mga order ng magnitude na mas mataas kaysa sa mga konsentrasyon ng mga bahagi na tinutukoy. Ang GLC na may MS, tandem MS, isang kumbinasyon ng HPLC at MS para sa pagsusuri ng mga non-volatiles, pati na rin ang "soft ionization" at selective ionization na pamamaraan ay angkop dito.

Ang natitirang dami ng octylphenol polyethoxylates sa wastewater, ang kanilang biodegradation at chlorination na mga produkto na nabuo sa panahon ng biological treatment at pagdidisimpekta ng wastewater ay maaaring matukoy ng GLC-MS na may EI o chemical ionization.

Ang pangangailangan upang pag-aralan ang mga compound ng iba't ibang pagkasumpungin ay makikita sa pamamaraan para sa pagsusuri ng mga bakas na halaga ng mga organikong compound na nakapaloob sa wastewater pagkatapos ng paggamot sa isang planta ng paggamot. Dito, ginamit ang GLC para sa quantitative determinations, at ang qualitative analysis ay isinagawa gamit ang GC-MS. Highly pabagu-bago ng isip compounds - halocarbons C 1 - C 2 ay nakuha sa pentane mula sa 50 ml ng isang sample ng tubig; Ang 5 µl ng extract ay na-injected sa isang column na 2mx4 mm na may 10% squalane sa Chromosorb W-AW sa 67°C; carrier gas - isang pinaghalong argon at mitein; electron capture detector na may 63 Ni. Kung kinakailangan upang matukoy ang methylene chloride, pagkatapos ay ang pentane eluting kasama nito ay pinalitan ng octane, na kung saan eluted mamaya. Ang 1,2 dibromoethane ay ginamit bilang isang panloob na pamantayan. Ang aromatic hydrocarbon group ay natukoy gamit ang headspace analysis sa isang closed loop.

Ang kumbinasyon ng iba't ibang paraan ng ionization ay ginagawang posible na mas mapagkakatiwalaan na matukoy ang iba't ibang bahagi ng polusyon ng wastewater. Para sa pangkalahatang katangian ng mga organikong sangkap na naroroon sa wastewater at dumi sa alkantarilya, isang kumbinasyon ng GC at MS na may EI at CI ionization ay ginagamit. Ang mga organikong compound na nakukuha mula sa wastewater na may hexane ay na-chromatographed sa silica gel, na nag-eluting ng hexane, methylene chloride, at eter. Ang mga resultang fraction ay nasuri sa isang sistema na binubuo ng isang gas chromatograph na may capillary tube na 25 m ang haba, na konektado sa isang ion source ng isang double-focusing mass spectrometer. Ang temperatura ng haligi ay na-program mula 40 hanggang 250°C sa bilis na 8°C/min. Ang 66 na mga compound ay nakilala sa pamamagitan ng mga oras ng pagpapanatili ng chromatographic ng gas at EI at CI mass spectra. Kabilang sa mga compound na ito ay mga halogenated methoxybenzenes, dichlorobenzene, hexachlorobenzene, methylated triclosan, oxadiazon, atbp. Ginawa rin ng pamamaraang ito na magbigay ng semi-quantitative na pagtatasa ng mga konsentrasyon ng mga compound na ito.
1.6.3.3 Mga pamamaraan ng pagsusuri sa kemikal ng pagsusuri
HNU Systems Inc. Gumagawa sila ng mga test kit para sa pagtukoy ng krudo, mga nasusunog na gatong, basurang langis sa lupa at tubig. Ang pamamaraan ay batay sa Friedel-Crafts alkylation ng aromatic hydrocarbons na matatagpuan sa mga produktong petrolyo na may alkyl halides upang bumuo ng mga produktong may kulay:

Ang anhydrous aluminum chloride ay ginagamit bilang isang katalista. Kapag sinusuri ang tubig, ang pagkuha ay isinasagawa mula sa 500 ML ng sample. Depende sa component na tinutukoy, ang mga sumusunod na kulay ng extract ay lilitaw:


  • Benzene - mula dilaw hanggang kahel;

  • Toluene, ethylbenzene, xylene - mula dilaw-orange hanggang maliwanag na orange;

  • Gasoline - mula sa murang kayumanggi hanggang pula-kayumanggi;

  • Diesel fuel - mula sa murang kayumanggi hanggang berde.
Ang mga kaliskis ng kulay ay iginuhit para sa tubig sa mga saklaw na 0.1 - 1 - 5 - 10 - 20 - 50 - 100 mg/l.

