6 Ағынды сулардың мониторингі


Ағынды сулар – адамның тұрмыстық және өндірістік шаруашылық қызметінде ластанған тұщы сулар, сондай-ақ елді мекендердің аумақтарынан ағызылатын және пайдаланғаннан кейін физикалық-химиялық қасиеттері өзгерген және кәдеге жаратуды қажет ететін атмосфералық сулар. Ағынды суларды өзендерге жіберер алдында өзен суын уландырмайтындай және жағымсыз иіс бермейтіндей етіп тазарту керек. Ластанған сулар көп немесе аз мөлшерде болуы мүмкін болғандықтан, ағынды сулардағы қатты заттар мөлшері бойынша ерекшеленеді. Өлшем диапазоны өте кең: бірнеше сантиметрлік саңылаулары бар торлармен ұсталған үлкен механикалық қоспалардан бастап, тек микроскоппен ажыратылатын жартылай еріген және еріген заттарға дейін болады. Олардың ішінде суспензияда болатын бөлшектер, ірі құм түйірлерінен ең кішкентай суспензияларға дейін, ағынды суларда тұндырылған, жартылай еріген және еріген заттар  –  бұл негізінен (58 %) органикалық заттар, т.б. тірі өнімдер. Олардың барлығы көміртектің химиялық қосылыстары болғандықтан, олар құрғақ кезде жанады. Қалған қатты заттар (42 %) бейорганикалық болып табылады. Оларға құм, саз және т.б. сияқты минералдар жатады; бұл заттар жанбайды. Табиғатта барлық органикалық заттар біраз уақыттан кейін ыдырайды. Негізінен органикалық заттардан тұратын шөгінді көп ұзамай өте жағымсыз иісі бар шірік массаға айналады. Бұл жағдайда шөгінді ғана емес, сонымен қатар оның үстіндегі лай су да иіспен оңай анықталатын шіри бастайды. Мұндай суда әлі де ыдырайтын органикалық заттардың айтарлықтай мөлшері бар. Шығу тегі бойынша ағынды суларды келесідей жіктеуге болады: тұрмыстық, өндірістік және атмосфералық. Ағынды сулардың барлық қоспалары, шығу тегіне қарамастан, бөлшектердің өлшемі бойынша төрт топқа бөлінеді.

Қоспалардың бірінші тобына суда ерімейтін ірі қоспалар жатады.

Органикалық немесе бейорганикалық табиғат қоспалары ерімейтін болуы мүмкін. Бұл топқа микроорганизмдер (қарапайымдылар, балдырлар, саңырауқұлақтар), бактериялар және гельминттердің жұмыртқалары жатады. Бұл қоспалар сумен тұрақсыз жүйелерді құрайды. Белгілі бір жағдайларда олар тұнбаға түсуі немесе су бетіне қалқып шығуы мүмкін. Осы топтағы ластаушы заттардың едәуір бөлігі гравитациялық шөгу нәтижесінде судан бөлінуі мүмкін.

Қоспалардың екінші тобы бөлшектердің мөлшері 10–6 см-ден аз коллоидтық дисперсия дәрежесіндегі заттардан тұрады.осы топтың гидрофильді және гидрофобты коллоидтық қоспалары сумен арнайы молекулалық-кинетикалық қасиеттері бар жүйелерді құрайды. Бұл топқа макромолекулалық қосылыстар да жатады, өйткені олардың қасиеттері коллоидтық жүйелерге ұқсас, физикалық жағдайларға байланысты бұл топтың қоспалары олардың агрегация күйін өзгертуге қабілетті. Олардың бөлшектерінің шағын өлшемдері ауырлық күшінің әсерінен шөгуді қиындатады. Агрегативті тұрақтылық бұзылған кезде қоспалар тұнбаға түседі. Үшінші топқа бөлшектердің мөлшері 10–7 см-ден аз қоспалар жатады.Олардың дисперсиясының молекулалық дәрежесі бар. Олар сумен әрекеттескенде ерітінділер түзіледі. Ағынды суларды үшінші топтағы қоспалардан тазарту үшін биологиялық және физика-химиялық әдістер қолданылады.

Төртінші топтың қоспалары дисперсияның иондық дәрежесіне сәйкес келетін бөлшектердің өлшемі 10–8 см-ден аз. Бұл қышқылдардың, тұздардың және негіздердің ерітінділері. Олардың кейбіреулері, атап айтқанда аммоний тұздары мен фосфаттары биологиялық тазарту процесінде судан жартылай жойылады. Алайда, тұрмыстық сарқынды суларды тазарту технологиясы (толық биологиялық тазарту) судың тұздылығын өзгертуге мүмкіндік бермейді. тұз концентрациясын төмендету үшін келесі физика-химиялық тазарту әдістері қолданылады: ион алмасу, электродиализ және т.б.

