Фторирование и дефторирование

Фторирование водыосуществляется при концентрации фтора в воде в среднем ниже 0.5 мг/л(так как при этом значительно возрастает частота возникновения кариеса среди детей и взрослых).

Методика: Для фторирования воды применяют фторид натрия, крем-нефтористый аммоний, кремнефтористый натрий. Вводят соединения фтора в воду после ее коагуляции и фильтрации. Кроме системного фторирования водопроводной воды возможно фторирование воды в детских учреждениях, школах.

Дефторирование водыпоказано при концентрации фтора в воде в среднем свыше 1.5 мг/л(так как при этом возникает флюороз зубов).

Методика: Дефторирование осуществляется на специальных установках путем осаждения избытка фтора или фильтрации воды через активную окись алюминия или анионообменные смолы, которые извлекают фтор из воды.

Опреснение воды

Опреснение- это удаление из воды избытка минеральных солей. Опреснению подвергают морскую воду, высокоминерализованные подземные воды. Методика:

5. Метод дистилляции (перегонки).Воду испаряют, а пар затем конденсируют. При этом образуется дистиллированная вода, которую затем разбавляют исходной, так как дистиллированная вода вообще не содержит минеральных солей и не пригодна для питья.

6. Метод ионного обмена.Осуществляется с помощью ионообменников. Сначала воду пропускают через фильтр, загруженный катионитом, затем - анионитом. При этом минеральные соли (ионы) поглощаются.

7. Метод электродиализа.Суть метода заключается в том, что катионы и анионы минеральных солей, содержащихся в воде перемещаются к погружаемым в воду электродам под действием электрического поля.

8. Метод замораживания.Основан на том, что при замораживании сначала замерзает пресная вода, превращаясь в лед, а соленая вода остается внизу(подо льдом). Используют естественный холод и холодильные установки.

Умягчение воды.

Умягчение применяется для жесткой воды, то есть воды, содержащей повышенное количество солей кальция и магния (свыше 7 мг-экв/л). Жесткая вода не пригодна для промышленных и бытовых целей (неудобна для мытья и стирки, портит котлы на производстве итд.)

Методика:

3. Фильтрация воды через слой ионитов с обменом ионов Са и Мg на ионы NH и Н

4. Кипячение воды также дает некоторое ее умягчение.

Обезжелезивание воды.

Используется для удаления из воды избытка железа, которое ухудшает ее

органолептические свойства (вкус, цвет, прозрачность). Избыток железа чаше всего содержится в артезианских водах.

Методика: Принцип заключается в окислении растворимых соединений железа, находящихся в воде (при пропускании через нее воздуха, обогащенного кислородом) в нерастворимые, которые выпадают в осадок при отстаивании.

К методам улучшения качества питьевой воды можно отнести и озонирование,которое применяется для обеззараживания воды. При озонировании воды улучшаются ее органолептические свойства.

23. Почва населенных мест как фактор здоровья. Процессы загрязнения и механизмы самоочищения. Мероприятия по охране почвы от загрязнения.

Почва безвозвратно уничтожается в результате

3) Эрозии

4) Загрязнения промышленными и другими отходами.

Эрозия почв.

За последнее столетие в результате эрозии было утрачено 2 млрд. гектаров плодородной земли (27 % земель хозяйственного использования). Основными причинами эрозии являются

• распахивание

• перевыпас пастбищ

• уничтожение лесов

Почвы сельскохозяйственных угодий подвергаются эрозии в 100-1000 раз быстрее чем почвы естественных биоценозов.

Загрязнение почв.

Вообще почва в принципе может загрязняться

3) Химическими веществами

4) Биологическими организмами (бактерии, вирусы, гельминты и тд).

Основные загрязнители почвы:

1) Загрязнители промышленного происхождения

• Твердые отходы

• Промышленные сточные воды

• Промышленные атмосферные выбросы

• Радиоактивные вещества

2) Загрязнители сельскохозяйственного происхождения.