Sa pagsusuri ng pagsubok, ang phenol at ang mga derivatives nito ay pangunahing tinutukoy ng pagbuo ng isang azo dye. Ang pinakakaraniwan ay ang sumusunod na pamamaraan: ang unang yugto ay ang diazotization ng pangunahing aromatic amine na may sodium nitrite sa isang acidic na daluyan, na humahantong sa pagbuo ng isang diazonium salt:
ArNH 2 + NaNO 2 + 2HCl → + Cl ¯ + NaCl + 2H 2 O,
Ang pangalawang yugto ay ang kumbinasyon ng isang diazonium salt na may phenols sa isang alkaline medium, na humahantong sa pagbuo ng isang azo compound:
+ Cl ¯ + Ph–OH → ArN=N–Ph–OH + HCl
Kung ang posisyon ng pares ay sarado, pagkatapos ay nabuo tungkol sa- azo compound:

Ang Azo coupling na may mga hydroxy compound, ang pinaka-aktibo sa anyo ng mga phenolate anion, ay halos palaging isinasagawa sa pH 8-11. Diazonium salts

Sa isang may tubig na solusyon, ang mga ito ay hindi matatag at unti-unting nabubulok sa mga phenol at nitrogen; samakatuwid, ang pangunahing kahirapan sa paglikha ng mga pamamaraan ng pagsubok para sa pagpapasiya ng mga phenol at amine ay tiyak na nakasalalay sa pagkuha ng matatag na mga compound ng diazo.

Bilang isang reagent na matatag sa imbakan para sa pagpapasiya ng phenol, ang isang kumplikadong asin ng 4-nitrophenyldiazonium tetrafluoroborate (NDF) ay iminungkahi:
O 2 N–Ph–NH 2 + BF 4 → BF 4
Upang matukoy ang phenol, 1 parisukat ng filter na papel na pinapagbinhi ng NDP at 1 parisukat na papel na pinapagbinhi ng pinaghalong sodium carbonate at cetylpyridinium chloride (CP) ay idinagdag sa 1 ml ng nasuri na likido.

Sa pagkakaroon ng CP, lumalalim ang kulay dahil sa pagbuo ng isang ion associate sa dissociated hydroxy group:
O 2 N–Ph–N≡N + + Ph–OH → O 2 N–Ph–N=N–Ph–OH

O 2 N–Ph–N=N–Ph–O ¯ CPU +
Ang pagpapasiya ng phenol ay hindi makagambala sa 50-tiklop na halaga ng aniline. Huwag makagambala sa pagtukoy ng 2,4,6-substituted phenol, 2,4-substituted 1-naphthol at 1-substituted 2-naphthol. Mga saklaw ng tinutukoy na nilalaman para sa phenol: 0.05 - 0.1 - 0.3 - 0.5 - 1 - 3 - 5 mg/l. Ang mga binuo na pagsubok ay ginamit upang matukoy ang phenol sa wastewater.

Karamihan sa mga pamamaraan ng pagsubok ay gumagamit ng 4-aminoantipyrine bilang isang reagent. Ang Phenol at ang mga homologue nito na may 4-aminoantipyrine ay bumubuo ng mga kulay na compound sa pagkakaroon ng hexacyanoferate (III) sa pH 10:

Halos hindi tumutugon sa 4-aminoantipyrine n-cresol at sa mga para-substituted na phenol kung saan ang mga substituent na grupo ay mga grupong alkyl-, benzoyl-, nitro-, nitroso- at aldehyde. Ang hanay ng mga natukoy na nilalaman para sa NANOCOLOR ® Phenol system, Hach Co., CHEMetrics ay 0.1 – 5.0 mg/l ng phenol.

