Значение воды в жизни человека и общества

Вода занимает особое положение среди природных богатств Земли – она незаменима. Иссякнут запасы металлов – быть может, удастся заменить их пластмассами; не хватит растительных и животных белков – научатся получать синтетические; даже вместо обычного воздуха пригодна в некоторых случаях искусственная смесь газов. Вода будет необходима во все века и всюду, где существуют земные формы жизни.

Отец русской и советской геологии академик А.П. Карпинский писал, что нет более драгоценного ископаемого, чем вода, без которой нельзя жить [16]. Ввиду этого не только для специальных геологоразведовательных целей, а специально для жизни, для земледелия, для всего вода – самое главное ископаемое.

Самый крупный водопотребитель в мире – сельское хозяйство, на втором месте стоят промышленность и энергетика, на третьем – коммунальное хозяйство городов.

Огромное количество воды наших рек и водохранилищ идет на орошение. Часть воды, подаваемая на орошение, возвращается поверхностным и подземным стоком в гидрографическую сеть или море. Безвозвратное водопотребление – наиболее важный показатель изменения водных ресурсов под влиянием орошения. В целом по стране возвратные воды составляют 40% водозабора, а безвозвратное водопотребление – 60% [14].

2. Значение воды в химическом производстве и технологии лс.

Вода имеет большое значение в химическом производстве и технологии ЛС. Мы изучали это значение на примере двух предприятий:

1. ОАО «Гродно Азот»;

2. ООО «Фармтехнология».

Химическая и фармацевтическая промышленность - одни из крупнейших потребителей воды. Вода используется почти во всех химических и фармацевтических производствах для разнообразных целей. Такое использование воды, объясняется некоторыми свойствами:

• наличием комплекса ценных свойств (высокая теплоемкость, малая вязкость, низкая температура кипения и др.);

• доступностью и дешевизной (затраты исключительно на извлечение и очистку);

• нетоксичностью;

• удобством использования в производстве и транспортировке [6].

1. Вода в химической промышленности

В химической промышленности вода используется в следующих направлениях:

1. Для технологических целей в качестве:

• растворителя твердых, жидких и газообразных веществ;

• среды для осуществления физических и механических процессов (флотация, транспортировка твердых материалов в виде пульпы и др.);

• промывной жидкости для газов;

• экстрагента и абсорбента различных веществ.

2. Как теплоноситель (в виде горячей воды и пара) и хладоагента для обогрева и охлаждения аппаратуры.

3. В качестве сырья и реагента для производства различной химической продукции (например, аммиака, метанола, серной кислоты и олеума, азотной кислоты и жидких азотных удобрений и др.) [6].

В последнее время перед промышленными предприятиями ставится важная задача – сокращения потребления свежей воды за счет развития оборотного водоснабжения.

В производстве наиболее водоемкими являются: химическая, целлюлозно–бумажная, металлургическая промышленность, пищевая, косметическая, микроэлектронная и т.д.

Основная причина загрязнения водных бассейнов - сброс в водоемы неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод промышленными предприятиями коммунальным и сельским хозяйством.

На предприятиях химической промышленности, в том числе на ОАО «Гродно Азот», вода используется в технологии получения аммиака жидкого технического, азотных удобрений (карбамид, карбамидо-аммиачная смесь – КАС, сульфат аммония, аммиачная вода) и капролактама; для охлаждения оборудования, для получения пара [11]. Процессы коррозии связаны с характерными особенностями воды и металла. Вследствие сквозной коррозии теплообменных аппаратов происходит сильное загрязнение воды технологическими продуктами оборотного водоснабжения.

Природную воду очищают различными способами:

1. От крупных взвешенных нерастворенных частиц воду очищают фильтрованием. Огромные фильтры заполняют толстым слоем песка и гравия.

2. Растворенные соли удаляют химическим путем.

3. От тонких взвесей, придающих воде окраску, избавляются от солей алюминия:

3Са(ОН)₂+Al₂(SO₄)₃=2Al(OH)₃↓ +2СаSO₄; (5)

3Na₂CO₃+ Al₂(SO₄)₃+3H₂O=2Al(OH)₃↓+3Na₂SO₄+3CO₂↑. (6)

Клейкий осадок гидроксида алюминия захватывает из воды тонкую взвесь, а также бактерии.

4. После того как вода постоит в огромных отстойниках, где осядут все нерастворенные вещества, производится обеззараживание ее воздействием хлора, озона или ультрафиолетового света.

Тщательно очищенная вода поступает в водопроводную сеть. Для лабораторий, научных учреждений требуется еще более чистая вода. Высокая степень очистки достигается перегонкой воды - так получается дистиллированная вода.

Для очистки также используют искусственные смолы - иониты, пропусканием через которые достигается освобождение воды от катионов и от анионов [16].

В системах оборотного водоснабжения наблюдается интенсивная коррозия металлов, которые разрушаются вследствие физико-химического взаимодействия.

Растворенные соли испарившейся воды остаются в оборотной воде, повышая их концентрацию. Степень повышения концентрации растворенных веществ (не летучих и не образующих осадка) называют коэффициентом концентрирования или коэффициентом упаривания [16]

На предприятии ОАО «Гродно Азот» очистку сточных вод проводят в отделении нитриденитрификации (НДФ) и доочистку в отделении биологической очистки (БХО).