* Пестициды (ядохимикатами)

• Минеральные удобрения и тд.

3) Загрязнители бытового происхождения.

• Твердые бытовые отходы

• Бытовые сточные воды

4) Выхлопные газы автомобилей

Накопление токсических веществ способствует постепенному изменению состава почв, нарушению единства геохимической среды и живых организмов.

Загрязнение почвы может влиять на человека следующими путями:

Почва => растение => [животное] => человек

Почва => воздух => человек

Почва => вода => человек

Меры защиты.

1) Санитарно-технические мероприятия. К этой группе относятся меры по удалению отходов (санитарная очистка почвы).

2) Технологические мероприятия.

1. Создание безотходных или малоотходных производств

2. Улучшение технологии обезвреживания отходов

3) Планировочные мероприятия. Правильное взаиморасположение источников загрязнения (промышленных предприятий, автотрасс), очистных сооружений и сельскохозяйственных земель, а также жилых зданий. Создание санитарно-защитных зон.

4) Законодательные, организационные мероприятия и тд. Сюда относится, например, нормирование содержания в почве различных химических веществ и микроорганизмов (установление и соблюдение ПДК).

Самоочищение почвы - способность почвы уменьшать концентрацию загрязняющего вещества в результате протекающих в почве процессов миграции. Процесс самоочищения весьма сложен, причем для его развития имеет значение механическая структура почвенного покрова, его химический состав, физические свойства и вся совокупность живых организмов. В превращении органического вещества участвуют различные группы микроорганизмов, последовательно сменяющие друг друга в зависимости от степени его минерализации. Установлено, что наибольшее количество микробов находится в поверхностном слое почвы, а на глубине 3 — 6 м при сохранении естественной структуры она является почти стерильной. Последнее объясняется значительной адсорбционной способностью почвенных зерен, особенно если они покрыты пленкой из коллоидных и слизистых веществ. В результате общая бактериальная обсемененность, судя по результатам прямого подсчета, может достигать 1 — 2 млрд. на 1 га массы пленки. Однако число микроорганизмов подвержено большим сезонным колебаниям и довольно широко варьирует не только в отдельные времена года, но и на протяжении сравнительно коротких периодов в зависимости от погоды и других обстоятельств. Процесс самоочищения почвы от органических загрязнений обычно принято разделять на два этапа — минерализацию и нитрификацию. Первый из них может происходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях. При этом адсорбированные вещества подвергаются распаду благодаря деятельности ферментов, выделяемых микробами, грибами и актиномицетами. В результате белковые молекулы расщепляются на аминокислоты, которые в дальнейшем подвергаются дезаминированию с образованием аммиака в качестве конечного продукта минерализации. Следует отметить, что анаэробные процессы гниения и брожения сопровождаются выделением зловонных газов, загрязняющих наружный воздух, поэтому при обезвреживании нечистот необходимо стремиться к преобладанию аэробных реакций. Обильное снабжение кислородом необходимо также для интенсивного развития второго этапа почвенного распада органических веществ, при котором полученные при минерализации ингредиенты переходят в более сложные химические соединения, пригодные для питания растений. Так, например, аммиак превращается при действии специфических нитрифицирующих бактерий (открытых С. Н. Виноградским) сначала в азотистую кислоту и нитриты, а затем в азотную кислоту и нитраты. Аналогичным образом при окислении сероводорода образуются серная кислота и сульфаты, при окислении углекислоты — карбонаты, при окислении фосфорной кислоты — фосфаты и т. д.

24. Способы очистки мест от коммунально-бытовых сточных вод. Почвенные способы утилизации сточных вод.

По Горбову все отходы классифицируют следующим образом:

Отбросы

Жидкие

· Фекалии, моча

· Помои

· Грязные воды бытового происхождения.

· Сточные воды предприятий, бань, прачечных и др.

Твердые

Уличный смет, домовой мусор, остатки пищи, кухонные, хозяйственные, промышленные отходы

Нечистоты

Системы удаления.