К.с-г.н., проф. Волкова Л.А., к.т.н., доц. Литвиненко Л.Л.

Національний університет водного господарства

та природокористування Україна

 

Зливові води та шляхи їх використання

 

Зливові води формуються під час злив, танення снігу тощо. Особливу увагу слід приділяти зливовим водам, які формуються на урбанізованих та промислових територіях, так як вони є одним з найбільш потужних факторів впливу на якість річкової води. Особливо небезпечним цей вплив на малі річки [1].

Зливові води надходять у поверхневі води у вигляді зосереджених та розсереджених потоків. Якщо розглянути умови надходження зливових вод, то можна зробити висновок, що вони надходять нерегульовано, склад таких вод надзвичайно різноманітний. Унаслідок нерегульованого надходження зливової води до поверхневих джерел спостерігається значне замулення річок. Крім того в густонаселених містах з розвиненою промисловістю існує велика кількість скидів зливових вод, відстань між якими дуже мала. Довготривале надходження цих вод до водного обєкта, витрата по довжині якого суттєво не змінюється, призводить до зменшення кратності розведення, а як наслідок, до погіршення умов самоочищення. Це змінює стан джерела, що відповідно ускладнює його використання як джерела водопостачання, умови існування іхтіофауни, рекреаційного використання об’єкта. Тому гостро постає питання щодо запобігання забруднення поверхневих та підземних вод (особливо це стосується малих річок) та знаходження шляхів використання зливових вод.

Об’єктом досліджень була територія промислового підприємства з виготовлення цементу. Річний обсяг зливової води визначався згідно [2] з урахуванням загальної площі водозбору підприємства, в тому числі площі покрівель будівель, асфальтового покриття, поверхонь грунту, газонів за формулою

W = 10 Hm Fзаг Yд+10 Hх Fзаг Yт                                 (1)

де Hm, Hх, ̶ відповідно середньорічний шар опадів (за теплу пору року ̶ 569мм, за холодну пору року 143мм); Fзаг  ̶ загальна розрахункова площа, га; Yд, Yх ̶ коефіцієнти стоку для дощових та талих вод відповідно. За результатами оціночних розрахунків встановлено, що в середньому продовж року з одиниці площі (га) формується 98196м3 води [3].

Вміст забруднюючих речовин у зливових водах, що формуються на території  підприємства за роки досліджень коливався в значних межах, що було зумовлено кількістю опадів, тривалістю періоду без опадів тощо. Так вміст забруднюючих речовин за результатами натурних спостережень становив: завислі речовини ̶ 48,0мг/л, БСК5 ̶ 6,95мгО2/л, нафтопродукти ̶ 2,95мг/л, кисень розчинний >2мг О2/л, ХСК ̶ 25,0мг О2/л, СПАР ̶ 0,08мг/л. Таким чином річна сумарна маса виносу забруднюючих речовин за роки досліджень становила від 8,6 до 22,2 тисяч кг. Впродовж років досліджень вміст забруднюючих речовин у зливових водах з території промислового підприємства, що досліджувалось, в кг/рік становило в межах: по завислим речовинам 200 ̶ 1200, залізу 8 ̶ 24, сульфатам 900 ̶ 13000,нітратам 100 ̶ 450, нітритам 1 ̶ 8, ХСК 1000 ̶ 3000 тощо.

Концентрація забруднень залежала від часу, інтенсивності та періодичності проходження поверхневого стоку. Дослідження показників якості зливової води на протязі декількох років представлені на рис. 1 з визначенням відсотків вмісту окремих речовин. Наведені діаграми щодо якісних показників зливових вод з території промислового підприємства свідчать про те, що навіть для одного підприємства процентне відношення вмісту різних забруднювачів є змінним, а для різних виробництв воно буде залежити від виду виробництва, енергоносіїв, стану території промислового підприємства. Тому для охорони водних ресурсів та визначення можливих шляхів використання зливових вод актуальним є питання аналізу якісних та кількісних показників як зливових, так і виробничих вод для кожного конкретного підприємства.

 

а)

б)

в)

г)

 

д)

Умовні позначення:

1 – 8 – назва речовини,

53% – вміст у відсотках,

1 – завислі речовини,

2 – залізо,

3 – нітрати,

4 – нітрити,

5 – сульфати,

6 – хлориди,

7 – азот аміаку,

8 – фосфати.

 

 

Рис. 1. Розподіл мас виносу речовин, в кг за рік, за відповідними показниками в різні роки дослідження (а. б, в, г) та середнє (д)

 

Як правило, зливові води з території промислових підприємств збирають дощовою мережею. Схеми відведення зливових вод передбачають їх часткове очищення з наступним скидом в поверхневі джерела. Тому було проведено оцінку якості зливових вод після їх часткового очищення перед скидом в поверхневі джерела. Проведений аналіз вказує на те, що є можливість використовувати зливові води після очищення як додаткову воду для підживлення оборотної системи водопостачання. Найбільш змінними є показники кількості завислих речовин та нафтопродуктів. Окремо слід виділити питання стабілізаційної обробки води [4]. Залучення очищених зливових вод для підживлення оборотної води дозволяє як скоротити відбір з поверхневих джерел від 20 до 30 %, так і значно зменшити їх забруднення.

Література

1.   Семчук Г.М. Современные проблемы поверхностного стока в Украине / Г.М. Семчук, В.П. Рудий, С.В. Разметаев, В.Ф. Костенко, В.А. Юрченко, В.Г. Петрищев, И.В. Белявска., И.В. Коринько, Е.С. Большакова // Экология и здоровье человека. Охрана водного и воздушного бассейнов. Утилизация отходов / Сб. научн. трудов ХII междунар. научно-технич. конф // под ред. С.В. Разметаева, В.Ф. Костенко: В 3-х т. ̶ Харьков, 2004. – с. 591-593.

2.   Временные рекомендации по проектированию сооружений для поверхностного стока с територии промышленных предприятий и расчету условий выпуска его в водные объекты / ВНИИ «ВОДГЕО», ВНИИВО. Москва, 1983.

3.   Орлов В.О. До питання використання зливової води в системах промислового водопостачання / В.О. Орлов, Л.А. Волкова, Л.Л. Литвиненко // Водопостачання та водовідведення: Київ, № 1-2, 2012. ̶ с.34-38.

4.     Орлов В.О. Відновлення екологічного стану р.Устя шляхом залучення до використання зливових вод /В.О.Орлов, Л.А.Волкова, Л.Л.Литвиненко// Комунальне господарство міст /Науково-технічний збірник. Вип. 105. Серія "Технічні науки та архітектура”. – Харків: Харківська національна академія міського господарства. 2012. – с. 287. ̶ 294.