Адсорбенты и ионные обменники в процессах очистки природных и сточных вод.
| Категория реферата: Рефераты по химии
| Теги реферата: вулканы доклад, новшество
| Добавил(а) на сайт: Chuchumashev.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
Изотоп 131I концентрируется в щитовидной железе и, излучая (-лучи, поражает ее. Изотоп 90Sr и его дочерний радиоактивный продукт 90Y накапливаются в клетках костного мозга и разрушают их, 137Cs легко проникает в клетки тела, приводя к довольно равномерному облучению всего организма.
К содержанию радиоизотопов в воде водоемов предъявляются чрезвычайно жесткие требования. Например, для 90Sr в воде ПДК=3(10-11 Ки/л, или в пересчете на массовые единицы 1.5(10-10 мг/л. ПДК других радиоактивных изотопов находятся в пределах 10-8-10-11 Ки/л.
Сброс в водоемы сточных вод, содержащих радиоактивные вещества, совершенно не допустим.
Радиоактивное загрязнение среды обуславливается по сути дела
химическим загрязнением, т.е. проникновением в среду продуктов деления
атомного ядра. Кроме радиоактивного загрязнения выделяют следующие виды
химических загрязнителей воды: 1) биологически нестойкие органические
соединения; 2) малотоксичные неорганические соли; 3) нефтепродукты; 4)
биогенные соединения; 5) вещества со специфическими токсическими
свойствами, в том числе тяжелые металлы, биологически жесткие
(неразлагающиеся) органические синтетические соединения.
Очистка воды от этих загрязнителей невозможна без знания их поведения в водной среде.
ПОВЕДЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ В ВОДЕ
Органические загрязнители
Десятки миллионов тонн органических соединений, в том числе миллионы тонн ПАВ, ежегодно поступают в атмосферу и водоемы из многочисленных и разнообразных источников (испарение, потери и неполное сгорание химического органического топлива, городские и промышленные жидкие, твердые и газообразные отходы и т.д.). В окружающей среде они подвергаются воздействию различных физико-химических и биологических агентов. Многие из них распадаются за сравнительно короткий срок (10-100 дней) с образованием промежуточных продуктов, в том числе метаболитов - продуктов обмена веществ в живых организмах, вплоть до полной минерализации. В ряде случаев промежуточные продукты разложения органических соединений оказываются более токсичными загрязнителями, чем исходные вещества, и система подвергается вторичному химическому загрязнению.
Особую опасность представляют биологически стойкие трудноокисляемые органические соединения. Они способны накапливаться в окружающей среде и в течении длительного времени оказывать токсическое воздействие на живые организмы (эффект долгосрочного действия).
Пестициды
Ежегодно в окружающую среду вводится 2 млн. т пестицидов
(хлорорганические и фосфорорганические соединения, производные карбаматов, хлорфенксикислот). Даже очень малые концентрации пестицидов токсичны и
придают воде неприятные привкусы и запахи. Многие из них разрушаются очень
медленно (иногда в течении нескольких лет). Часто продукты распада
пестицидов достаточно стойки и также могут оказывать токсическое действие.
Поскольку значительная часть стойких загрязнителей поступает в водоемы с промышленными, сельскохозяйственными и бытовыми сточными водами, то очистка и повторное использование этих вод имеют большое экологическое значение и осуществляются во многих странах. В связи с малыми концентрациями стойких органических веществ в сточных водах и их преобладающей олеофильностью наибольшее применение находят методы очистки, основанные на сорбции на природных ионитах (глинистые минералы и цеолиты), синтетических макропористых ионитах и активных углях.
Нефтепродукты
Особую группу химических загрязнителей составляют нефтепродукты. Общая масса нефтепродуктов, попадающих ежегодно в моря и океаны, оценивается по данным американских ученых в 6.1 млн. т, из них 2.1 млн. т составляют потери при транспортировании нефти, 1.9 млн. т выносится реками, остальное поступает с городскими и промышленными отходами прибрежных районов и из природных источников.
Степень воздействия нефтепродуктов на водную среду определяется прежде всего их составом. В высокомолекулярных фракциях нефти содержится до 5 % серы, 1% азота и кислорода, а также различные комплексообразущие металлы. В водной среде нефтепродукты образуют пленку, которая взаимодействует с естественной поверхностной пленкой, увеличивая ее толщину и образуя квазиравновесную систему. Одна тонна нефти может растекаться и покрыть поверхность воды, равную 20 км2, в течение 6-7 суток. До 25 % от общей массы (легколетучие компоненты) испаряется за несколько дней. Тяжелые фракции оседают на дно водоема, изменяя биологические особенности среды обитания.
Тяжелые металлы
К стойким химическим загрязнителям кумулятивного действия со специфическими токсическими свойствами относятся и тяжелые металлы. Тройку наиболее экологически опасных тяжелых металлов составляют свинец, ртуть и кадмий. Более 35 видов металлов извлекается в составе руд и химического топлива из недр Земли на ее поверхность.
В процессе переработки руд, сжигания энергоносителей, потребления тяжелых металлов огромные их количества поступают в атмосферу и водоемы в виде отходов.
Например, в Мировой океан из атмосферы ежегодно поступает 200 тыс. т свинца. А антропогенное накопление ртути в биосфере (главным образом в гидросфере) к настоящему времени оценивается в 1 млн. т. Потери кадмия в биосферу составляет 5 тыс. т/год.
Поступая в водную среду, тяжелые металлы вступают во взаимодействие с
другими компонентами среды, образуя гидратированные ионы, оксигидраты, ионные пары, комплексные неорганические и органические соединения.
Конкретная форма существования металлов зависит от их природы, природы
ионов и молекул, конкурирующих за место лиганда, pH, температуры и ионности
среды.
Многие тяжелые металлы образуют так называемые синергетические смеси, которые оказывают на водные организмы токсическое воздействие, значительно превышающее сумму действий отдельных компонентов.
Поведение тяжелых металлов в реальных средах сложно и малоисследовано.
Вместе с тем их накопление в живой природе вызывает серьезное беспокойство
во всем мире. Поэтому поступление тяжелых металлов в атмосферу , водоемы и
на земледельческие поля должно быть приостановлено и взято под строгий
контроль. Все источники тяжелых металлов могут быть ликвидированы путем
организации на предприятиях систем очистки и повторного использования
сточных вод.
Биогенные вещества
Особую опасность представляют соединения азота и фосфора, в больших количествах попадающие в водоемы с бытовыми промышленными сточными водами, из атмосферы (оксиды азота), а также вследствие вымывания минеральных и органических удобрений из почвы. В Результате смыва удобрений в водоемы мира ежегодно поступает от 3 до 6 млн. т P2O5.
Попадая в водоемы, биогенные элементы стимулируют развитие сине- зеленых водорослей. Происходит эвтрофикация (цветение) водоемов. Вследствие массового гниения водорослей в воде появляются сероводород, меркаптаны, фенолы и другие токсичные продукы, исчезает кислород, вода становится мертвой.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: военные рефераты, реферат по обже, диплом купить.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата