4. Методи очищення води

Важливе місце в оберіганні гідроресурсів від якісного виснаження належить очисним спорудам. Очисні споруди бувають різних типів в залежності від основного способу знешкодження нечистот. При механічному методі нерозчинні домішки видаляють із стічних через систему відстійників і різного роду пасток. У минулому цей спосіб знаходив найширше застосування для очищення промислових стоків.

Суть хімічного методу полягає в тому, що на очисних станціях в стоки вносять реагенти. Вони вступають в реакцію з тими, що розчинними і нерозчинними забруднюють речовинами і сприяють їх випаданню у відстійниках звідки їх видаляють механічним шляхом. Але цей спосіб непридатний для очищення стоків, що містять велику кількість різнорідних забруднювачів. Для очищення промислових стоків складного складу застосовують електролітичний (фізичний) метод. При цьому способі електричний струм пропускають через промстоки, що приводять до випадання більшості забруднюючих речовин в осад. Електролітичний спосіб дуже ефективний і вимагає досить невеликих витрат на споруду очисних станцій. У місті Мінську ціла група заводів за допомогою цього методу добилася дуже високого ступеня очищення стоків. При очищеннях побутових стоків якнайкращі результати дає біологічний метод. В цьому випадку для мінералізації органічних забруднень використовують аероби біологічні процеси, здійснювані за допомогою мікроорганізмів. Біологічний метод застосовують як в умовах наближених до природних, так і в спеціальних біоочисних спорудах. У першому випадку господарсько-побутові стоки подаються на поля зрошування. Тут стічні води фільтруються через шари грунту і при цьому проходять бактерійне очищення. На полях зрошування скупчується величезна кількість органічних добрив, що дозволяє вирощувати на них високі урожаї. Складну систему біологічного очищення забруднених рейнських вод для цілей водопостачання ряду міст країни розробили і застосовують голландці. На Рейні побудовані насосні станції з фільтрами часткового очищення. З річки вода закачується в неглибокі канави на поверхню річкових терас, потім вона фільтрується, поповнюючи грунтові води. Грунтові води подаються по свердловинах на додаткове очищення і потім поступають у водопровід.

Очисні споруди вирішують проблему збереження якості прісних вод лише до певної стадії розвитку економіки конкретних географічних регіонів. Потім наступає момент, коли місцеві гідроресурси вже не вистачає для розбавлення збільшеної кількості очищених стоків. Тоді починається прогресуюче забруднення гідроресурсів, наступає їх якісне виснаження. Окрім того, на всіх станціях очищення у міру зростання стоків встає проблема розміщення значних об’ємів відфільтрованих забруднюючих речовин.

Таким чином очищення промислових і комунальних стоків дає лише тимчасове рішення місцевих задач охорони вод від забруднення. Кардинальні шляхи захисту від забруднення і руйнування природноаквальних і зв’язаних з ними природних територіальних комплексів полягає в зменшенні або навіть повному припиненні скидання у водоймища відпрацьованих, в тому числі і очищених стічних вод. Вдосконалення технологічних процесів поступово вирішує ці задачі. Все більше підприємств застосовують замкнений цикл водо забезпечення. В цьому випадку відпрацьовані води проходять лише часткове очищення, після якого вони знову можуть бути використані у ряді галузей промисловості. Повне здійснення всіх заходів, направлених на припинення скидань нечистот в річки, озера і водосховища, можливо тільки в умовах територіальної, що склалися виробничих комплексів. В межах виробничих комплексів для організації замкнутого циклу водопостачання можна використовувати складні технологічні зв’язки різними підприємствами. Прогрес техніки, ретельний облік місцевих гідрологічних , фізико- і економіко-географічних умов при плануванні і формуванні територіально-виробничих комплексів дозволяє в перспективі забезпечити кількісне і якісне збереження всіх ланок колообігу прісної води, перетворити ресурси прісних вод в невичерпні. Все частіше для поповнення ресурсів прісних вод використовуються інші частини гідросфери. Так, розроблена достатньо ефективна технологія опріснення морських вод. Технічна проблема опріснення морської води вирішена. Проте для цього потрібно багато енергії, і тому опріснена вода ще дуже дорога. Значно дешевше опріснювати солонуваті води. За допомогою геліоустановок ці води опріснюють на півдні США на території Калмикії, Краснодарського краю, Волгоградської області. На міжнародних конференціях з проблем водних ресурсів обговорюються можливості перекидання прісної води, законсервованої у вигляді айсбергів. Вперше запропонував використовувати айсберги для водопостачання посушливих районів земної колі американський географ і інженер Джон Айзеку. За його проектом від берегів Антарктиди айсберги повинні транспортуватися суднами по холодній Перуанській течії і далі по системі течій до берегів Каліфорнії. Тут вони прикріплюються до берега і прісна вода, що утворюється при таненні, подаватиметься по трубах на материк. Причому за рахунок конденсації на холодній поверхні айсбергів кількість прісної води опиниться на 25% більшим, ніж міститься в них самих.