2. Praktikal na bahagi
2.1 Mga teoretikal na pundasyon ng mga pamamaraan ng pagkontrol sa kalidad para sa paglilinis ng IWW
Upang makontrol ang kalidad ng paglilinis ng IWW, kinakailangan na lumikha ng mga espesyal na laboratoryo, halimbawa, isang laboratoryo ng pang-industriya na kalinisan.

Dahil ang komposisyon ng IWW ay medyo magkakaibang, kinakailangan na patuloy na subaybayan ang kalidad ng paglilinis ng mga tubig na ito.

Isaalang-alang natin ang ilang mga pamamaraan para sa pagtukoy ng mga organikong compound sa natural na wastewater.
2.1.1 Paraan ng gas chromatography
Sinusuri namin ang phenol at ang mga derivatives nito.

Ang nasuri na basurang tubig ay diluted na may katumbas na dami ng 1 M sodium hydroxide solution, na kinukuha ng pinaghalong 1: 1 diethyl at petroleum ether upang paghiwalayin ang lahat ng iba pang mga organikong sangkap na nakapaloob sa waste water mula sa mga sodium salt ng phenols na natitira sa aqueous. yugto. Ang aqueous phase ay pinaghihiwalay, inaasido at ini-inject sa isang gas chromatograph. Mas madalas, gayunpaman, ang mga phenol ay kinukuha ng benzene at ang nagreresultang benzene extract ay chromatographed. Ang mga phenol at ang kanilang mga methyl ester ay maaaring i-chromatographed. Ang figure ay nagpapakita ng gas chromatogram ng isang benzene extract ng pinaghalong phenols na nakuha sa isang glass column na 180 cm ang haba na may panlabas na diameter na 6 mm, na puno ng likidong carbohydrate phase ng apieson L type. 70 ml/min. Ginamit ang flame ionization detector. Sa ilalim ng mga kundisyong ito, ang paghihiwalay ng mga taluktok sa chromatogram ay sapat na malinaw, at posibleng mabilang tungkol sa- at P-chlorophenols, phenol at m-cresol.

Upang matukoy ang isang maliit na halaga ng mga organikong compound, kinakailangan na i-preconcentrate ang mga ito sa pamamagitan ng pagsipsip sa aktibong carbon. Depende sa nilalaman ng mga organikong compound, maaaring tumagal mula 10 - 20 g hanggang 1.5 kg ng karbon. Matapos maipasa ang nasuri na tubig sa pamamagitan ng mga espesyal na purified substance, dapat itong ma-desorbed. Upang gawin ito, ang uling ay tuyo sa isang tanso o salamin na tray sa isang kapaligiran ng malinis na hangin, ang pinatuyong uling ay inilalagay sa isang karton ng papel na natatakpan ng lana ng salamin, at na-desorbed na may angkop na solvent sa isang Soxhlet apparatus para sa 36 o higit pang oras. .

Walang nag-iisang purong solvent ang may kakayahang mag-extract ng lahat ng sorbed organic substances, kaya kailangang gumamit ng sequential treatment na may ilang solvents o gumamit ng mixtures ng solvents. Ang pinakakasiya-siyang pagbawi ng sorbed organic substance ay nakakamit sa pamamagitan ng paggamit ng pinaghalong 47% 1,2-dichloropropanol at 53% methanol.

Pagkatapos ng pagkuha, ang solvent ay distilled off, ang nalalabi ay natunaw sa chloroform. Kung ang isang hindi matutunaw na nalalabi ay nananatili, ito ay natutunaw sa acetic acid, sumingaw at ang tuyong nalalabi ay tinimbang. Ang solusyon ng chloroform ay natunaw sa eter at pagkatapos ay ibinibigay ang pagsusuri sa talahanayan. 3.
R ay. Fig. 4. Gas chromatogram ng benzene extract ng pinaghalong phenols mula sa sample ng waste water: 1 – o-chlorophenol; 2 - phenol; 3 - m-cresol; 4 - p-chlorophenol.
2.1.2 Paraan ng mass spectroscopy