Органикалық ластаушы заттар негізінен көміртегі, сутегі, оттегі және азот болып табылады. Бұл элементтердің тотығуы ластанған өзендер мен көлдерде көптеген қолайсыз жағдайларды тудырады.

Ағынды суларға органикалық заттар түскенде еріген оттегінің концентрациясы төмендейді. Ол бактериялардың немесе қарапайымдылардың органикалық заттардың тотығуынан туындайды. Судың ауамен табиғи араласуы негізінен алынған оттегінің орнын толтыруға қабілетті, бірақ бұл бірден болмайды. Алдымен судың оттегімен азаюына ықпал ететін факторлар мен судағы оттегінің құрамын қалпына келтіретін факторлар арасында бәсекелестік туындайды.

Ағында төрт негізгі аймақ бар:

1) ағынды суларды ағызатын жердің үстіндегі таза су аймағы (еріген оттегінің жоғары деңгейі);

2) су сапасының нашарлау аймағы (еріген оттегінің деңгейі төмендейді);

3) зақымдану аймағы (ерітілген оттегінің салыстырмалы тұрақты және өте төмен деңгейі);

4) қалпына келтіру аймағы (еріген оттегі деңгейінің жоғарылауы).

Халықтың өсуі, ескі қалалардың кеңеюі және жаңа қалалардың пайда болуы тұрмыстық ағынды сулардың ішкі суларға ағуын айтарлықтай арттырды. Бұл ағынды сулар өзен-көлдердің ауру тудыратын бактериялармен және гельминттермен ластану көзіне айналды. Күнделікті өмірде кеңінен қолданылатын синтетикалық жуғыш заттар су қоймаларын одан да көп ластайды. Олар өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығында да кеңінен қолданылады. Олардың құрамындағы ағынды сулармен өзен-көлдерге түсетін химиялық заттар су объектілерінің биологиялық және физикалық режиміне айтарлықтай әсер етеді. Осының салдарынан судың оттегімен қанығу қабілеті төмендеп, органикалық заттарды минералдандыратын бактериялардың белсенділігі салданады. Жаңбыр мен еріген су ағындарымен бірге танаптардан келетін пестицидтермен және минералды тыңайтқыштармен су айдындарының ластануы үлкен алаңдаушылық туғызуда. Зерттеулер нәтижесінде, мысалы, судың құрамындағы суспензия түріндегі инсектицидтердің мұнай өнімдерінде еріп, өзен-көлдерді ластайтыны дәлелденді. Бұл өзара әрекеттесу су өсімдіктерінің тотығу функцияларының айтарлықтай әлсіреуіне әкеледі. Су қоймаларына түскен пестицидтер планктондарда, бентостарда, балықтарда жиналып, қоректік тізбек арқылы адам ағзасына түсіп, жеке мүшелерге де, жалпы организмге де әсер етеді.

Мал шаруашылығын қарқындатуға байланысты ауыл шаруашылығының бұл саласы кәсіпорындарының ағынды сулары барған сайын сезілуде. Өсімдік талшықтары, жануар және өсімдік майлары, нәжіс қалдықтары, жеміс-көкөніс қалдықтары, былғары және целлюлоза-қағаз өнеркәсібінің, қант және сыра қайнату, ет-сүт, консерві және кондитер өнеркәсібінің қалдықтары су объектілерінің органикалық ластануының себебі болып табылады. Ағынды суларда әдетте 60 % -ға жуығы органикалық текті заттар, коммуналдық, емдік және санитарлық сулардағы биологиялық (бактериялар, вирустар, саңырауқұлақтар, балдырлар) ластануы және тері және жүн жуу кәсіпорындарының қалдықтары бір органикалық категорияға жатады.

Су объектiлерiне сарқынды сулардың ағызылу көздерiнiң мониторингiн ұйымдастыру кезiнде кәсiпкерлiк субъектiлерi бақылаулардың жүзеге асырылуын қамтамасыз етедi.

- ағынды суларды су объектiсiне ағызатын жерде (су объектiсiне ағызу учаскесi);

- су қоймасына құйылатын нүктеден 500 м-ден аспайтын қашықтықта орналасқан бақылау пункттерінде (учаскелерде).

