فتحات وخنادق مليئة بمواد الترشيح بسهولة. ومع ذلك ، فإن كثافة العمالة العالية وكثافة رأس المال لمثل هذه الهياكل لا تساهم في استخدامها على نطاق واسع.
يتم تنظيم تناول الشوائب بمياه الصرف الصحي المنزلية والصناعية باستخدام مجمع من مرافق المعالجة. يتم تحديد تكوين الهياكل والمخطط التكنولوجي لوضعها من خلال تكوين واستهلاك مياه الصرف الصحي ، والعمق المطلوب للمعالجة ويتم تحديدها أثناء عملية التصميم. يتم تحديد عمق معالجة مياه الصرف الصحي من خلال مرافق المعالجة وإزالة الشوائب في المسطحات المائية على أساس الحد الأقصى المسموح به (MPD) ومعايير التصريف المتفق عليها مؤقتًا (WSS).
يتم ضمان جودة المياه المطلوبة من خلال عمليات التحضير والتنقية. يشمل تحضير الماء عمليات: التخثر ، والتنقية الأولية ، والترشيح ، والتطهير ، وإزالة الروائح الكريهة ، وإزالة المواد السامة. تتم معالجة مياه الصرف الصحي بطرق مدمرة تعتمد على تدمير الشوائب ، وبطرق تجديد تعتمد على الاستخراج والتخلص اللاحق من المكونات القيمة الموجودة في الماء.
تُستخدم جميع إنجازات العلوم والتكنولوجيا الحديثة تقريبًا في معالجة مياه الصرف الصحي. تشمل الأساليب القائمة على هذه التطورات: الميكانيكية والكيميائية الحيوية والفيزيائية الكيميائية والحرارية الكيميائية والحرارية.
يتم تحديد اختيار الطريقة والمعدات المقابلة من خلال خصائص الملوثات وتركيزها وخصائصها الفيزيائية والكيميائية ، وكذلك متطلبات كفاءة معالجة النفايات.
معالجة المياه العادمة الميكانيكية. تحتوي الشوائب المعلقة في الماء على مجموعة كبيرة من الأحجام ، وغالبًا ما تتطلب إزالتها عدة مراحل من التنقية. يتم ترسيب أكبر الشوائب عن طريق تصفية المياه من خلال الشبكات والغرابيل الموضوعة في مجمعات الصرف الصحي أمام خزانات الترسيب. يتم التنظيف اللاحق عن طريق الترسيب ، أي الترسيب تحت تأثير قوى الجاذبية. لهذا الغرض ، يتم استخدام مصائد الرمل وخزانات الترسيب والمصافي.
تستخدم مصائد الرمل لإزالة جزيئات الشوائب المعدنية والعضوية من المياه بأبعاد لا تقل عن 0.2 مم. في خزانات الترسيب ، يحدث ترسب الجسيمات تحت تأثير الجاذبية. أكثر أجهزة التصفية فعالية (شكل 15.2) ، حيث تتم الإزالة الميكانيكية للجزيئات بعد معالجة المياه
التخثر. التخثر هو عملية فيزيائية كيميائية لتكتل الجسيمات الصغيرة تحت تأثير قوى الجذب الجزيئي الناشئة عن معالجة الماء بأملاح المعادن متعددة التكافؤ. نتيجة لذلك ، يتم التخلص من تعكر الماء ولونه ، وفي بعض الحالات يتم تقليل شدة الذوق والروائح. كمخثرات ، يتم استخدام المواد المحتوية على الألومنيوم (كبريتات الألومينا AI2 (S04) 3) pN20 ، وما إلى ذلك) ، ومركبات الحديد (كبريتات الحديدوز FeS04 7H20 ، إلخ) ، وعدد من المواد الأخرى. تزداد كفاءة التخثر عند معالجة الماء بمواد الندف - وهي مركبات عضوية أو معدنية ذات وزن جزيئي مرتفع تشكل جزيئات ضخمة تربط هيدروكسيدات مواد التخثر بالشوائب مع ترسيب الكتل الكبيرة. وتشمل هذه البولي أكريلاميد ، وحمض السيليك النشط ، والجير المطفأ ، والصودا الكاوية ، ورماد الصودا ، والتبييض ، إلخ.
يشتمل نظام معالجة المياه على وحدة لتحضير مادة التخثر ، وماكينة الخلط ، وخلاط ، وحجرة تلبد وحوض. في المصافي ، يتم الجمع بين الخلاط وغرفة التلبد ، ويقوم ضاغط الحمأة بوظائف جهاز الترسيب. يتم تغذية الماء مع إضافة مادة التخثر في الجزء السفلي منه حتى ، في ذروة القسم I-I ، سرعة التدفق الصاعد ومعدل سقوط رقائق التخثر مع جزيئات التعليق المعلقة غير متساوية. يتم ترشيح المياه الموضحة التي تدخل المزلق من خلال طبقة الرواسب المعلقة فوق القسم الأول إلى الأول ، وتتم إزالة الرواسب إلى مصيدة الرواسب لمزيد من المعالجة.
لإزالة الشوائب الدقيقة من مياه الصرف الصحي ، يتم استخدام الترشيح من خلال أقسام مسامية مصنوعة من المعدن (شبكة معدنية ، ألياف زجاجية ، طبقة سائبة ، إلخ) أو مواد عضوية (ألياف تركيبية ، أقمشة). وفقًا لمبدأ العمل ، يتم تمييز المرشحات السطحية والعمق. في الأول ، تستقر الجسيمات على القسم المسامي ، وفي الثانية ، بعد الاستقرار ، يتم امتصاص الجزيئات بواسطة القسم. إذا كانت كمية المياه العادمة المعالجة كبيرة بدرجة كافية ، فاستخدمها
يستخدمون مرشحات ذات طبقة حبيبية. هذه الأخيرة هي الأكثر انتشارًا بسبب بساطتها في التصميم والموثوقية والكفاءة العالية إلى حد ما. المرشح الحبيبي عبارة عن خزان ، يوجد في الجزء السفلي منه جهاز تصريف لتصريف المياه. يتم وضع طبقة من المواد الداعمة عليها ، ثم طبقة ترشيح.
تنقسم مرشحات الحبوب إلى فلاتر بطيئة وعالية السرعة ومفتوحة ومغلقة. في المرشحات البطيئة ، تتم عملية الترشيح من خلال رواسب من الشوائب المتكونة على سطح حبيبات التحميل في المسام الكبيرة للمادة. في المرشحات السريعة ، لا يتشكل فيلم من التلوث ، ويستمر الترشيح في سماكة طبقة التحميل ، حيث يتم الاحتفاظ بالجسيمات على حبيبات مادة المرشح بسبب قوى الالتصاق. في مثل هذه المرشحات ، يتم إدخال مياه الصرف في نظام خاص مع إضافة مادة تخثر (الشكل 15.3). بعد الترشيح ، تتم إزالة المياه النقية من خلال جهاز تصريف. وهي مصنوعة من ألواح خرسانية مسبقة الصنع مسامية ، توضع عليها مادة المرشح في طبقات بارتفاع تحميل يتراوح من 1.5 إلى 2 متر ، وبعد انسداد الطبقة بالرواسب ، يتم تنظيفها دوريًا عن طريق إمداد مياه الشطف من الأسفل إلى الأعلى.
ميزة المرشحات ذات الحمولة المنقولة (رمل الكوارتز بحبيبات 1.5-3 مم أو حجر جرانيت بحبيبات تتراوح من 3 إلى 10 مم) هو الترتيب الرأسي لحاجز الترشيح و
الحركة الأفقية لل
إزالة الماء من الشوائب. بمعدل ترشيح 15 م / ساعة ، تكون كفاءة التنقية 50-55٪. يتم تنظيف مادة المرشح الملوثة من الرواسب في جهاز غسيل منفصل ، لذلك يعمل المرشح بشكل مستمر ، ولكن بسبب التآكل الكاشطة لخطوط الأنابيب وسحق جزيئات مادة المرشح واحتباسها ، لا يزال استخدام هذه المرشحات محدودًا.
في الصناعة مرافق معالجةفواصل الطرد المركزي - تستخدم الحلزونات المائية على نطاق واسع (الشكل 15.4). يتم استخدام حلزونات الضغط
يتم استخدامها لترسيب الشوائب الصلبة.
تتمتع هذه الأجهزة بإنتاجية عالية وكفاءة تنظيف تصل إلى 70٪.
يتم تغذية المياه العادمة بشكل عرضي في الجهاز ، وعند تدويرها تحت تأثير قوة الطرد المركزي ، يتم تقسيمها إلى مجريين.
يتحرك جزء من السائل الذي يحتوي على جزيئات كبيرة على الجدران على طول لولب حلزوني وصولاً إلى فتحة التصريف. الجزء الآخر (الموضح) يدور ويتحرك لأعلى بالقرب من محور الإعصار باتجاه المزلق الدائري. تصنع الحلزونات الحلزونية بقطر 0.7 متر وارتفاع يساوي قطرها تقريبًا. مع وجود كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي المعالجة ، يتم دمجها في حلزونات هيدروليكية متعددة.
لإزالة الشوائب غير القابلة للذوبان سيئة الترسيب من مياه الصرف ، يتم استخدام طريقة التعويم. بالمقارنة مع الترسيب ، فإنه يوفر فصلًا انتقائيًا للشوائب ، ومعدل معالجة مرتفع ، ودرجة تنقية عالية (95-98٪) وإمكانية استعادة المواد المزالة. بالإضافة إلى ذلك ، أثناء التعويم ، يتم تهوية مياه الصرف الصحي ، ويتم تقليل محتوى المواد التي تتأكسد بسهولة والمواد الخافضة للتوتر السطحي والبكتيريا والكائنات الحية الدقيقة فيها. الفلوتاتور بسيطة في التصميم وموثوقة وتوفر عملية تنظيف مستمرة.
في عملية التعويم ، تقترب فقاعة الهواء من جسيم صلب كاره للماء وتطفو معه على سطح الماء ، حيث تتشكل طبقة رغوية تحتوي على تركيز متزايد من جسيمات الشوائب ويتم إزالتها بشكل دوري من الطفو. تعتمد كفاءة التعويم على طبيعة الشوائب وقابلية ترطيب الجزيئات بالماء وطبيعة تفاعل الكواشف مع سطحها. تعمل المواد الخافضة للتوتر السطحي (الزيوت والأحماض الدهنية وأملاحها والأمينات والميركابتانات وما إلى ذلك) على جمع الكواشف ، وبامتصاصها على الجزيئات ، تقلل قابليتها للبلل ، مما يجعلها كارهة للماء. لذلك ، فإن قوة التصاق الجسيم بالفقاعة تكون قصوى.
تعتبر الطرق التالية لتعويم المياه العادمة أكثر شيوعًا: مع إطلاق الهواء من المحاليل ، مع ديس ميكانيكي
تجويف الهواء ، مع إمداد الهواء من خلال قسم مسامي ، التعويم الكهربائي ، التعويم الكيميائي.
يتم تحقيق الطريقة الأولى بمساعدة وحدات الضغط المستخدمة في معالجة مياه الصرف الصحي بمحتوى معلق يصل إلى 4-5 جم / ديسيمتر مكعب. تتم العملية على مرحلتين: تشبع الماء بالهواء تحت ضغط 0.15-0.4 ميجا باسكال وإطلاق الغاز المذاب عند الضغط الجوي. تتراوح إنتاجية هذا الجهاز من 5 إلى 2000 متر مكعب / ساعة للمياه المعالجة (مع مراعاة إضافة مواد التخثر). العنصر الرئيسي لمحطة التعويم بالضغط
يتم إدخال مياه الصرف المشبعة بالهواء إلى الغرفة ، حيث يكون الضغط قريبًا من الغلاف الجوي. تلتقط فقاعات الهواء الصادرة جزيئات الشوائب وتطفو لأعلى. تتم إزالة الطبقة الرغوية التي تحتوي على شوائب صلبة بواسطة مكشطة قاع في مستقبل الملاط ، ويتم إزالة الماء المصفى لاستخدامه مرة أخرى. يتم نقل الجسيمات الصلبة التي استقرت في قاع الحجرة بواسطة مكشطة سفلية إلى أسفل الحجرة وإزالتها من الجهاز.
يستخدم التعويم مع تشتت الهواء الميكانيكي على نطاق واسع في عمليات معالجة المعادن ، ومؤخراً لمعالجة مياه الصرف بمحتوى معلق يزيد عن 2 جم / ديسيمتر مكعب. يتم توفير تشتت الهواء بواسطة توربينات من نوع المضخة - دفاعات (أقراص ذات ريش متجهة لأعلى). يوفر التعويم باستخدام الألواح الخزفية المسامية جودة عالية للتنظيف ، ولكن بسبب انسداد وتزايد فتحات المادة المسامية ، فضلاً عن الصعوبات في اختيار الحواجز المسامية ذات الثقوب نفسها ، وجدت هذه الطريقة تطبيقًا محدودًا.