Ang sample ay inilagay sa extractor, isang panloob na pamantayan ay idinagdag, na natatakpan ng isang activated carbon filter, at ang vapor phase ay hinipan sa pamamagitan ng filter para sa 30 s upang alisin ang mga impurities mula sa hangin. Pagkatapos nito, isang malinis na filter ang inilagay at ang daloy ng rate ay nakatakda sa 1.5 l / min. Pagkatapos ng 2 oras, ang filter ay tinanggal at kinuha na may tatlong 7 µl na bahagi ng CS 2 at sinuri ng capillary GLC na may flame ionization detector. Ang mga chlorinated hydrocarbons, pesticides, polychlorinated biphenyls, polycyclic aromatic hydrocarbons ay nakuha gamit ang hexane 2 × 15 ml sa 1 l ng sample ng tubig. Ang mga phase ay pinaghiwalay pagkatapos mag-settle nang hindi bababa sa 6 na oras. Ang mga extract ay pinatuyo, puro sa 1 ml sa isang stream ng nitrogen, at na-purified sa isang floricium column. Ang mga chlorinated hydrocarbons, pesticides at biphenyl ay pinahiran ng 70 ml ng pinaghalong hexane at eter (85:15) at puro sa 1 ml. Ang concentrate ay nasuri sa isang 50 m ang haba na glass capillary column na may SE-54 na may electron capture detector; ang mga hindi kilalang compound ay nakilala gamit ang GC-MS.

Ang mga chlorinated paraffin hydrocarbons sa putik, sediments, at iba pang mga bagay sa kapaligiran ay natukoy sa pamamagitan ng paggamot sa mga sample na may sulfuric acid at paghihiwalay sa mga ito sa mga fraction na may kaunting kontaminasyon ng iba pang mga compound gamit ang adsorption chromatography sa Al 2 O 3 . Ang mga fraction na ito sa hexane solution ay iniksyon sa isang 13 m x 0.30 mm SE-54 chromatographic column. Ang unang temperatura ng column ay 60°C; pagkatapos ng 1 min, nagsimulang tumaas ang temperatura sa bilis na 10°C/min hanggang 290°C. Ang buong mass spectra ay naitala sa hanay ng masa mula 100 hanggang 600 amu. e.m. tuwing 2s. Ang limitasyon ng pagtuklas ay 5 ng, na tumutugma sa isang kamag-anak na konsentrasyon ng 10 -9 .
mga konklusyon
Ang pagbuo ng mga istrukturang pangkapaligiran ay hindi maisasagawa nang walang angkop na katwiran sa kapaligiran. Ang batayan ng naturang katwiran ay ang pagtatasa ng epekto ng ginagamot na wastewater sa mga pag-inom ng tubig. Ang pangangailangan na magsagawa ng trabaho upang masuri ang estado ng mga reservoir at mga daluyan ng tubig ay nabuo sa pagtatapos ng siglo bago ang huling.

Ang sistematikong pagsusuri ng kalidad ng purified at tubig ng ilog ay sinimulan noong 1903 ng laboratoryo ni Propesor V. R. Williams sa Agricultural Academy.

Sa industriya ng kemikal, ang isang mas malawak na pagpapakilala ng mga prosesong teknolohikal na mababa ang basura at hindi basura, na nagbibigay ng pinakamalaking epekto sa kapaligiran, ay binalak. Maraming pansin ang binabayaran sa pagpapabuti ng kahusayan ng pang-industriya na wastewater treatment.

Posible na makabuluhang bawasan ang polusyon ng tubig na pinalabas ng isang negosyo sa pamamagitan ng paghihiwalay ng mga mahahalagang dumi mula sa wastewater; ang pagiging kumplikado ng paglutas ng mga problemang ito sa mga negosyo sa industriya ng kemikal ay nakasalalay sa iba't ibang mga teknolohikal na proseso at produkto na nakuha. Dapat ding tandaan na ang pangunahing dami ng tubig sa industriya ay ginugugol sa paglamig. Ang paglipat mula sa paglamig ng tubig patungo sa paglamig ng hangin ay magbabawas ng pagkonsumo ng tubig ng 70-90% sa iba't ibang industriya.