Сарқынды сулардың ағыс (фондық учаске) ағынының жоғары жағындағы (төменгі жағында) су объектісінде сынамаларды іріктеу үшін бақылау нүктесі (учаскесі) оған тікелей жақын жерде, асқын кернеу құбылыстары мен кері ағынды ескере отырып және осы ағынды сулардың оған түсуіне жол бермей анықталады. Су объектісіндегі шығарудан (ағыс бойынша) төмен бақылау жармасы сарқынды суларды ағызу орнынан араластыруды (сұйылтуды) және су объектісінің ассимиляция қабілетін ескере отырып, есептеу әдісімен, бірақ сарқынды суларды ағызу орнынан 500 м-ден аспайтын қашықтықта анықталады. Ағынды суларды шашыратып жіберу кезінде төменгі бақылау жармасы ағынды сулардың шашырау нүктесінде - тікелей ағызу орнында таңдалады. Антропогендік әсер ету көздерін бақылау желісі талаптарды ескере отырып қалыптастырылады:

- су объектісінің санаттары (коммуналдық-тұрмыстық немесе балық шаруашылығы);

- ағынды суларды ағызу көлемі.

Жер үсті суларын қорғау ережелеріне сәйкес әсер ету мониторингі кезінде су объектісіне түсетін ағынды суларда болатын барлық ластаушы заттарға бақылау жүргізу қажет. Бақыланатын заттардың тізімін РДС белгіленген нормативіне сүйене отырып Ростехнадзор анықтайды. Негізінен, бақылау кестесі 15 параметр бойынша келісіледі: pH, түсі, иісі, мөлдірлігі, УТК, сульфаттар, хлоридтер, қалқыма заттар, фосфаттар, аммоний иондары, нитриттер, нитраттар, мұнай өнімдері, темір, СББЗ (синтетикалық беттік-белсенді заттар). Ауыр металдармен және басқа да ерекше заттармен ластану көздері болып табылатын шаруашылық қызмет субъектілері үшін бақылау кестесіне ауыр металдардың (мырыш, мыс, никель, хром, қорғасын) анықтамасы қосымша енгізіледі, бақыланатын ауыр металдардың қатарына басқалары да (күшән, сынап, кадмий, алюминий, марганец және т. б.) және ерекше металдар енгізілуі мүмкін. заттар (фенол, цианидтер, майлар және т.б.).

Органикалық көміртектің анықтамасы су қоймасының органикалық заттармен ластануын немесе ағынды суларды тазарту құрылыстарының жұмысын сипаттайды. Осы мақсаттар үшін қазіргі уақытта индикаторлар қолданылады - КОҚ (бихроматтың тотығу қабілеті) және BOD, олар да коллектордың органикалық заттармен ластануы туралы түсінік береді. Барлық шаруашылық жүргізуші субъектілер үшін бақылаулар кезеңділігі – шағын көлемдегі ағындыларды және елеусіз ластануларды қоспағанда-айына бір рет белгіленеді, бұл үшін аумақтық қоршаған ортаны қорғау органдары кезеңділігін белгілей алады – тоқсанына бір рет.

Сынамаларды іріктеу, тасымалдау, қалдық және табиғи су үлгілерін сақтау ГОСТ Р 51592-2000 «Сынамаларды іріктеуге қойылатын жалпы талаптар» бойынша жүзеге асырылады. Бұл ГОСТ судың кез келген түріне қатысты, дегенмен бұрын судың әртүрлі санаттары үшін (қалдық, табиғи, ауыз су) сынамаларды іріктеу, тасымалдау және сақтауды реттейтін жеке нормативтік құжаттар қолданылған. ГОСТ сынамаларды іріктеуге, үлгілерді сақтауға дайындауға, сынама алу нәтижелерін тіркеуге, үлгілерді тасымалдауға, сынамаларды зертханаға қабылдауға арналған жабдыққа қойылатын талаптарды белгілейді, нақты көрсеткіштерді анықтауға арналған үлгілерді консервациялау және сақтаудың негізгі ұсынылған әдістерін қамтиды, олар 6 топқа бөлінеді.

- жалпылама көрсеткіштер (10 көрсеткіш),

- химиялық көрсеткіштер (70),

- органолептикалық көрсеткіштер (4),

- радиациялық қауіпсіздік көрсеткіштері (10),

- микробиологиялық көрсеткіштер (6),

- биологиялық көрсеткіштер (6).

 

Бақылау сұрақтары

 

  1. «Ағынды сулар» түсінігі
  2. Ағынды су қоспаларының топтарын сипаттаңыз?
  3. Ағынды сулармен органикалық заттардың түсуі нәтижесінде ағында қандай аймақтар түзіледі?
  4. Су объектісіне түскен кездегі ағынды сулардағы бақыланатын параметрлер тізімі?
  5. Ағынды сулар қалай тасымалданады?
  6. КС және БОД көрсеткіштері қандай мақсаттарда қолданылады?