تُستخدم طرق التناضح العكسي والترشيح الفائق لمعالجة مياه الصرف الصحي الدقيقة والمتناهية الصغر. يتم تنفيذ هذه الطرق في عملية تصفية المياه العادمة من خلال أغشية شبه منفذة عند ضغط P يتجاوز الضغط الاسموزي. تسمح الأغشية لجزيئات المذيبات بالمرور ، مع الاحتفاظ بـ
المذابات ، التي لا يزيد حجمها عن جزيئات المذيب (التناضح العكسي عند ضغط يصل إلى 10 ميجا باسكال) أو بترتيب أكبر من حيث الحجم (الترشيح الفائق عند P = 0.1-0.5 ميجا باسكال). تصنع الأغشية عادة من أسيتات السليلوز. تركيب التناضح العكسي بسيط للغاية واقتصادي وذو كفاءة عالية ولكنه يتطلب استبدال دوري للأغشية بزيادة ملحوظة في تركيز المادة الذائبة بالقرب من السطح وكذلك تشغيل الجهاز تحت ضغوط مرتفعة مما يتطلبه ختم خاص. يستخدم التناضح العكسي لفصل المحاليل التي تحتوي على جزيئات بحجم 0.0001-0.001 ميكرون ، ويستخدم الترشيح الفائق للجزيئات التي يبلغ حجمها 0.001-0.02 ميكرون. يوصى باستخدام هذه الطرق عندما يكون المحتوى في الإلكتروليتات: أملاح أحادية التكافؤ - لا تزيد عن 10٪ ، ثنائية التكافؤ - 15 ، متعددة التكافؤ - 20٪. بالنسبة للمواد العضوية ، تكون هذه الحدود أعلى قليلاً.
يتم تجميع محطات فصل الأغشية من عدد كبير من الوحدات الفردية إلى بطاريات. في السعات المنخفضة ، يتم توصيل الوحدات بالتوازي. لزيادة ناتج الترشيح ، يتم تجميع الوحدات على التوازي التسلسلي. في حالة الفصل المتزامن للمواد العضوية وغير العضوية ، يتم استخدام التناضح العكسي والترشيح الفائق. في الوقت نفسه ، في عملية الترشيح الفائق ، يتم الحصول على تركيز من المواد العضوية ، وبعد ذلك ، في عملية التناضح العكسي ، يتم الحصول على تركيز من المواد غير العضوية والمياه النقية.
معالجة مياه الصرف الصحي البيوكيميائية. تعتمد عملية التنقية على قدرة الكائنات الحية الدقيقة على استخدام العديد من المركبات العضوية وغير العضوية المذابة في مياه الصرف الصحي للتغذية في عملية الحياة. الأساليب الهوائية واللاهوائية المعروفة للتنقية الكيميائية الحيوية. تعتمد المجموعة الأولى من الطرق على استخدام الكائنات الحية ، للنشاط الحيوي الذي يتطلب تزويدًا إضافيًا بالأكسجين عند درجات حرارة تتراوح بين 20-40 درجة مئوية. في هذه الطريقة ، يتم استزراع الكائنات الحية الدقيقة الهوائية في الحمأة المنشطة أو الأغشية الحيوية. يتم تنفيذ الطرق اللاهوائية بدون أكسجين وتستخدم بشكل أساسي لتحييد الرواسب.
تشمل الحمأة النشطة الكائنات الحية (البكتيريا ، والديدان الأولية ، وفطريات العفن ، والخميرة ، وما إلى ذلك) ، والتي يشكل مجتمعها التكاثر الحيوي ، وركيزة صلبة. تشكل الحمأة المنشطة نظامًا غروانيًا غير متبلور مع تركيبة مستقرة إلى حد ما ، على الرغم من الاختلافات الكبيرة في مياه الصرف الصحي من مختلف الصناعات. تتكون المادة الجافة من الحمأة المنشطة من 70-90٪
عضوي و 10-30٪ من مواد غير عضوية. الركيزة ، التي يمكن أن يصل محتواها في الحمأة إلى 40٪ ، تشمل الجزء الصلب الميت من بقايا الطحالب والمخلفات الصلبة المختلفة. عند معالجة مياه الصرف الصناعي ، تسود الميكروبات الهوائية في الحمأة المنشطة.
تلعب الكائنات الحية الدقيقة الدور الرئيسي في عملية معالجة المياه العادمة الكيميائية الحيوية ، بمساعدة العمليات التي تحدث والتي تنتهي بأكسدة مادة مع إطلاق الطاقة وتوليف مواد جديدة مع إنفاق الطاقة. يتم تحديد معدل التفاعلات الكيميائية الحيوية من خلال نشاط الإنزيمات (الإنزيمات) ، ويعتمد على درجة الحرارة ودرجة الحموضة للوسط ووجود مواد مختلفة في مياه الصرف. لكل إنزيم يوجد درجة الحرارة المثلى، أسفل أو فوق الذي ينخفض فيه معدل التفاعل. منشطات الإنزيم هي Ca2 + ، Mg2 + ، Mn2 + كاتيونات ، وأملاح المعادن الثقيلة ، على سبيل المثال ، يمكن أن تكون مثبطات تقلل من نشاط الإنزيمات.
يمكن إجراء العمليات الهوائية لتنقية الكيمياء الحيوية في كل من الظروف الطبيعية والهياكل الاصطناعية. في ظل الظروف الطبيعية ، يتم التنظيف في الحقول المروية وحقول الترشيح والبرك البيولوجية. الهياكل الاصطناعية هي الدبابات الجوية والمرشحات الحيوية. تصميمات مختلفة، حيث تتم عمليات التنظيف بمعدل أسرع من الظروف الطبيعية.
حقول الري هي قطع أرض معدة خصيصًا وتستخدم في وقت واحد لمعالجة مياه الصرف الصحي وللأغراض الزراعية. تتم عمليات التنقية هنا بسبب تأثير البكتيريا الدقيقة في التربة والشمس والهواء والحياة النباتية. تتشابه حقول الترشيح مع حقول الري ، ولكنها تستخدم فقط لمعالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية. يتم توفير المياه العادمة للمعالجة من خلال أنظمة التوزيع إلى الطبقة التحتية لحقل الري ، والتي تنفذ بشكل كامل الخصائص المفيدة لمياه الصرف كأسمدة.
البرك البيولوجية عبارة عن سلسلة من 3-5 مراحل من الخزانات التي تتدفق خلالها المياه النقية ببطء. يبلغ عمق الأحواض ذات التهوية الطبيعية 0.5-1 متر ، وهي مدفئة جيدًا بواسطة الشمس وتعيش فيها الكائنات المائية والطحالب ، مما يساهم في تكثيف عمليات أكسدة مياه الصرف. يبلغ عمق الأحواض ذات التهوية الاصطناعية أكثر من متر واحد وهي مجهزة بأنظمة إمداد وتوزيع للهواء القسري من أجل ضمان إمداد مكثف بالأكسجين وتنفيذ عمليات النقل الجماعي. تستخدم البرك في شركات 426
lex مع مرافق المعالجة الأخرى - لكل من المعالجة البيولوجية ومعالجة مياه الصرف الصحي الإضافية.
يتم التنظيف في ظل ظروف صناعية باستخدام خزانات التهوية أو المرشحات الحيوية. خزان التهوية عبارة عن خزان مفتوح بهواء خرساني مسلح ، يتم فيه التنظيف وفقًا لتدفق خليط بهواء من مياه الصرف والحمأة المنشطة من خلاله (الشكل 15.6). يتم توجيه مياه الصرف أولاً إلى خزان ترسيب أولي ، حيث يتم تحسين ترسيب الجسيمات العالقة ،
الأرز ، 15.6. مخطط محطة المعالجة البيولوجية:
1 - خزان الترسيب الأساسي ؛ 2 - متوسط ما قبل ؛ 3 - الطائرات. 4 - مُجدد ؛ 5- مصافي ثانوي
إعطاء جزء من الحمأة المنشطة. من خزان الترسيب ، يدخل الماء المصفى إلى جهاز التجانس المسبق ، حيث يتم تغذية الحمأة الزائدة من خزان الترسيب الثانوي. هنا يتم تهوية المياه العادمة مسبقًا بالهواء ، وإذا لزم الأمر ، تتم إضافة المواد المضافة والمغذيات المعادلة. بعد المجانسة ، تدخل مياه الصرف إلى خزان التهوية ، حيث تدور الحمأة المنشطة. تتم العمليات الكيميائية الحيوية في خزان الطائرات على مرحلتين: امتزاز المواد العضوية عن طريق الحمأة المنشطة وتمعدن المواد المؤكسدة بسهولة مع الاستهلاك المكثف للأكسجين ؛ أكسدة إضافية للمواد العضوية المؤكسدة ببطء مع استهلاك أقل كثافة للأكسجين وتجديد الحمأة المنشطة في قسم منفصل من خزان التهوية - مُجدد ؛ بعد ذلك تدخل مياه الصرف مع الحمأة إلى المصفاة الثانوية ، حيث يتم فصل الحمأة عن الماء.
هناك العديد من التصاميم المختلفة لخزانات التهوية ، والتي تختلف في عدد الممرات لمرور المياه ، وتنظيم النظام الهيدروديناميكي لتزويد المياه العادمة والهواء ، وطريقة تجديد الحمأة المنشطة ، وعدد مراحل المعالجة ، الحمل على الحمأة المنشطة وخصائص أخرى.
المرشحات الحيوية عبارة عن هياكل بدنية مع فوهة متكتلة وأجهزة رش لمياه الصرف الصحي والهواء. يتم ترشيح مياه الصرف من خلال فوهة مغطاة بغشاء من الكائنات الحية الدقيقة. في عملية أكسدة مياه الصرف ، يزيد البيوفيلم من كتلته ، ويتم غسل الأغشية الحيوية المستهلكة من الفوهة وإزالتها من الفلتر الحيوي. تستخدم الأحجار المكسرة ، والحصى ، والخبث ، والطين الممدد ، والشبكات المعدنية والبلاستيكية ، وما إلى ذلك كتغليف. يتم تحديد تصميمات مختلفة من المرشحات الحيوية حسب متطلبات التنظيف (كاملة أو غير كاملة) ، وإمداد الهواء للتهوية (طبيعي أو صناعي) ، مع أو بدون إعادة تدوير مياه الصرف الصحي ، درجة تنقية (في مرحلة واحدة أو عدة مراحل).
للمعالجة الأولية لمياه الصرف الصناعي عالية التركيز (BODtot = 4-5 جم / دسم 3) التي تحتوي على مواد عضوية ، وكذلك لتكوين الرواسب من المعالجة الكيميائية الحيوية ، يتم استخدام طرق التحييد اللاهوائية. يتم تدمير المادة العضوية بواسطة البكتيريا اللاهوائية أثناء التخمير. تتم عملية التخمير في خزانات الميثان - حاويات محكمة الإغلاق مع أجهزة لإدخال الرواسب المخمرة وغير المخمرة. تبلغ درجة التخمير (اضمحلال المواد العضوية) في المتوسط حوالي 40٪ ، وتركيب الغازات المنبعثة: 63-65٪ ميثان ، 32-34٪ ثاني أكسيد الكربون. عادة ما يتم حرق الغازات المتصاعدة في أفران الغلايات.
تعتبر عملية المعالجة الكيميائية الحيوية أكثر استقرارًا واكتمالًا مع المعالجة المشتركة لمياه الصرف الصناعية والمنزلية ، حيث تحتوي الأخيرة على عناصر حيوية ، كما تخفف مياه الصرف الصناعي.
المعالجة الفيزيائية والكيميائية لمياه الصرف الصحي. يستخدم الامتزاز للتنقية العميقة لمياه الصرف الصحي من الشوائب العضوية الذائبة (الفينولات ، المواد الخافضة للتوتر السطحي ، إلخ) بعد التنقية الكيميائية الحيوية ، وكذلك إذا كان تركيز هذه الشوائب منخفضًا ، وهي نفسها لا تتحلل بيولوجيًا أو شديدة السمية. الطريقة فعالة للغاية (80-95٪) ، فهي تسمح بتنقية مياه الصرف المحتوية على عدة مواد ، وتسمح باستعادة هذه المواد. يمكن أن يكون تنظيف الامتزاز متجددًا ، أي باستخراج مادة من المادة الماصة واستخدامها ، ويكون مدمرًا ، عندما
التي تحتوي على مواد ماصة يتم استخلاصها من مياه الصرف الصحي. يتم استخدام الكربون المنشط (الأكثر تنوعًا) والخبث والطين وبعض المواد الاصطناعية وما إلى ذلك كمواد ماصة.