Bibliograpiya


  1. SNiP 2.04.02 - 84. Supply ng tubig. Mga panlabas na network ng istraktura - M .: Stroyizdat, 1985
2. Lur'e Yu. Yu. Analytical chemistry ng pang-industriyang wastewater.

Moscow: Chemistry, 1984

3. Novikov Yu. V., Lastochkina K. O., Boldina Z. N. Mga Paraan

pag-aaral ng kalidad ng tubig sa mga reservoir. Edisyon 2,

binago at pinalawak. M., "Medicine", 1990, 400 p. Sa

mga ilustrasyon.

4. Yakovlev S. V., Laskov Yu. M. Sewerage. Ika-5 na edisyon,

binago at pinalawak. Teksbuk para sa mga teknikal na paaralan. M.,

Stroyizdat, 1972, 280 p. may mga ilustrasyon.

5. Zolotov Yu. A., Ivanov V. M., Amelin V. G. Mga pagsubok sa kemikal

pamamaraan ng pagsusuri. - M.: Editoryal URSS, 2002. - 304 p.

6. Mass spectrometry ng polusyon sa kapaligiran /

R. A. Khmelnitsky, E. S. Brodinsky. - M.: Chemistry, 1990. - 184 p.

7. Morosanova S. A., Prokhorov G. V., Semenovskaya E. N.

Mga pamamaraan ng pagsusuri ng mga natural at pang-industriya na bagay:

Proc. allowance. - M .: Publishing House ng Moscow. Univ., 1988. 95 p.

Oo, tama iyan: ang tubig ay isang organikong sangkap at sa ganitong kahulugan ito ang batayan ng lahat. nabubuhay sa lupa. Higit pang aphoristic na pagsasalita, ang tubig ay buhay, at hindimatalinhaga, ngunit literal.

Hayaan akong magsimula sa isang simpleng pahayag: sinasabi sa atin ng agham na ang buong organikong mundo ay kabilang ang parehong mga halaman at hayop, ay 80-90% ng tubig, at lahat ng mga prosesonaganap muli ang mga ito sa direktang pakikilahok ng parehong tubig. Mag-isa itoang katotohanan, kumbaga, ay nagsasabi sa atin na ang tubig mismo ay dapat na organikong bagaySa bagay na ito, agad kong i-highlight ang napakahalaga at kasabay nitokasing simple at kinikilala ng lahat, nang walang pagbubukod, ang katotohanan na ang kapanganakan ay lahatang mga organismo ng ating planeta ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay sa tubig. Gusto ko ring ilagay ito sa ganitong paraan:- ito ay isang espesyal na binago at organisadong tubig.


Sa katunayan, ang isa ay hindi kailangang pitong dangkal sa noo upang makita iyon para sa anuman buhay na organismo, ang tubig ay hindi lamang isang kailangang-kailangan, kundi pati na rin ang pangunahing bahagisangkap. Ang dami nito sa mga buhay na organismo, maliban samula 70 hanggang 99.7% ayon sa timbang. Mula sa katotohanang ito lamang, hindi banggitin ang iba pakahit na mas makabuluhan, ito ay malinaw na ang tubig ay gumaganap hindi lamang ng isang malaking papelang mahahalagang aktibidad ng mga organismo, gaya ng kinikilala ng lahat nang walang pagbubukod, at ang papelmapagpasyahan, mapagpasyahan, pangunahing. Ngunit upang gampanan ang gayong papel,dapat mismo ay organikong bagay.

Kakaiba, gayunpaman, ito ay lumiliko ang isang bagay: sa prinsipyo, walang sinuman ang nagtatalo ang pangunahing papel ng tubig sa buhay ng lahat ng nabubuhay na nilalang nang walang pagbubukod, at gayon pa manang tahasang pagkakasalungatan sa naturang tungkulin ay kinikilala rin ng lahat ng kemikalang komposisyon ng tubig, na ipinahayag ng formula H2O. Ngunit sa paggawa nito, kusang-loob o hindi sinasadyaisang ganap na walang katotohanan na katotohanan ay kinikilala, ibig sabihin, na ang tubig ay ang walang kondisyong pundasyon na itolahat ng organikong buhay—ang sarili nito ay hindi organikong bagay, sa madaling salita,patay na sangkap

Samakatuwid, sa simula pa lang, ang isang mahirap na alternatibo ay nagmumungkahi mismo: alinman maling ideya ng tubig bilang batayan ng lahat ng nabubuhay na bagay, o malikasalukuyang pag-unawa sa kemikal na komposisyon ng tubig. Ang unang "alinman"agad na itinapon na walang lupa sa ilalim nito. Nananatiling pangalawa"alinman", ibig sabihin na ang formula para sa tubig H2O ay mali. Walang pangatlong opsyonSa kasong ito, hindi ito ibinigay, at hindi ito maaaring sa prinsipyo. At narito na ito ay isang priori, i.e.bago ang anumang karanasan, mayroong bawat dahilan upang igiit na ang tubig mismo ay isang sangkaporganic. Ito (at ito lamang!) ang kalidad na maaaring gawin itong batayan ng lahatbuhay. At kahit na anong mga argumento laban dito ang kasalukuyang well-fednakakarelaks na agham, ang mga argumentong ito ay isa ring priori, iyon ay, malinaw naman, aymali. Saka lang pwede ang tanongBago bumaling sa pangunahing isyung ito, nais kong bigyang pansinisa pang kahanga-hangang katotohanan sa lahat ng aspeto, na, gaya ng makikita natin,karagdagang, ay direktang nauugnay sa tubig. Ang katotohanan ay ito: kemikalang batayan ng anumang nabubuhay na sangkap, nang walang anumang pagbubukod, aymga compound ng hydrocarbon. Ito ay kilala na ang isang buhay na organismo ay binubuo ng isang kumbinasyonisang medyo limitadong bilang ng mga elemento ng kemikal. Kaya sabihin nating 96% ng masaAng katawan ng tao ay binubuo ng mga karaniwang elemento tulad ng carbon (C)hydrogen (H), nitrogen (N) at oxygen (O)Kaya, upang magsimula sa, tandaan natin: bilang karagdagan sa tubig, ang iba pang batayan ng lahat ng organikoAng mga compound sa lupa ay carbohydrates. Simple lang silamga compound na binubuo, inuulit ko, ng carbon (C), hydrogen (H) at oxygen (O)sa iba't ibang paraan, at kadalasang ipinapahayag ng pangkalahatang formula na CnH2nOn. Para sa sandaling itoBinigyan ko ng espesyal na atensyon. Kung ikukumpara ang dalawang sandaling ito, maaari na tayong maging prioriiyon ay, bago ang anumang karanasan, bukod pa, may isang daang porsyentong katiyakan ang kanilang sasabihinna ang tubig, bilang batayan ng buhay, ay dapat ding hydrocarbontambalan. At sa kanyang aklat na "Eternal mysteries of science (sa pamamagitan ng mga mata ng isang baguhan)", nakasandal sa mga datos na makukuha sa agham, palagi kong pinatutunayan na tubig ngaay may formula na hindi H2O, ngunit CH2O, o, sa madaling salita, ay isang hydrocarboncompound, at sa gayon ay organikong bagay. Lamang sa kapasidad na ito, at hindiAno pa, maaari itong magsilbing batayan ng lahat ng buhay sa Earth.

Ngayon para sa mga protina. Eksklusibo din sila kumplikadong mga organikong compound, na binubuo ng lahat ng parehong elemento na pamilyar sa atinkatulad ng carbon, oxygen at hydrogen. Sa madaling salita, maaari mong ganapdahilan upang igiit na ang lahat ng nabubuhay na bagay ay binubuo ng iba't ibang kumbinasyon ng parehomga elemento kung saan ang tubig mismo ay binubuo, kung, siyempre, batay sa mga formula nitoCH2O. Inilalagay ng katotohanang ito ang lahat sa lugar nito nang walang anumang pagmamalabis at karagdagang masa.artipisyal na mga konstruksyon at props, na nagsisilbi lamang upang kahit papaano ay magbigkishindi magkakaugnay. Kaya, ang punto ay maliit: upang patunayan na ang tubig ay talagang naroroonay isang organikong sangkap. Magsimula tayo dito.