بشكل عام ، تتكون عملية الامتزاز من ثلاث مراحل. نقل المواد من مياه الصرف إلى سطح الممتزات. الامتزاز نفسه. نقل المادة داخل الحبوب الممتزة.
أثناء الامتزاز ، يتم تشبع الممتص بالمادة الممتصة. مع انخفاض كفاءة التنظيف ، يتم إيقاف الامتصاص ، ويتعرض الممتزات للتجديد ، مما يؤدي إلى امتصاص المواد الممتصة منه. تتم عملية الامتزاز بخلط مكثف لمادة الامتصاص مع مياه الصرف ، يليها ترشيح الماء من خلال طبقة الممتزات أو في طبقة مميعة على دفعات أو تركيبات مستمرة. تعتبر تركيبات التشغيل المستمر أكثر كفاءة.
جهاز الامتزاز الذي يستخدم طريقة ترشيح المياه من خلال طبقة ماصة هو عمود يتم فيه وضع طبقة من الحصى أولاً على الشبكة ، ثم طبقة من الكربون المنشط. يتم توفير المياه المراد تنقيتها من أسفل إلى أعلى ، ويتم توفير البخار لتجديد مادة الامتصاص - من أعلى إلى أسفل. تعمل الممتزات ذات القاعدة السائلة (الشكل 15.7) بشكل مختلف. يتم تغذية الكربون المنشط من خلال قمع عبر أنبوب بشكل مستمر تحت شبكة التوزيع من الفتحة
أرز. 15.7. الممتز أحادي الطبقة: I - شعرية ؛ 2 أنبوب 3- عمود 4 - قمع 5 - التحصيل
ميل 5-10 ملم. تلتقط مياه الصرف الحبيبات الممتصة وتمر بها عبر الشبكة ، التي يتشكل فوقها طبقة مميعة ، حيث يحدث الامتزاز. يدخل الفحم الزائد إلى المجموعة ومنه للتجديد. يتم تصريف المياه النقية من العمود من خلال الأحواض.
يتم استعادة المواد القيمة الممتصة عن طريق الامتصاص أثناء تجديد الكربون المنشط بالبخار المشبع أو شديد التسخين عند درجة حرارة 200-300 درجة مئوية وضغط من 0.3-0.6 ميجا باسكال أو غاز خامل عند 120-130 درجة مئوية. بعد الامتزاز ، يتكثف البخار ، وترسل المواد المستعادة للمعالجة. في الحالات التي تكون فيها المادة الممتصة عديمة القيمة ، يتم إجراء تجديد مدمر للكربون المنشط. يتم إجراؤه إما بطريقة كيميائية (الأكسدة بالكلور والأوزون وما إلى ذلك) ، أو بالطريقة الحرارية (المعالجة في الأفران عند درجات حرارة 700-800 درجة مئوية في بيئة خالية من الأكسجين مع خليط من منتجات الاحتراق و بخار الماء).
تُستخدم معالجة مياه الصرف الصحي بتبادل الأيونات لاستخراج المعادن (Zn ، Cu ، Cr ، Ni ، Pb ، V ، Mn ، إلخ) من مياه الصرف الصحي ، بالإضافة إلى مركبات الزرنيخ والفوسفور ومركبات السيانيد والمواد المشعة. يستخدم التبادل الأيوني في عمليات معالجة المياه لتنقية المياه. عند الانتهاء من عملية التبادل الأيوني ، يتم تجديد المبادلات الأيونية.
يتم إجراء عمليات تنظيف التبادل الأيوني على دفعات ومنشآت مستمرة. هذه الأخيرة هي الأكثر تفضيلاً للظروف الصناعية ، لأنها تسمح ، عند استخدام معدات مدمجة ، بتقليل الاستهلاك المحدد للمبادلات الأيونية والكواشف لتجديدها ومياه الغسيل. تتكون التركيبات المستمرة من عدة مبادلات أيونية (أعمدة) مع مبادلات كاتيون وأنيون ، تعمل مع مبادل أيوني متحرك أو بطبقة مميعة.
عند معالجة مياه الصرف الصحي المحتوية على الفينولات والزيوت والمنتجات النفطية والأيونات المعدنية ، يتم استخدام طرق الاستخراج. في الحالة العامة ، يكون الاستخلاص أكثر ملاءمة من الامتصاص إذا كان تركيز المواد المستخرجة أعلى من 3-4 جم / دسم 3. تتكون عملية التنظيف من ثلاث مراحل. أولاً ، يتم خلط مياه الصرف بشكل مكثف مع مستخلص (مذيب عضوي) لتشكيل مرحلتين سائلتين: مستخلص (مستخلص مع مادة قابلة للاستخراج) ورافينات (مياه صرف ومستخلص). المرحلة الثانية هي فصل المستخلص والرافينات ، والمرحلة الثالثة هي تجديد المستخلص من المستخلص والرافينات. تُستخدم عمليات الاستخراج ذات التيار المعاكس بشكل شائع لمعالجة مياه الصرف الصحي.
يتم تجديد المستخلص المستهلك باستخدام الاستخلاص الثانوي (بمذيب مختلف) ، بالإضافة إلى التبخر أو التقطير أو التفاعل الكيميائي أو الترسيب. إذا كان يجب عدم إعادة المستخلص إلى الدورة ، فيمكن استخدامه للأغراض التكنولوجية أو كوقود (إذا كانت المادة المستخرجة ليست ذات قيمة) بعد استخراج المواد القيمة منه. لمنع تلوث مياه الصرف بمستخلص قابل للذوبان جزئيًا ولتقليل الفاقد ، تتم إزالة المستخلص من الصفائح عن طريق الامتزاز أو التقطير ببخار العادم أو غازات المداخن.
يأخذ الاستخراج السائل مكانًا خاصًا في عمليات استخراج المعادن القيمة من مياه الصرف ويضمن تركيزها للاسترداد لاحقًا. الأحماض العضوية ، والإيثرات ، والكحوليات ، والكيتونات ، والأمينات ، وما إلى ذلك تستخدم كمستخلصات ، وتستخدم المحاليل المائية للأحماض والقواعد كمواد مستخرجة.
يتم إجراء إزالة عالية الجودة للمكونات السامة والقيمة من المياه العادمة بالطرق الكهروكيميائية. يتم التنظيف بدون استخدام الكواشف الكيميائية في التركيبات الآلية باستخدام عملية الأكسدة الأنودية والاختزال المهبطي والتخثير الكهربي والتكتل الكهربائي والديلزة الكهربية ، وذلك عن طريق تمرير تيار مباشر عبر الماء المراد تنقيته.
يتم إجراء الأكسدة الأنودية والاختزال الكاثودي في المحلل الكهربائي. في القطب الموجب ، تتبرع الأيونات بالإلكترونات (تفاعل الأكسدة) ، وفي القطب السالب ، يتم توصيل الإلكترونات (تفاعل الاختزال). أثناء الأكسدة ، تتحلل المواد الموجودة في مياه الصرف الصحي تمامًا بتكوين ثاني أكسيد الكربون و NH3 و H20 أو تشكل مركبات بسيطة غير سامة ، يتم إزالتها بعد ذلك بطرق أخرى. الكاثودات مصنوعة من الفولاذ والجرافيت والمعادن المطلية بالتنغستن والموليبدينوم. تستخدم المواد غير القابلة للذوبان كهربائياً (الجرافيت ، المغنتيت ، إلخ) في الأنودات. تستخدم الأكسدة الأنودية على نطاق واسع ، على سبيل المثال ، لتنقية المياه العادمة التي تحتوي على مركبات السيانيد البسيطة والمعقدة بتركيز يصل إلى 600 مجم / دسم 3. يتم إجراء الاختزال الكاثودي لإزالة أيونات المعادن من مياه الصرف للحصول على الترسيب ، أو تحويل المكون الملوث إلى شكل أقل سمية أو إلى مركب يمكن إزالته بسهولة من الماء (راسب ، غاز).
جهاز التخثير الكهربائي هو حمام به أقطاب كهربائية. عندما تمر المياه العادمة بينهما ، فإن التحليل الكهربائي ، واستقطاب الجسيمات ، والرحلان الكهربائي ، والحد من الأكسدة
تحفيز العمليات وتفاعل منتجات التحليل الكهربائي مع بعضها البعض.
تستخدم المحركات الكهربائية تأثير إزالة الجسيمات العالقة بواسطة فقاعات الغاز المتكونة أثناء التحليل الكهربائي للماء (الأكسجين عند القطب الموجب ، والهيدروجين عند القطب السالب). يتم تحقيق تنظيف أكثر كفاءة عند استخدام الأقطاب الكهربائية القابلة للذوبان ، ونتيجة لذلك ، بالإضافة إلى فقاعات الغاز ، يتم أيضًا تكوين رقائق التخثر. تُستخدم وحدات التعويم الكهربائي في الحالات التي لا يوفر فيها التعويم التقليدي جودة التنظيف المطلوبة.
نادرًا ما يتم استخدام الغسيل الكهربائي لمعالجة مياه الصرف الصناعي ، على الرغم من أنها تعتبر طريقة واعدة. تعتمد هذه العملية على فصل المواد المتأينة تحت تأثير قوة دافعة كهربائية تم إنشاؤها في المحلول على جانبي الأغشية - تبادل الأنيون وتبادل الكاتيونات. يقوم الغشاء الأول بتمرير الأنيونات إلى منطقة الأنود ، والثاني - الكاتيونات في مساحة الكاثود. أبسط تصميم للتركيب هو حوض استحمام مقسم إلى ثلاث غرف. تدخل مياه الصرف إلى الغرفة الوسطى ، وتدخل المياه النظيفة إلى الغرف الجانبية ، حيث يوجد القطب السالب والأنود ، على التوالي. عندما يمر التيار ، يتم إطلاق الأكسجين عند الأنود ويتكون الحمض ، ويتم إطلاق الهيدروجين عند الكاثود ويتكون القلوي. بسبب الانتشار ، تدخل أيونات H + و OH إلى الغرفة الوسطى ، وتشكل الماء. يقتصر تطبيق الطريقة على حقيقة أنه أثناء الغسيل الكهربائي ، بسبب استقطاب التركيز ، تترسب الأملاح على سطح الغشاء ، مما يؤدي إلى تفاقم أداء التنظيف.
تشتمل طرق الكاشف الكيميائي على معادلة مكونات المياه العادمة وأكسدتها واستعادتها. تتضمن هذه الطرق استخدام الكواشف المختلفة ، والتي ترتبط بتكاليف كبيرة جدًا. لذلك ، يُنصح باستخدامها فقط في بعض أنظمة إمدادات المياه المغلقة قبل المعالجة البيولوجية أو بعدها (لمعالجة مياه الصرف الصحي الإضافية). تستخدم المعادلة لتحضير مياه الصرف المحتوية على أحماض أو قلويات قبل إدخالها في العملية أو لتصريفها في خزان. عادة ما يتم إجراء التحييد: عن طريق خلط مياه الصرف الحمضية والقلوية (طريقة واعدة للغاية لعدد من الصناعات) مع إضافة الكواشف ، وترشيح المياه الحمضية من خلال مواد التعادل ، وامتصاص الغازات الحمضية مع المحاليل القلوية أو امتصاص الأمونيا بواسطة المياه الحمضية .
يعتمد اختيار الطريقة على خصائص مياه الصرف الصحي ، والنفايات ، والمنتجات الثانوية ، وما إلى ذلك ، المتولدة في هذا المشروع وفي المؤسسات المجاورة. إذا تم تشكيل المياه الحمضية والقلوية في الإنتاج غير الملوث بمكونات أخرى (أو منقاة منها) ، يتم خلطها في وحدة مزج آلية حتى 6.5 لتر ؛ pH lt ؛ 8.5 يتم تجفيف الرواسب في حقول الحمأة أو في المرشحات الفراغية. الأكسدة تحول الملوثات إلى ملوثات أقل سمية وتزيلها من الماء. يستخدم الكلور وثاني أكسيد الكلور وكلورات الكالسيوم وهيبوكلوريت الصوديوم والكالسيوم والأوزون وأكسجين الهواء وما إلى ذلك كمواد مؤكسدة. يتم تحويل المواد القابلة للاختزال بسهولة (على سبيل المثال ، المواد التي تحتوي على الكروم سداسي التكافؤ) إلى مركبات غير قابلة للذوبان ، وعادة ما تكون هيدروكسيدات ، والتي يتم ترسيبها بعد ذلك في وسط قلوي ... عوامل الاختزال هي الكربون المنشط ، كبريتات أكسيد الحديدوز ، ثيوسلفات الصوديوم ، ثاني أكسيد الكبريت ، جمرة البايرايت ، إلخ.
تتلوث مياه الصرف في عدد من الصناعات بشوائب متطايرة من أصل عضوي وغير عضوي ، بما في ذلك كبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون وما إلى ذلك. تتم إزالة هذه الشوائب عن طريق الامتصاص. عندما يتم تمرير غاز خامل ، ضعيف الذوبان في الماء (الهواء ، وثاني أكسيد الكربون ، وغازات المداخن ، وما إلى ذلك) عبر مياه الصرف ، ينتشر المكون المتطاير في الطور الغازي ، لأن الضغط الجزئي للغاز فوق المحلول أكبر منه في الهواء المحيط. يتم الامتصاص في أعمدة صينية ، وسلسلة ، ورذاذ. تزداد كمية المادة التي دخلت الطور الغازي مع زيادة درجة حرارة الوسط وسطح التلامس للمراحل ومعامل نقل الكتلة. يتم إرسال المادة الممتصة من الماء للامتصاص أو الاحتراق التحفيزي.
تحتوي بعض مياه الصرف الصحي على مواد كريهة الرائحة (كبريتيد الهيدروجين ، الهيدروكربونات ، الأمونيا ، الألدهيدات ، إلخ). يمكن استخدام عدد من الطرق لإزالة الروائح الكريهة منها: التهوية ، والكلور ، والتقويم ، والتقطير ، والمعالجة بمنتجات احتراق الوقود ، وأكسدة ضغط الأكسجين ، والأوزون ، والاستخراج ، والامتصاص ، والأكسدة الميكروبيولوجية. الأكثر فعالية هو تهوية الماء عن طريق نفخه بالهواء المضغوط (عملية الامتصاص). يرتبط استخدام الطرق الأخرى بالسمات المحددة للشوائب الموجودة في الماء. على سبيل المثال ، من أجل التنقية الفعالة للمياه من كبريتيد الهيدروجين عن طريق الأكسدة بالأكسجين الجوي عند الضغط الجوي ، تتم العملية في وجود محفز (نشارة حديدية ، مادة الجرافيت ، إلخ) في حوض تهوية يتم نفخه بهواء مضغوط . في هذه الحالة ، يتأكسد جزء من كبريتيد الهيدروجين إلى عنصر الكبريت ، بينما يتم تفجير الجزء الآخر عن طريق الهواء إلى جهاز امتصاص به الكربون المنشط. بعد التشبع ، يتم تجديد الكربون المنشط بكبريتات الأمونيوم.
يؤدي وجود الغازات المذابة في مياه الصرف الصحي إلى تعقيد كبير في تنقية هذه المياه واستخدامها. تتم إزالة الغازات المذابة عن طريق التفريغ ، ويتم ذلك بالطرق الكيميائية أو الحرارية أو طرق الامتصاص (التهوية). يعتمد اختيار الطريقة على الغاز المذاب وتركيزه في الماء. الطريقة الأكثر شيوعًا في المؤسسات هي التهوية ، التي يتم إجراؤها ، اعتمادًا على السعة المطلوبة ، في أجهزة تفريغ الغاز أو العبوات أو الفقاعات أو التفريغ.
الطرق الحرارية والكيميائية للتخلص من مياه الصرف الصحي. تحتل طرق تحييدها مكانًا خاصًا في تقنيات معالجة مياه الصرف الصحي من الأملاح المعدنية الموجودة في الكالسيوم والمغنيسيوم والصوديوم وما إلى ذلك ، وكذلك المركبات العضوية. يتم تنفيذ الطرق الحرارية بعدة طرق: عن طريق تركيز مياه الصرف مع إطلاق المواد الصلبة لاحقًا ؛ أكسدة الشوائب العضوية في وجود محفز ؛ أكسدة المرحلة السائلة للمواد العضوية ؛ إبطال مفعول الحرائق ،
يستخدم التركيز لإزالة الأملاح المعدنية من الماء. لهذا الغرض ، يتم استخدام تركيبات التبخر وتركيبات التجميد ، والتي تتيح الحصول على محاليل مائية مركزة من الأملاح. تسمح لك المعالجة اللاحقة لهذه المحاليل في بلورات مع فصل البلورات من المحلول الأم على المرشحات والتجفيف في مجففات الرذاذ (أو ما شابه) بالحصول على منتج صلب ذي قيمة استخدام عالية.
لتحييد مياه الصرف ذات المحتوى الصغير من الشوائب العضوية ، يتم استخدام المعالجة الحرارية المؤكسدة بواسطة المرحلة السائلة أو الأكسدة التحفيزية في الطور البخاري أو طريقة الحريق. تتم أكسدة الشوائب مع الأكسجين الجوي عند درجات حرارة مرتفعة مع تكوين مركبات غير سامة.
تستخدم أكسدة المرحلة السائلة عندما يكون هناك كمية كافية من المركبات العضوية في مياه الصرف الصحي. تتم العملية في درجات حرارة 100-350 درجة مئوية وضغط 2-28 ميجا باسكال. أولاً ، يتم خلط مياه الصرف مع الهواء الذي يضخ فيه الضاغط ويتم ضخه في المبادل الحراري. يتم بعد ذلك تغذية مياه الصرف التي يتم تسخينها بواسطة حرارة المياه النقية المتدفقة إلى الفرن لمزيد من التسخين. يدخل الماء المسخن إلى درجة حرارة محددة مسبقًا إلى المفاعل ، حيث تحدث عملية الأكسدة ، مصحوبة بإطلاق حرارة كبير. يتم إرسال منتجات الأكسدة (البخار والغازات والرماد) والماء إلى فاصل ، حيث يتم فصل الغازات عن السائل وإرسالها لاستعادة الحرارة ، ويتم تمرير الماء مع الرماد من خلال مبادل حراري ومرشح لفصل الرماد. هذه الطريقة بسيطة ومرنة وتسمح بمعالجة كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي. تتمثل العيوب في الأكسدة غير الكاملة لبعض المواد السامة (من الضروري الجمع بين الطرق الأخرى) والتآكل العالي للمعدات في البيئات الحمضية. /> الأكسدة الحفزية في الطور البخاري هي عملية غير متجانسة لأكسدة المركبات العضوية المتطايرة بالأكسجين الجوي عند درجات حرارة مرتفعة. تستمر العملية بشكل مكثف في بيئة البخار لأجهزة التلامس في وجود النحاس والكروم والزنك والكروم والعوامل الحفازة الأخرى. تصل درجة التعادل إلى 99.8٪ بإنتاجية نباتية عالية. يتم إدخال مياه الصرف في المبخر ، حيث يدخل الماء "المنزوع منه" إلى جهاز الطرد المركزي ، والذي يتم من خلاله إرسال الحمأة المنزوعة المياه من أجل التحييد عن طريق الحرق في الفرن. يتم إدخال بخار الماء مع المركبات المتطايرة في مبادل حراري ، حيث يتم تسخينه بواسطة حرارة خليط الغاز والبخار الذي يترك جهاز التلامس. بعد المبادل الحراري ، يتم خلط الأبخرة مع الهواء الساخن وإرسالها إلى جهاز التلامس من أجل الأكسدة. تذهب منتجات احتراق الحمأة من الفرن إلى غلاية حرارة النفايات ، ويتم تغذية البخار المتولد إلى المبخر. العيب الرئيسي للتركيب هو احتمال تسمم المحفز بمركبات الفلور والفوسفور والكبريت (التي يجب إزالتها أولاً من مياه الصرف).
من بين الطرق الحرارية ، تعتبر النار هي الأكثر تنوعًا وفعالية. يتم تنفيذه في عملية رش مياه الصرف في غازات الاحتراق بدرجة حرارة 900-1000 درجة مئوية. في هذه الحالة ، يتبخر الماء تمامًا ، وتحترق الشوائب ، وتشكل المعادن جزيئات صلبة أو ذائبة. من أجل الاحتراق ، يتم استخدام أفران ذات تصميمات مختلفة: غرفة ، إعصارية ، مع طبقة مميعة. أفران الإعصار الحلزونية هي الأكثر كفاءة والأداء العالي. في نفوسهم ، نظرًا لطبيعة دوامة حركة تدفق الغاز وإمداد سائل رش في مثل هذا التدفق ، فإن ظاهرة انتقال الحرارة والكتلة تتطور بشكل مكثف. تم تجهيز أفران الإعصار بأنظمة استعادة الحرارة وتنظيف الغازات العادمة. عيب هذه الأفران هو السحب الكبير للأملاح بواسطة تيار الغاز. هؤلاء
تتشكل الأملاح أثناء المعالجة الحرارية لمياه الصرف المحتوية على أكاسيد الكالسيوم ، والمغنيسيوم ، والبا ، والبوتاسيوم ، والصوديوم ومواد أخرى يمكن أن تتفاعل مع منتجات الاحتراق ، على سبيل المثال: MgO + CO2 = = MgCO3.
إن البساطة النسبية لتقنيات معالجة مياه الصرف الصحي بالحريق وإمكانية تحقيق درجات عالية من التنقية تجعل هذه الطرق واعدة للغاية.
طرق حماية الغلاف المائي
الغلاف المائي للأرض.
الغلاف المائي هو بيئة مائية تشمل المياه السطحية والجوفية. تتركز المياه السطحية بشكل أساسي في المحيطات التي تحتوي على حوالي 91٪ من إجمالي المياه الموجودة على الأرض. تبلغ مساحة المحيط العالمي (منطقة مائية) 361 مليون / كم 2. وهي أكبر بنحو 2.04 مرة من مساحة الأرض - وهي منطقة تشغل 149 مليون / كم 2. إذا قمت بتوزيع الماء في طبقة متساوية ، فسوف تغطي الأرض بسمك 3000 متر.
المياه في المحيط (94٪) وتحت الأرض مالحة. تبلغ كمية المياه العذبة 6٪ من إجمالي حجم المياه على الأرض ، وجزء صغير جدًا منها ، 0.36٪ فقط ، متاح في أماكن يسهل الوصول إليها للاستخراج.
يستهلك كل ساكن على وجه الأرض ما معدله 650 مترًا مكعبًا من المياه سنويًا (1780 لترًا في اليوم). ومع ذلك ، لتلبية الاحتياجات الفسيولوجية ، يكفي 2.5 لتر يوميًا ، أي حوالي 1 متر مكعب في السنة.
الماء ليس فقط شرطًا لحياة كائن حي. بدونها ، لم يكن وجود المحيط الحيوي ، الحياة على الأرض ، ممكنًا ، لأن تداول المواد والطاقة في المحيط الحيوي ممكن فقط بمشاركة المياه. خلال دورة المياه ، يتبخر 453000 متر مكعب من المياه من سطح المحيط العالمي سنويًا. م من الماء.
أنواع تلوث المياه السطحية والجوفية:
جسدي - بدني - زيادة المحتوى الميكانيكي
الشوائب ، المميزة بشكل رئيسي للأنواع السطحية
التلوث؛
المواد الكيميائية - التواجد في المياه غير العضوية والعضوية
مواد سامة وغير سامة ؛
المشعة - وجود مواد مشعة في المياه السطحية أو الجوفية ؛
البكتيرية والبيولوجية - التواجد في الماء
مختلف الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والفطريات و
طحالب صغيرة
مصادر التلوث.
مصادر التلوث هي الأشياء التي يتم تصريف المواد الخطرة منها أو إطلاقها بطريقة أخرى في المسطحات المائية ، مما يؤدي إلى تدهور جودة المياه السطحية ، ويحد من استخدامها ، ويؤثر أيضًا بشكل سلبي على حالة المسطحات المائية القاعية والساحلية.
1) مياه الصرف الصناعي والزراعي والمنزلي
صناعي: في البلدان الصناعية ، الصناعة هي المستهلك الرئيسي للمياه وأكبر مصدر للنفايات السائلة. يؤدي الماء وظائف مختلفة ، على سبيل المثال ، فهو بمثابة مادة خام وسخان ومبرد في العمليات التكنولوجية ، بالإضافة إلى أنه يقوم بنقل وفرز وشطف المواد المختلفة. يزيل الماء أيضًا النفايات في جميع مراحل الإنتاج - بدءًا من استخراج المواد الخام ، وتحضير المنتجات شبه المصنعة وحتى إطلاق المنتج النهائي وتعبئته. نظرًا لأنه من الأرخص بكثير التخلص من النفايات من دورات الإنتاج المختلفة من إعادة التدوير والتخلص منها ، يتم التخلص من كمية كبيرة من المواد العضوية وغير العضوية المختلفة مع النفايات الصناعية.
زراعي: المستهلك الرئيسي الثاني للمياه هو الزراعة ، حيث تستخدمه لري الحقول. الماء المتدفق منها مشبع بالمحلول الملحي وجزيئات التربة ، وكذلك بقايا المواد الكيميائية التي تساعد على زيادة الغلة. وتشمل هذه المبيدات الحشرية. مبيدات الفطريات. مبيدات الأعشاب ، عامل مكافحة الحشائش الشهير ؛ ومبيدات الآفات الأخرى ، وكذلك الأسمدة العضوية وغير العضوية التي تحتوي على النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم وعناصر كيميائية أخرى.
بالإضافة إلى المركبات الكيميائية ، يدخل إلى الأنهار كمية كبيرة من البراز والمخلفات العضوية الأخرى من المزارع التي تربى فيها اللحوم والأبقار الحلوب أو الخنازير أو الدواجن. تأتي الكثير من النفايات العضوية أيضًا من معالجة المنتجات. الزراعة(عند تقطيع جثث اللحوم ، معالجة الجلود ، إنتاج الأغذية والأغذية المعلبة ، إلخ).
منتا : المصدر الأكثر شهرة لتلوث المياه ، والذي كان تقليديا هو التركيز الرئيسي ، هو مياه الصرف الصحي المنزلية (أو البلدية). الذائبة في مياه الصرف الصحي والصابون والمنظفات الصناعية والمطهرات والمبيضات والمواد الكيميائية المنزلية الأخرى موجودة. تستقبل المباني السكنية النفايات الورقية ، بما في ذلك ورق التواليت وحفاضات الأطفال والنفايات النباتية والحيوانية. تتدفق المياه الذائبة والأمطار من الشوارع إلى المجاري ، وغالبًا ما تستخدم الرمال أو الملح لتسريع ذوبان الجليد والجليد على الطرق والأرصفة.
2) النفايات المنزلية
تدخل النفايات المنزلية السائلة والصلبة إلى البحار والمحيطات عبر الأنهار ، مباشرة من اليابسة ، وكذلك من السفن والصنادل. يستقر جزء من هذا التلوث في المنطقة الساحلية ، ويتشتت جزء منه في اتجاهات مختلفة تحت تأثير التيارات البحرية والرياح. تعتبر النفايات المنزلية خطرة لأنها حاملة للأمراض التي تصيب الإنسان (خاصة المجموعة المعوية - حمى التيفوئيد والدوسنتاريا والكوليرا.
3) التلوث بالزيوت ومشتقاته
النفط والمنتجات البترولية هي أكثر الملوثات شيوعًا في المحيطات. مع بداية الثمانينيات من القرن الماضي ، دخل حوالي 16 مليون طن من النفط إلى المحيط سنويًا ، وهو ما يمثل 0.23 ٪ من الإنتاج العالمي. ترتبط أكبر خسائر النفط بنقلها من مناطق الإنتاج. صهاريج تصريف مياه الصرف الصحي ومياه الصابورة في الخارج في حالة وقوع حوادث الصهاريج وتمزق خطوط الأنابيب. - كل هذا يحدد وجود حقول تلوث دائمة على طرق الطرق البحرية.
4) التلوث بأيونات المعادن الثقيلة
التلوث بالمعادن الثقيلة. ينتهك الوظائف الحيوية للكائنات المائية والبشر. تعد المعادن الثقيلة (الزئبق والرصاص والكادميوم والزنك والنحاس والزرنيخ) ملوثات شائعة وشديدة السمية. تدخل كتل كبيرة من هذه المركبات المحيطات عبر الغلاف الجوي. يتم نقل الزئبق إلى المحيط عن طريق الجريان السطحي الداخلي وعبر الغلاف الجوي. الرصاص عنصر نادر موجود في جميع مكونات البيئة: في الصخور والتربة ، مياه طبيعية، الغلاف الجوي، الكائنات الحية. أخيرًا ، يتم توزيع الرصاص بنشاط في البيئة في سياق النشاط الاقتصادي البشري. هذه هي الانبعاثات من مياه الصرف الصناعية والمنزلية ، من دخان وغبار المؤسسات الصناعية ، من غازات العادم لمحركات الاحتراق الداخلي.
5) المطر الحمضي
تلوث الأمطار الحمضية. يؤدي إلى تحمض المسطحات المائية وموت النظم البيئية.
يشير مصطلح "المطر الحمضي" إلى جميع أنواع هطول الأمطار - المطر والثلج والبرد والضباب والمطر والثلج - حيث يكون الرقم الهيدروجيني أقل من متوسط الرقم الهيدروجيني لمياه الأمطار (متوسط الرقم الهيدروجيني لمياه الأمطار هو 5.6).
6) حراري
يتسبب التلوث الحراري في تصريف المياه الساخنة من محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة النووية إلى المسطحات المائية ، مما يؤدي إلى تطور هائل للطحالب الخضراء المزرقة ، ما يسمى بتكاثر المياه ، وانخفاض كمية الأكسجين ويؤثر سلبًا على النباتات والحيوانات من المسطحات المائية.
آثار التلوث
1. مشكلة المياه العذبة ، التلوث العضوي للمسطحات المائية ، تدهور جودة مياه الشرب.
2. موت النباتات والحيوانات.
3. التطور غير المنضبط للطحالب.
4. موت النظم البيئية المائية مع ركود المياه.
5. تشبع المنطقة بالمياه.
طرق معالجة مياه الصرف الصحي
يمكن تقسيم طرق معالجة مياه الصرف الصحي إلى طرق ميكانيكية وكيميائية وفيزيائية وبيولوجية ، ولكن عند استخدامها معًا ، فإن طريقة معالجة المياه العادمة والتخلص منها تسمى مجتمعة. إن تطبيق طريقة أو أخرى ، في كل حالة ، يتحدد حسب طبيعة التلوث ودرجة ضرر الشوائب.
1. الطريقة الميكانيكية
يتمثل جوهر الطريقة الميكانيكية في إزالة الشوائب الميكانيكية من مياه الصرف عن طريق الترسيب والترشيح. يتم التقاط الجسيمات الخشنة ، اعتمادًا على حجمها ، بواسطة الشبكات ، والمناخل ، ومصائد الرمل ، وخزانات الصرف الصحي ، وماسكات السماد من مختلف التصميمات ، والتلوث السطحي - بواسطة مصائد الزيت ، وفواصل الزيت ، وخزانات الترسيب ، وما إلى ذلك - حتى 95٪ ، كثير منها شوائب قيمة تستخدم في الإنتاج.
2. الطريقة الكيميائية
تتمثل الطريقة الكيميائية في حقيقة أن الكواشف الكيميائية المختلفة تضاف إلى مياه الصرف ، والتي تتفاعل مع الملوثات وترسبها في شكل رواسب غير قابلة للذوبان. يحقق التنظيف الكيميائي تقليل الشوائب غير القابلة للذوبان بنسبة تصل إلى 95٪ والشوائب القابلة للذوبان بنسبة تصل إلى 25٪
3. الطريقة الفيزيائية والكيميائية
باستخدام طريقة المعالجة الفيزيائية والكيميائية ، تتم إزالة الشوائب غير العضوية المشتتة والمذابة بدقة من مياه الصرف الصحي ويتم تدمير المواد العضوية وغير المؤكسدة بشكل سيئ ، وغالبًا ما يتم استخدام الطرق الفيزيائية والكيميائية والتخثر والأكسدة والامتصاص والاستخراج وما إلى ذلك. كما يستخدم التحليل الكهربائي على نطاق واسع. يتكون من تدمير المواد العضوية في مياه الصرف الصحي واستخراج المعادن والأحماض والمواد غير العضوية الأخرى. يتم إجراء التنظيف الكهربائي في هياكل خاصة - المحلل الكهربائي. تعتبر معالجة مياه الصرف باستخدام التحليل الكهربائي فعالة في مصانع الرصاص والنحاس والطلاء والورنيش وبعض المجالات الأخرى للصناعة.
تتم معالجة مياه الصرف الصحي الملوثة أيضًا بالموجات فوق الصوتية والأوزون وراتنجات التبادل الأيوني والضغط العالي ، وقد أثبتت المعالجة بالكلور قيمتها.
4. الطريقة البيولوجية
من بين طرق معالجة مياه الصرف الصحي ، يجب أن تلعب الطريقة البيولوجية القائمة على استخدام قوانين التنقية الذاتية البيوكيميائية والفسيولوجية للأنهار وغيرها من المسطحات المائية دورًا مهمًا. هناك عدة أنواع من أجهزة معالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية: المرشحات الحيوية ، والبرك البيولوجية ، وخزانات التهوية.
الخامس المرشحات الحيويةيتم تمرير مياه الصرف من خلال طبقة من مادة حبيبية خشنة مغطاة بغشاء بكتيري رقيق. بفضل هذا الفيلم ، تستمر عمليات الأكسدة البيولوجية بشكل مكثف. هي التي تعمل كمبدأ نشط في المرشحات الحيوية. في البرك البيولوجية ، تشارك جميع الكائنات الحية التي تعيش في الخزان في معالجة مياه الصرف الصحي. خزانات الطائرات هي خزانات ضخمة من الخرسانة المسلحة. هنا ، يتم تنشيط مبدأ التطهير الحمأة من البكتيريا والحيوانات المجهرية. تتطور كل هذه الكائنات الحية بسرعة في خزانات التهوية ، والتي يتم تسهيلها من خلال المواد العضوية لمياه الصرف الصحي والأكسجين الزائد الذي يدخل الهيكل عن طريق تدفق الهواء المزود. تلتصق البكتيريا ببعضها البعض في رقائق وتفرز الإنزيمات التي تمعدن التلوث العضوي. تستقر الحمأة بالرقائق بسرعة ، وتنفصل عن المياه النقية. الأهداب ، السوط ، الأميبات ، الروتيفر والحيوانات الصغيرة الأخرى ، تلتهم البكتيريا (لا تلتصق ببعضها في الرقائق) ، تجدد الكتلة البكتيرية للحمأة.
تخضع مياه الصرف الصحي قبل المعالجة البيولوجية للميكانيكية ، وبعدها لإزالة البكتيريا المسببة للأمراض والمعالجة الكيميائية ، الكلور بالكلور السائل أو التبييض. للتطهير ، تُستخدم أيضًا طرق فيزيائية كيميائية أخرى (الموجات فوق الصوتية ، التحليل الكهربائي ، الأوزون ، إلخ.)
تعطي الطريقة البيولوجية نتائج رائعة في معالجة مياه الصرف الصحي البلدية. كما أنها تستخدم في تنقية النفايات الناتجة عن تكرير النفط وصناعات اللب والورق وإنتاج الألياف الاصطناعية.
التنظيف الذاتي للخزانات
عوامل التنقية الذاتية للمسطحات المائية: الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية.
كل جسم مائي هو نظام معقد تسكنه البكتيريا أعلى نباتات مائية، مختلف اللافقاريات. يضمن نشاطهم المشترك التنقية الذاتية للخزانات. لكن هذه العملية معقدة بسبب انتهاك التوازن البيولوجي ، لذلك فإن إحدى المهام البيئية هي الحفاظ على قدرة التنقية الذاتية للأجسام المائية من الشوائب.
من بين جسدي - بدنيالعوامل ذات الأهمية القصوى هي التخفيف والذوبان وخلط الملوثات الواردة. يضمن التدفق السريع للأنهار الخلط الجيد وتقليل تركيز المواد الصلبة العالقة. يساهم في التنقية الذاتية للمسطحات المائية عن طريق ترسيب الرواسب غير القابلة للذوبان في القاع ، وكذلك ترسيب المياه الملوثة. في المناطق ذات المناخ المعتدل ، ينظف النهر نفسه بعد 200-300 كيلومتر من مكان التلوث ، وفي أقصى الشمال - بعد ألفي كيلومتر.
يحدث تطهير المياه تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس. يتم تحقيق تأثير التطهير من خلال التأثير المدمر المباشر للأشعة فوق البنفسجية على الغرويات البروتينية وإنزيمات بروتوبلازم الخلايا الميكروبية ، وكذلك الكائنات البوغية والفيروسات.
من المواد الكيميائيةيجب ملاحظة عوامل التنقية الذاتية للمسطحات المائية أكسدة المواد العضوية وغير العضوية. غالبًا ما يتم تقييم التنقية الذاتية لمخزون فيما يتعلق بالمواد العضوية التي تتأكسد بسهولة أو من حيث المحتوى الكلي للمادة العضوية.
يتميز النظام الصحي للخزان بشكل أساسي بكمية الأكسجين المذاب فيه. يجب أن تكون على الأقل 4 مجم لكل 1 لتر من الماء في أي وقت من السنة لخزانات النوع الأول والثاني. النوع الأول يشمل الخزانات المستخدمة لإمدادات المياه للمؤسسات ، والثاني - يستخدم للسباحة والأحداث الرياضية.
ل بيولوجي تشمل عوامل التنقية الذاتية للخزان الطحالب والعفن والخميرة.
يمكن لممثلي عالم الحيوان أيضًا المساهمة في التنقية الذاتية للأجسام المائية من البكتيريا والفيروسات. يقوم كل رخوي بتصفية أكثر من 30 لترًا من الماء يوميًا.
نقاء الخزانات لا يمكن تصوره دون حماية الغطاء النباتي. فقط على أساس المعرفة العميقة بالحالة البيئية لكل خزان ، والسيطرة الفعالة على تطور الكائنات الحية المختلفة التي تعيش فيه ، يمكن تحقيق نتائج إيجابية ، ويمكن ضمان الشفافية والإنتاجية البيولوجية العالية للأنهار والبحيرات والخزانات.
تؤثر العوامل الأخرى أيضًا سلبًا على عمليات التنقية الذاتية للمسطحات المائية. التلوث الكيميائي للمسطحات المائية بالنفايات الصناعية يمنع عمليات الأكسدة الطبيعية ويقتل الكائنات الحية الدقيقة. الأمر نفسه ينطبق على تصريف المياه العادمة الحرارية من محطات الطاقة الحرارية.
العملية متعددة المراحل ، والتي تمتد أحيانًا لفترة طويلة ، هي التنظيف الذاتي من الزيت. في ظل الظروف الطبيعية ، يتكون مجمع العمليات الفيزيائية للتنقية الذاتية للمياه من النفط من عدد من المكونات: التبخر ؛ ترسيب الكتل ، خاصة المثقلة بالرواسب والغبار ؛ تكتل الكتل المعلقة في عمود الماء ؛ تطفو الكتل ، وتشكل فيلمًا به شوائب من الماء والهواء ؛ تقليل تركيزات الزيت المعلق والمذاب بسبب الترسيب والطفو والخلط بالماء النظيف. تعتمد شدة هذه العمليات على خصائص نوع معين من الزيت (الكثافة ، اللزوجة ، معامل التمدد الحراري) ، ووجود الغرويات ، وجزيئات العوالق المعلقة في الماء ، وما إلى ذلك ، ودرجة حرارة الهواء وضوء الشمس.
3. الإنتاج غير الصرف
إن وتيرة تطور الصناعة اليوم عالية جدًا لدرجة أن استخدام المياه العذبة لمرة واحدة للاحتياجات الصناعية يعد رفاهية غير مقبولة.
لذلك ، ينخرط العلماء في تطوير تقنيات جديدة خالية من الصرف من شأنها أن تحل بشكل شبه كامل مشكلة حماية المسطحات المائية من التلوث.
باستخدام تقنية مغلقة ، تعيد المؤسسة المياه المستخدمة والمنقاة للتداول ، وتعوض فقط الخسائر من المصادر الخارجية.
حماية المياه السطحية للاتحاد الروسي
ينظم قانون المياه في روسيا العلاقات في مجال استخدام وحماية المسطحات المائية من أجل ضمان حقوق المواطنين في الحصول على مياه نظيفة وبيئة مائية مواتية ؛ الحفاظ على الظروف المثلى لاستخدام المياه ؛ جودة المياه السطحية والجوفية وفقًا للمتطلبات الصحية والبيئية ؛ حماية المسطحات المائية من التلوث والانسداد والنضوب ؛ الحفاظ على التنوع البيولوجي للنظم الإيكولوجية المائية.
وفقًا لقانون المياه في الاتحاد الروسي ، يعد استخدام المسطحات المائية للشرب وإمدادات المياه المنزلية أولوية. بالنسبة لإمدادات المياه هذه ، يجب استخدام المسطحات المائية السطحية والجوفية المحمية من التلوث والانسداد.
يحظر تصريف الفضلات ومياه الصرف في المسطحات المائية:
2. مصنفة على أنها محمية بشكل خاص ؛
3. تقع في مناطق المنتجعات وأماكن ترفيه السكان.
4. تقع في مناطق التفريخ والشتاء لأنواع الأسماك القيمة والمحمية بشكل خاص ، في موائل الأنواع القيمة من الحيوانات والنباتات المدرجة في الكتاب الأحمر.
تم وضع إجراءات تطوير واعتماد معايير الحد الأقصى من الآثار الضارة المسموح بها على المسطحات المائية من قبل حكومة الاتحاد الروسي.
4. مراقبة المسطحات المائية
في 14 مارس 1997 ، وافقت الحكومة الروسية على "اللوائح الخاصة بإدخال مراقبة الدولة للمسطحات المائية".
تراقب الخدمة الفيدرالية للأرصاد الجوية المائية والمراقبة البيئية تلوث المياه السطحية للأرض. الخدمة الصحية والوبائية في الاتحاد الروسي هي المسؤولة عن الحماية الصحية للمسطحات المائية. توجد شبكة من المعامل الصحية في المؤسسات لدراسة تكوين مياه الصرف ونوعية المياه في الخزانات. يتم تنفيذ العمل باستخدام الأجهزة الآلية. تقيس المستشعرات الكهربائية باستمرار تركيز الملوثات ، مما يسهل اتخاذ القرار السريع في حالة حدوث تأثيرات ضارة على إمدادات المياه.
استنتاج.
يعرّف منطق تطور الحياة على الأرض النشاط البشري باعتباره العامل الرئيسي ، ويمكن أن يوجد المحيط الحيوي بدون شخص ، لكن لا يمكن لأي شخص أن يوجد بدون محيط حيوي. المياه النظيفة هي عامل في وجود المحيط الحيوي. لن تغفر لنا الأجيال القادمة أننا حرمناهم من فرصة الاستمتاع بالطبيعة البكر. المهمة الرئيسية التي تواجه الجيل الحالي هي الحفاظ على الانسجام بين الإنسان والطبيعة. وهذا يتطلب تغييرًا في العديد من الأفكار الراسخة مسبقًا حول تناسق القيم الإنسانية. من الضروري تطوير "الوعي البيئي" في كل شخص ، والذي سيحدد اختيار الخيارات للتقنيات ، وبناء المؤسسات واستخدام الموارد الطبيعية.
ملاحظة 1
أي مسطح مائي ، بغض النظر عن مكانه وحجمه ، يرتبط بالبيئة ويخضع لتأثيرات عديدة - يمكن أن يكون ظواهر طبيعية ، وظروف تكوين الجريان السطحي ، والنقل ، والأنشطة الاقتصادية والمنزلية للفرد ، إلخ.
كل تأثير له خاصته عواقبوقبل كل شيء ، يدخل مواد جديدة في البيئة المائية لا تعتبر من سماتها. هؤلاء مواد جديدةالعديد من الملوثات التي تقلل من جودة المياه.
التعريف 1
تلوث المياهج - هذه التغيرات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية في خواص المياه نتيجة تصريف المواد الضارة من مختلف الحالات فيها.
تخلق المواد الضارة التي يتم تصريفها مضايقات كبيرة لاستخدام المياه وتضر بصحة الإنسان وسلامته ، فضلاً عن الإضرار باقتصاد الدولة. جميع الأشياء التي تفرغ مواد ضارة هي مصادر التلوث.
تتميز الأنواع التالية من تلوث المياه:
أكبر وربما المصادر الرئيسيهليس فقط التلوث ، ولكن أيضا تلوث المسطحات المائية مياه الصرف الصحيالصناعة ، المرافق ، مجمعات الثروة الحيوانية ، شركات التعدين ، تصريفات النقل ، إلخ.
يميز الخبراء ثلاث مجموعات من مياه الصرف الصحي بناءً على ظروف تكوينها:
المياه العذبة على كوكب الأرض منخفضة الجودة حاليًا و 80٪ من الأمراض وفقًا للبيانات من الذىبسبب هذا. تواجه دول العالم مشكلة المياه النظيفة. في التسعين دولارًا ، القرن العشرين ، 50 مليون دولار. الأمريكيوناستهلاك المياه الملوثة بالمواد السامة. حوالي 900 ألف دولار في الولايات المتحدة يصابون بالمرض كل عام بسبب استخدام المياه ذات النوعية الرديئة. للوفاء بمعايير الرعاية الصحية لمياه الشرب ، وافق الكونجرس الأمريكي على إنشاء صندوق لتحديث 55 ألف دولار من أنظمة إمدادات المياه العامة. يوفر التحديث لحماية أنظمة إمدادات المياه من التلوث الميكروبيولوجي ، ومنع التلوث بالرصاص والنترات والمواد الضارة الأخرى. على أية حال روسياجيدة بما فيه الكفاية مع المياه العذبة ، الخاصة بهم جودةيترك الكثير مما هو مرغوب فيه.
أظهرت عينات من مياه الصنبور الروسية:
تأثير ضار التلوث البشريتطرق تقريبا جميع المصادر على السطح. وتعاني أنهار الفولغا والدون ودفينا الشمالية وأوفا وتوبول وتوم وأنهار سيبيريا والشرق الأقصى أكثر من غيرهم من هذا التأثير. يفقد عدد متزايد من الأنهار قيمة مياه الشرب ويصبح " نظيفة بشروط" و " قذر". لا تتوافق مياه الشرب التي يستهلكها 70٪ من سكان الاتحاد الروسي غوست... الكلور ، الذي يستخدم لتطهير المياه ، يقتل الالتهابات من ناحية ، ومن ناحية أخرى ، له تأثير مسرطن ومسبب للطفرات ، يقتل الشخص ببطء ولكن بثبات.
كما هو مبين دراسات أمريكيةالأشخاص الذين يستهلكون المياه المكلورة بانتظام لديهم زيادة بنسبة 21٪ في سرطان المثانة ، و 38٪ زيادة في سرطان المستقيم ، ومع ذلك فإن 75٪ من المياه الأمريكية مكلورة.
اليابانيةتنقية المياه الأوزون، ولكن ليس لها تأثير طويل المدى لمركبات الكلور ، لذلك يجب تنقية المياه قبل الاستخدام. من أجل التخلص من الكلور إلى حد ما في غضون ساعات قليلة إلى يوم واحد ، فمن المستحسن الدفاع عن الماء. يجب استهلاك المياه الخام فقط في الحالات القصوى.
صنبور الماء الساخنلأنه أكثر عدوانية من الناحية الكيميائية ، استخدمه في الطهي غير مرغوب فيه... لتنقية المياه في المنزل ، متنوعة مرشحات منزليةوبمساعدة الميكروبات والكلور ومشتقاته والمعادن الثقيلة والنترات والنتريت والمبيدات الحشرية. لكن هناك خطر ثانويتلوث المياه - يمكن أن تستقر الكائنات الحية الدقيقة الضارة على المرشح نفسه.
في أمريكا واليابان تستخدم الآن المرشحات الكهروكيميائية... هذا مرشح روسي-إنجليزي " زمرد". يعتمد عمل المرشح على تفاعل كيميائي يحدث في وجود محفز تحت تأثير مجال كهربائي قوي.
كانت النتيجة مبهرة:
ملاحظة 2
مع طرق التنظيف الأخرى ، هذه النتائج غير قابلة للتحقيق. بالإضافة إلى ذلك ، لا تحتوي هذه المرشحات على مواد مستهلكة ، لذلك يبدو أنها أبدية ، لكنها تتطلب كهرباء.
لحماية المياه السطحية من التلوث ، والتي هي جزء من الغلاف المائي ، يتم توفير عدد من التدابير:
المياه السطحية ملوثة بشكل رئيسي مياه الصرف الصحيوهذا يعني أن تنظيفها من وجهة نظر بيئية مهم للغاية.
هناك ثلاث طرق رئيسية لمعالجة مياه الصرف الصحي:
يتضمن التنظيف الميكانيكي 4 عمليات:
من أجل إزالة الشوائب الكبيرة والألياف من مياه الصرف الصحي اجهادنفذت في شبكات وأجهزة تجميع الألياف. عرض الفجوات فيها هو 10 دولارات - 20 دولارًا مم.
في التمسكيوجد ترسيب للشوائب ، كثافته $ p> p $ من الماء ، أو تعويمها بفلترة $ p. يمكن أن تكون الفلاتر من أنواع 2 دولار - الحبيبية والأنسجة.
التنظيف الفيزيائي والكيميائييساعد على إزالة الشوائب القابلة للذوبان والمواد الصلبة العالقة في بعض الأحيان من مياه الصرف الصحي.
هناك عدة طرق للقيام بذلك:
يتم تنظيم حماية الغلاف المائي في روسيا مع مراعاة خصوصيات دخول الشوائب إلى المسطحات المائية وتشمل تنظيم:
الجريان السطحي في مستجمعات المياه ؛
جودة مياه الصرف الصحي ؛
جودة المياه في المرافق.