Hindi na kailangang patunayan na ang tubig ay hindi lamang ang pangunahing, kundi pati na rin ang tanging ganap na kinakailangang substratum ng lahat ng nabubuhay na bagay. Gayunpaman, ang buong punto, muli, ay iyonpara gumanap ang tubig ng ganoong papel, dapat mismong organiko itosangkap. Ito ay kung saan ang buong sagabal ay namamalagi, mula noong modernong agham, at pagkatapos ay hindiat lahat ng tao na bulag na naniniwala sa kanyang mga konklusyon ay patuloy na naniniwala na ang tubig aydi-organikong sangkap, lahat ay may parehong kilalang-kilala sa bawat mag-aaral formula H2O Ito ang pormula na ang buong daigdig na agham ay tinatalo ang noo nito sa loob ng higit sa dalawang daang taon.ang panahon kung kailan sinabi ng French chemist na si Lavoisier sa mundo na ang tubig ay binubuo ng dalawaelemento - hydrogen at oxygen, mula sa kung saan natural na sumunod na siya ay kumakaindi-organikong sangkap. Since that time, hindi lang lahat unscientific, but, whatkamangha-mangha, at ang buong siyentipikong mundo ay walang pasubali na naniniwala dito (at, bukod dito, naniniwala sangayon), na, sa partikular, ay napatunayan ng isang malaking bilang ng mga kontradiksyonang pinakakahanga-hangang hypotheses at teorya tungkol sa pinagmulan ng buhay. Anoupang ibagsak ang "maligayang" pananampalatayang ito, isang pambihirang tagumpay ang kailangan dito, katulad ng kung saanginawa sa isang pagkakataon Copernicus, paglalagay sa harap ng kanyang heliocentric system sa halip naPtolemaic geocentric hypothesisSa katunayan, mag-isip para sa iyong sarili: hindi lamang kamangha-manghang, kundi pati na rin talagaang nakapanghihina ng loob na katotohanan ay iyon ang pinakasimplepag-iisip, ibig sabihin: kung ang tubig ay bumubuo ng hanggang sa 90% ng masa ng lahat ng nabubuhay na organismo, kung walang tubig ang lahat ng nabubuhay na bagay ay nalalanta at namamatay, kung gayon hindi ba ito sumusunod mula dito nang may kumpletong kaliwanagan na ang tubig ay ang batayan ng buhay, at hindi sa ilang matalinghaga, simbolikong kahulugan, ngunit sa pinakadirektang kahulugan. Sa madaling salita, bilang pangunahing premise, kinakailangang kilalanin na ang tubig mismo ay isang organikong sangkap at, dahil dito, ito ay hindi lamang ang pangunahing, ngunit ang tanging batayan ng lahat ng buhay sa Earth. Kung walang tubig, walang (at hindi maaaring maging!) anumang buhay.