تتناسب إزالة الشوائب في المسطحات المائية من منطقة مستجمعات المياه مع تدفق المياه الداخلة إليها. لذلك ، يتم تحقيق انخفاض في مدخلات الشوائب المنتشرة (المشتتة) من خلال تنفيذ التدابير التي تساهم في الاحتفاظ بالجريان السطحي في مستجمعات المياه. وتشمل هذه التدابير زيادة درجة الغطاء الحرجي في مستجمعات المياه ، وري المصب ، وحرث الحقول الزراعية في الخريف.
يتم تنظيم تناول الشوائب بمياه الصرف الصحي المنزلية والصناعية باستخدام مجمع من مرافق المعالجة. يتم تحديد تكوين الهياكل والمخطط التكنولوجي لوضعها من خلال تكوين واستهلاك مياه الصرف الصحي ، والعمق المطلوب للمعالجة ويتم تحديدها أثناء عملية التصميم.
يتم تحديد عمق معالجة مياه الصرف الصحي من خلال مرافق المعالجة وإزالة الشوائب في المسطحات المائية على أساس الحد الأقصى المسموح به (MPD) ومعايير التصريف المتفق عليها مؤقتًا (WSS).
لمعالجة مياه الصرف الصحي الميكانيكية والكيميائية الحيوية ،
الطرق الفيزيائية والكيميائية والحرارية والحرارية.
يتم تحديد اختيار الطريقة والمعدات المقابلة من خلال خصائص الملوثات وتركيزها وخصائصها الفيزيائية والكيميائية ، وكذلك متطلبات كفاءة معالجة النفايات.
معالجة المياه العادمة الميكانيكية.تحتوي الشوائب المعلقة في الماء على مجموعة كبيرة من الأحجام وغالبًا ما تتطلب إزالتها عدة مراحل من التنقية. يتم ترسيب أكبر الشوائب عن طريق تصفية المياه من خلال الشبكات والغرابيل الموضوعة في مجمعات الصرف الصحي أمام خزانات الترسيب. يتم التنظيف اللاحق عن طريق الترسيب ، أي الترسيب تحت تأثير قوى الجاذبية. لهذا الغرض ، يتم استخدام مصائد الرمل وخزانات الترسيب والمصافي. تستخدم مصائد الرمل لإزالة جزيئات الشوائب المعدنية والعضوية من المياه بأبعاد لا تقل عن 0.2 مم. في خزانات الترسيب ، يحدث ترسب الجسيمات تحت تأثير الجاذبية. أكثر أجهزة التصفية فعالية ، حيث تتم الإزالة الميكانيكية للجزيئات بعد معالجة الماء باستخدام مواد التخثر. التخثر هو عملية فيزيائية كيميائية لتكتل الجسيمات الصغيرة تحت تأثير قوى الجذب الجزيئي الناشئة عن معالجة الماء بأملاح المعادن متعددة التكافؤ. نتيجة لذلك ، يتم التخلص من تعكر الماء ولونه ، وفي بعض الحالات يتم تقليل شدة الذوق والروائح.
لإزالة الشوائب الدقيقة من مياه الصرف الصحي ، يتم استخدام الترشيح من خلال أقسام مسامية مصنوعة من المعدن (شبكة معدنية ، ألياف زجاجية ، طبقة سائبة ، إلخ) أو مواد عضوية (ألياف تركيبية ، أقمشة). وفقًا لمبدأ التشغيل ، يتم التمييز بين مرشحات السطح والعمق. في الأول ، تستقر الجسيمات على القسم المسامي ، وفي الثانية ، بعد الاستقرار ، يتم امتصاص الجزيئات بواسطة القسم. إذا كانت كمية المياه العادمة المعالجة كبيرة بدرجة كافية ، فسيتم استخدام المرشحات بطبقة حبيبية.
في محطات معالجة مياه الصرف الصناعي ، تُستخدم فواصل الطرد المركزي على نطاق واسع - الحلزونات المائية لترسيب الشوائب الصلبة. تتمتع هذه الأجهزة بإنتاجية عالية وكفاءة تنظيف تصل إلى 70٪. يتم تغذية المياه العادمة بشكل عرضي في الجهاز ، وعند تدويرها تحت تأثير قوة الطرد المركزي ، يتم تقسيمها إلى مجريين. يتحرك جزء من السائل الذي يحتوي على جزيئات كبيرة على الجدران على طول لولب حلزوني وصولاً إلى فتحة التصريف. الجزء الآخر (الموضح) يدور ويتحرك لأعلى بالقرب من محور الإعصار باتجاه المزلق الدائري.
للإزالة من النفايات
| |
تستخدم الطرق لمعالجة مياه الصرف الصحي الدقيقة والمتناهية الصغر التناضح العكسيو الترشيح الفائق.
يتم تنفيذ هذه الطرق في عملية تصفية المياه العادمة من خلال أغشية شبه منفذة عند ضغط - P ، يتجاوز الأغشية التناضحية. تسمح الأغشية لجزيئات المذيبات بالمرور ، محاصرة الجزيئات المذابة ، التي لا يزيد حجمها عن جزيئات المذيب (التناضح العكسي عند ضغوط تصل إلى 10 ميجا باسكال) أو بترتيب أكبر من حيث الحجم (الترشيح الفائق عند P = 0.1-0.5 ميجا باسكال). تصنع الأغشية عادة من أسيتات السليلوز. تركيب التناضح العكسي بسيط للغاية واقتصادي وذو كفاءة عالية ولكنه يتطلب استبدالًا دوريًا للأغشية بزيادة ملحوظة في تركيز المذاب على السطح. يستخدم التناضح العكسي لفصل المحاليل التي تحتوي على جزيئات بحجم 0.0001-0.001 ميكرون ، ويستخدم الترشيح الفائق للجزيئات التي يبلغ حجمها 0.001-0.02 ميكرون.
البيوكيميائيةتعتمد معالجة مياه الصرف الصحي على قدرة الكائنات الحية الدقيقة على استخدام العديد من المركبات العضوية وغير العضوية المذابة في مياه الصرف الصحي للتغذية في عملية الحياة. الأساليب الهوائية واللاهوائية المعروفة للتنقية الكيميائية الحيوية. تعتمد المجموعة الأولى من الطرق على استخدام الكائنات الحية ، التي تتطلب نشاطًا حيويًا إضافيًا من الأكسجين عند درجات حرارة تتراوح بين 20-40 درجة مئوية. بهذه الطريقة ، تُزرع الكائنات الحية الدقيقة الهوائية في الحمأة المنشطة أو الأغشية الحيوية. يتم تنفيذ الطرق اللاهوائية بدون أكسجين وتستخدم بشكل أساسي لتحييد الرواسب.
يتم تنفيذ العمليات الهوائية للتنقية الكيميائية الحيوية في كل من الظروف الطبيعية والهياكل الاصطناعية. في ظل الظروف الطبيعية ، يتم التنظيف في الحقول المروية وحقول الترشيح والبرك البيولوجية. الهياكل الاصطناعية عبارة عن خزانات هوائية - خزانات الهواء الخرسانية المسلحة المفتوحة ، حيث يتم التنظيف كخليط مهوى لمياه الصرف والحمأة المنشطة التي تتدفق عبرها ، بالإضافة إلى المرشحات الحيوية ذات التصميمات المختلفة ، حيث تستمر عمليات التنظيف بمعدل أسرع من الطبيعي الظروف. المرشحات الحيوية عبارة عن هياكل بدنية مع فوهة متكتلة وأجهزة رش لمياه الصرف الصحي والهواء. يتم ترشيح مياه الصرف من خلال فوهة مغطاة بغشاء من الكائنات الحية الدقيقة. في عملية أكسدة مياه الصرف ، يزيد البيوفيلم من كتلته ، ويتم غسل الأغشية الحيوية المستهلكة من الفوهة وإزالتها من الفلتر الحيوي. تستخدم الأحجار المكسرة ، والحصى ، والخبث ، والطين الموسع ، والشبكات المعدنية والبلاستيكية ، وما إلى ذلك كتغليف.
للمعالجة الأولية لمياه الصرف الصناعي عالية التركيز (BOD full »4-5 جم / دسم 3) ، التي تحتوي على مواد عضوية ، وكذلك لتكوين الرواسب من المعالجة الكيميائية الحيوية ، يتم استخدام طرق التحييد اللاهوائية. يتم تدمير المادة العضوية بواسطة البكتيريا اللاهوائية أثناء التخمير. تتم عملية التخمير في خزانات الميثان - حاويات محكمة الإغلاق مع أجهزة لإدخال الرواسب المخمرة وغير المخمرة. تبلغ درجة التخمير (تحلل المواد العضوية) في المتوسط حوالي 40٪ ، وتركيب الغازات المنبعثة: 63-65٪ ميثان ، 32-34٪ ثاني أكسيد الكربون. عادة ما يتم حرق الغازات المتصاعدة في أفران الغلايات للحصول على طاقة حرارية.
تعتبر عملية المعالجة الكيميائية الحيوية أكثر استقرارًا واكتمالًا مع المعالجة المشتركة لمياه الصرف الصناعية والمنزلية ، حيث تحتوي الأخيرة على عناصر حيوية ، كما تخفف مياه الصرف الصناعي.
فيزيائي كيميائيمعالجة مياه الصرف الصحي. يستخدم الامتزاز للتنقية العميقة لمياه الصرف من الشوائب العضوية الذائبة (الفينولات ، المواد الخافضة للتوتر السطحي ، إلخ) بعد التنقية الكيميائية الحيوية ، وكذلك إذا كان تركيز هذه الشوائب منخفضًا ولا تتحلل بيولوجيًا أو شديدة السمية. الطريقة فعالة للغاية (80-95٪) ، فهي تسمح بتنقية مياه الصرف المحتوية على عدة مواد ، وتسمح باستعادة هذه المواد. يمكن أن يكون تنظيف الامتزاز متجددًا ، أي مع استخلاص المادة من الممتزات واستخدامها وتدميرها ، حيث يتم إتلاف المادة الممتزة التي تحتوي على المواد المستخرجة من مياه الصرف الصحي. يتم استخدام الكربون المنشط والخبث والطين وبعض المواد الاصطناعية وما إلى ذلك كمواد ماصة.
أثناء الامتزاز ، يتم تشبع الممتص بالمادة الممتصة. مع انخفاض كفاءة التنظيف ، يتم إيقاف الامتصاص ، ويتعرض الممتزات للتجديد ، مما يؤدي إلى امتصاص المواد الممتصة منه.
جهاز الامتزاز الذي يستخدم طريقة لترشيح المياه من خلال طبقة ماصة هو عمود يتم فيه وضع طبقة من الحصى أولاً على شبكة ، ثم على طبقة ماصة. يتم توفير المياه المراد تنقيتها من أسفل إلى أعلى ، ويتم توفير البخار لتجديد مادة الامتصاص - من أعلى إلى أسفل. تعمل الممتزات ذات القاعدة السائلة بشكل مختلف. يتم تغذية المادة الماصة باستمرار من خلال قمع عبر أنبوب أسفل شبكة توزيع بفتحات من 5-10 مم. تلتقط مياه الصرف الحبيبات الممتصة وتمر بها عبر الشبكة ، التي يتشكل فوقها طبقة مميعة ، حيث يحدث الامتزاز. يدخل الفائض من الممتزات إلى المجمع ومنه للتجديد. يتم تصريف المياه النقية من العمود من خلال الأحواض.
يتم استعادة المواد القيمة الممتصة عن طريق الامتصاص أثناء تجديد المادة الماصة بالبخار المشبع أو شديد التسخين عند درجة حرارة 200-300 درجة مئوية وضغط 0.3-0.6 ميجا باسكال ، أو بغاز خامل عند 120-130 درجة مئوية بعد الامتزاز ، يتم تكثيف البخار وإرسال المواد المستعادة للمعالجة ...
تنقية التبادل الأيونييتم استخدامه لاستخراج المعادن (Zn ، Cu ، Cr ، Ni ، Pb ، V ، Mn ، إلخ) من مياه الصرف الصحي ، وكذلك مركبات الزرنيخ والفوسفور ومركبات السيانيد والمواد المشعة. يستخدم التبادل الأيوني في عمليات معالجة المياه لتنقية المياه. عند الانتهاء من عملية التبادل الأيوني ، يتم تجديد المبادلات الأيونية.
تتم عمليات المعالجة بالتبادل الأيوني للنفايات الصناعية السائلة ، كقاعدة عامة ، في التركيبات المستمرة. تتكون التركيبات من عدة مبادلات أيونية (أعمدة) مع مبادل كاتيوني ومبادل أنيون ، تعمل مع طبقة متحركة أو مميعة لمبادل أيوني.