Kaya, inuulit ko muli: ang tubig sa likas na katangian nito ay isang organikong sangkap at ang pormula nito ay hindi H2O, ngunit CH2O, at sa kapasidad na ito ito ay sa katunayan (at hindi sa makasagisag na paraan) ang batayan ng lahat ng buhay sa Earth. Sasabihin ko pa: ang chemical substance, na nakatanggap ng pangalang nitrogen (N) sa chemistry, ay talagang isang organic substance din (mas tiyak, ang parehong hydrocarbon group na CH2, na ipapakita sa ibaba)*. Ang dalawang konklusyon na ito ay nagbibigay ng mga batayan para sa isang ganap na bagong pagtingin sa pinagmulan ng buhay. Ang buhay ay lumitaw hindi sa ilang mga sinaunang panahon sa ilalim ng ilang pambihirang mga kondisyon, tulad ng paniniwala pa rin ng siyentipikong mundo. Hindi, ito ay bumangon nang tuluy-tuloy at literal sa harap ng ating mga mata, dahil ang batayan nito, ang tubig, ay napanatili. Ulitin ko muli: sa lahat ng mga buhay na sistema, 98% ng masa ay nahuhulog sa sumusunod na apat na elemento: hydrogen, carbon, oxygen, nitrogen. Ang mga protina, nucleic acid, sa madaling salita, lahat ng nabubuhay na bagay, ay pangunahing binubuo ng parehong mga elemento. Ang sandaling ito ay dapat gawin bilang panimulang punto. Ang formula ng protina sa pangkalahatang anyo nito ay ganito ang hitsura: CnH2nOn, o sa pinakasimpleng bersyon nito - CH2O. At narito ako humihingi ng iyong pansin! Tulad ng tiniyak sa atin ng mga siyentipiko, ang mga protina at nucleic acid ay bumubuo ng hanggang 98% ng sangkap ng bawat buhay na organismo. Ngunit sa parehong oras, inaangkin ng parehong mga siyentipiko na ang tubig ay hanggang sa 90% ng parehong buhay na organismo. Lumalabas na ang mga protina at tubig na magkasama ay bumubuo ng halos 200% ng sangkap ng mga nabubuhay na organismo. Ngunit hindi ito maaaring mangyari: imposible para sa parehong organismo na binubuo ng isang daang porsyento ng isang sangkap at isang daang porsyento ng isa pang sangkap. Mayroon lamang isang paraan sa mahirap, kung hindi man maselan, na sitwasyon, ibig sabihin: ang pagkilala na ang tubig mismo ay isang organikong sangkap at, sa kapasidad na ito, ito rin ang batayan ng mga katawan ng protina. Sa kasong ito, ang lahat ay nahuhulog sa lugar. Narito ang isang pangunahing mahalagang tanong ay lumitaw: mayroon bang umiiral sa Earth sa isang libreng estado at sa mga volume na tumutugma sa kabuuang masa ng mga buhay na katawan, tulad ng isang sangkap na mismo ay binubuo ng isang kumbinasyon ng hydrogen, carbon, oxygen at nitrogen? Sa pagsagot nito, sasagutin natin hindi lamang ang tanong ng pinagmulan ng buhay, kundi pati na rin ang tanong kung ano ang batayan nito, ang permanenteng pundasyon nito, na nagpapahintulot na hindi lamang ito umiral, kundi pati na rin ang patuloy na pagpaparami ng sarili nito. Kaya: ang sangkap na ito ay tubig at ang formula nito ay hindi H2O, ngunit CH2O. Ito ay natural na sumusunod mula dito na ito ay tubig (at wala nang iba pa!) na ang sangkap na naglalaman ng lahat ng nasa itaas na bahagi ng buhay: hydrogen, oxygen, carbon at nitrogen (kung ano ang aktwal na kinakatawan ng nitrogen ay tatalakayin sa ibaba) . Sa ganitong diwa, ang tubig ay hindi lamang nabibilang sa pangkat ng mga carbohydrate - ito ay bumubuo ng batayan nito, ang pangunahing masa nito, at sa kapasidad na ito ay kumakatawan sa nag-iisa, bukod dito, halos hindi mauubos na mapagkukunan ng lahat ng buhay sa Earth. Tinatanggal nito ang maliwanag na pagkakasalungatan sa pagitan ng nilalaman ng tubig at mga protina sa mga buhay na organismo, na nabanggit sa itaas, dahil sa formula na iminungkahi dito, ang tubig mismo ay bumubuo ng natural na batayan ng parehong mga protina at nucleic acid.

Gayunpaman, ang buong intriga dito ay ang pormula ng tubig ng Lavoisier, H2O, ay humadlang sa naturang pagkilala bilang isang malakas at hindi pa rin malulutas na balakid. Ang paniniwala sa katotohanan nito na napanatili hanggang sa araw na ito, sa turn, ay nagbunga ng maraming iba't ibang, kung minsan ang pinaka-kamangha-manghang mga teorya at hypotheses tungkol sa pinagmulan ng buhay, kung saan puno ang kasaysayan ng mga agham.