عند معالجة مياه الصرف الصحي المحتوية على الفينولات والزيوت والمنتجات النفطية والأيونات المعدنية ، يتم استخدام طرق الاستخراج. في الحالة العامة ، يكون الاستخراج أكثر ملاءمة من الامتزاز إذا كان تركيز المواد المستخرجة أعلى من 3-4 جم / ديسيمتر 3. تتكون عملية التنظيف من ثلاث مراحل. أولاً ، يتم خلط مياه الصرف بشكل مكثف مع مستخلص (مذيب عضوي) لتشكيل مرحلتين سائلتين: مستخلص (مستخلص مع مادة قابلة للاستخراج) ورافينات (مياه صرف ومستخلص). المرحلة الثانية هي فصل المستخلص والرافينات ، والمرحلة الثالثة هي تجديد المستخلص من المستخلص والرافينات.
تُستخدم عمليات الاستخراج ذات التيار المعاكس بشكل شائع لمعالجة مياه الصرف الصحي.
يتم تجديد المستخلص المستهلك باستخدام الاستخلاص الثانوي (بمذيب مختلف) ، بالإضافة إلى التبخر أو التقطير أو التفاعل الكيميائي أو الترسيب.
يتم إجراء إزالة عالية الجودة للمكونات السامة والقيمة من المياه العادمة بالطرق الكهروكيميائية. يتم التنظيف بدون استخدام الكواشف الكيميائية في التركيبات الآلية باستخدام عمليات الأكسدة الأنودية والاختزال المهبطي والتخثير الكهربي والتكتل الكهربائي والديلزة الكهربية ، وذلك عن طريق تمرير تيار مباشر عبر الماء المراد تنقيته.
يتم إجراء الأكسدة الأنودية والاختزال الكاثودي في المحلل الكهربائي. في القطب الموجب ، تتبرع الأيونات بالإلكترونات (تفاعل الأكسدة) ، وفي القطب السالب ، يتم توصيل الإلكترونات (تفاعل الاختزال). أثناء الأكسدة ، تتحلل المواد الموجودة في مياه الصرف الصحي تمامًا بتكوين ثاني أكسيد الكربون ، NH 3 و H 2 O ، أو تشكل مركبات بسيطة غير سامة ، يتم إزالتها بعد ذلك بطرق أخرى. الكاثودات مصنوعة من الفولاذ والجرافيت والمعادن المطلية بالتنغستن والموليبدينوم. تستخدم المواد غير القابلة للذوبان كهربائياً (الجرافيت ، المغنتيت ، إلخ) في الأنودات. تستخدم الأكسدة الأنودية على نطاق واسع ، على سبيل المثال ، لتنقية المياه العادمة التي تحتوي على مركبات السيانيد البسيطة والمعقدة. يتم إجراء الاختزال الكاثودي لإزالة أيونات المعادن من مياه الصرف للحصول على الترسيب ، أو تحويل المكون الملوث إلى شكل أقل سمية أو إلى مركب يمكن إزالته بسهولة من الماء (راسب ، غاز).
جهاز التخثير الكهربائي هو حمام به أقطاب كهربائية. عندما تمر المياه العادمة بينهما ، يحدث التحليل الكهربائي ، واستقطاب الجسيمات ، والرحلان الكهربي ، وعمليات الأكسدة والاختزال ، وتفاعل منتجات التحليل الكهربائي مع بعضها البعض.
تستخدم المحركات الكهربائية تأثير إزالة الجسيمات العالقة بواسطة فقاعات الغاز المتكونة أثناء التحليل الكهربائي للماء (الأكسجين عند القطب الموجب ، والهيدروجين عند القطب السالب). يتم تحقيق تنظيف أكثر فعالية عند استخدام الأقطاب الكهربائية القابلة للذوبان ، ونتيجة لذلك ، بالإضافة إلى فقاعات الغاز ، يتم أيضًا تكوين رقائق التخثر. تُستخدم وحدات التعويم الكهربائي في الحالات التي لا يوفر فيها التعويم التقليدي جودة التنظيف المطلوبة.
نادرًا ما يتم استخدام الغسيل الكهربائي لمعالجة مياه الصرف الصناعي ، على الرغم من أنها تعتبر طريقة واعدة. تعتمد العملية على فصل المواد المتأينة تحت تأثير قوة دافعة كهربائية تم إنشاؤها في المحلول على جانبي الأغشية - تبادل الأنيون وتبادل الكاتيونات. يقوم الغشاء الأول بتمرير الأنيونات إلى منطقة الأنود ، والثاني - الكاتيونات في مساحة الكاثود.
تشتمل طرق الكاشف الكيميائي على معادلة مكونات المياه العادمة وأكسدتها واستعادتها. تتضمن هذه الطرق استخدام العديد من الكواشف باهظة الثمن. لذلك ، فإن استخدامها محدود.
تتلوث المياه العادمة من عدد من الصناعات بشوائب متطايرة من أصل عضوي وغير عضوي ، والتي يتم إزالتها عن طريق الامتصاص. عندما يتم تمرير غاز خامل ، ضعيف الذوبان في الماء (الهواء ، وثاني أكسيد الكربون ، وغازات المداخن ، وما إلى ذلك) عبر مياه الصرف ، ينتشر المكون المتطاير في الطور الغازي ، لأن الضغط الجزئي للغاز فوق المحلول أكبر منه في الهواء المحيط. يتم الامتصاص في أعمدة صينية ، وسلسلة ، ورذاذ. يتم إرسال المادة الممتصة من الماء للامتصاص أو الاحتراق التحفيزي.
تحتوي بعض مياه الصرف الصحي على مواد كريهة الرائحة (كبريتيد الهيدروجين ، الهيدروكربونات ، الأمونيا ، الألدهيدات ، إلخ). لإزالة الروائح الكريهة منها ، يتم استخدام عدد من الطرق: التهوية ، والكلور ، والتقويم ، والتقطير ، والمعالجة بمنتجات احتراق الوقود ، والأكسدة بالأكسجين تحت الضغط ، والأوزون ، والاستخراج ، والامتصاص ، والأكسدة الميكروبيولوجية.
الطرق الحرارية والكيميائية للتخلص من مياه الصرف الصحي... تحتل طرق تحييدها مكانًا خاصًا في تقنيات معالجة مياه الصرف الصحي من الأملاح المعدنية الموجودة Ca ، Mg ، Na ، إلخ ، وكذلك المركبات العضوية. يتم تنفيذ الطرق الحرارية بعدة طرق:
تركيز مياه الصرف مع الفصل اللاحق للمواد الصلبة ؛
أكسدة الشوائب العضوية في وجود محفز ؛
أكسدة المرحلة السائلة للمواد العضوية ؛
إبطال مفعول الحريق.
يستخدم التركيز لإزالة الأملاح المعدنية من الماء. لهذا الغرض ، يتم استخدام تركيبات التبخر وتركيبات التجميد ، والتي تتيح الحصول على محاليل مائية مركزة من الأملاح. تسمح لك المعالجة اللاحقة لهذه المحاليل في بلورات مع فصل البلورات من المحلول الأم على المرشحات والتجفيف في مجففات الرذاذ (أو ما شابه) بالحصول على منتج صلب ذي قيمة استخدام عالية.
لتحييد مياه الصرف ذات المحتوى الصغير من الشوائب العضوية ، يتم استخدام المعالجة الحرارية المؤكسدة بواسطة المرحلة السائلة أو الأكسدة التحفيزية في الطور البخاري أو طريقة الحريق. تتم أكسدة الشوائب مع الأكسجين الجوي عند درجات حرارة مرتفعة مع تكوين مركبات غير سامة.
الطور السائلتستخدم الأكسدة في حالة وجود كمية كافية من المركبات العضوية في مياه الصرف الصحي. تتم العملية في درجات حرارة تتراوح بين 100-350 درجة مئوية وضغط 2-28 ميجا باسكال. أولاً ، يتم خلط مياه الصرف مع الهواء الذي يضخ فيه الضاغط ويتم ضخه في المبادل الحراري. في ذلك ، يتم تسخينه بواسطة حرارة مياه الصرف الصحي النقية ثم يتم تغذيته في الفرن لمزيد من التسخين. يدخل الماء المسخن إلى درجة حرارة محددة مسبقًا إلى المفاعل ، حيث تحدث عملية الأكسدة ، مصحوبة بإطلاق حرارة كبير. يتم إرسال منتجات الأكسدة (البخار والغازات والرماد) والماء إلى فاصل ، حيث يتم فصل الغازات عن السائل وإرسالها لاستعادة الحرارة ، ويتم تمرير الماء مع الرماد من خلال مبادل حراري ومرشح لفصل الرماد. الطريقة بسيطة ومرنة وتسمح بمعالجة كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي.
مرحلة البخارالأكسدة الحفزية هي عملية غير متجانسة لأكسدة المركبات العضوية المتطايرة مع الأكسجين الجوي عند درجات حرارة مرتفعة. تستمر العملية بشكل مكثف في بيئة البخار لأجهزة التلامس في وجود النحاس والكروم والزنك والكروم والعوامل الحفازة الأخرى. تصل درجة التعادل إلى 99.8٪ بإنتاجية نباتية عالية. يتم إدخال مياه الصرف في المبخر ، حيث يدخل الماء "المنزوع منه" إلى جهاز الطرد المركزي ، والذي يتم من خلاله إرسال الحمأة المنزوعة المياه من أجل التحييد عن طريق الحرق في الفرن. يتم إدخال بخار الماء مع المركبات المتطايرة في مبادل حراري ، حيث يتم تسخينه بواسطة حرارة خليط الغاز والبخار الذي يترك جهاز التلامس. بعد المبادل الحراري ، يتم خلط الأبخرة مع الهواء الساخن وإرسالها إلى جهاز التلامس من أجل الأكسدة. تذهب منتجات احتراق الحمأة من الفرن إلى غلاية حرارة النفايات ، والتي تولد البخار الذي يتم تغذيته إلى المبخر.
من الطرق الحرارية حريقهو الأكثر تنوعًا وفعالية. يتم تحقيق ذلك في عملية رش مياه الصرف في غازات الاحتراق بدرجة حرارة 900-1000 درجة مئوية. في هذه الحالة ، يتبخر الماء تمامًا ، وتحترق الشوائب ، وتتشكل المواد المعدنية جزيئات صلبة أو منصهرة. للاحتراق ، يتم استخدام أفران ذات تصميمات مختلفة: غرفة ، إعصارية ، طبقة مميعة. إن البساطة النسبية لتقنيات معالجة مياه الصرف الصحي المحروقة وإمكانية تحقيق معدلات تنقية عالية تجعل هذه الطرق واعدة.
يمكن اختيار الطرق والمعدات التكنولوجية لتنظيف الغلاف المائي ، مع معرفة أنواع الشوائب ، وكذلك التركيزات المسموح بها لهذه الشوائب في مياه الصرف الصحي المعالجة. وفقًا لأنواع عمليات التنظيف ، هناك طرق تنظيف ميكانيكية وفيزيائية وبيولوجية.
1. التنظيف الميكانيكي - الترشيح والتسوية والمعالجة في مجال عمل قوى الطرد المركزي والترشيح. يتم الترشيح في حواجز شبكية وحواجز من الألياف ذات أقراص مثقبة على شكل شبكات متحركة مع طبقة من الكتلة الليفية مطبقة. تستخدم مصائد الرمل لتنقية المياه من المعادن وجزيئات الرمل التي يزيد حجمها عن 0.25 مم. تستخدم الرواسب لتنظيف المياه العادمة من الجسيمات الميكانيكية الأكبر من 0.1 مم ، وكذلك من جزيئات الزيت.
تتم معالجة مياه الصرف الصحي في مجال قوى الطرد المركزي في حلزونات مائية مفتوحة أو مضغوطة وأجهزة طرد مركزي.
لتنقية المياه العادمة المتدفقة من الشوائب الصلبة الدقيقة ، يتم استخدام المرشحات الحبيبية ، والتي تتميز بسطح ترشيح كبير وبساطة التصميم والكفاءة العالية.
2. تستخدم طرق التنظيف الفيزيائية والكيميائية لإزالة الشوائب الذائبة والمواد الصلبة العالقة.
التعويم - لتكثيف عملية تعويم المنتجات النفطية عندما يتم تغليف جزيئاتها بواسطة فقاعات غاز تزود مياه الصرف الصحي.
يعتمد الاستخراج على إعادة توزيع الشوائب في خليط من سائلين غير قابلين للذوبان بشكل متبادل.
التحييد (كاشف الماء ، الترشيح ، شبه الجاف) مخصص للفصل والنفايات السائلة للأحماض والقلويات والأملاح المعدنية القائمة على الأحماض والقلويات.
يستخدم التخدير لتنظيف النفايات السائلة من الشوائب القابلة للذوبان باستخدام مواد دقيقة.
التنظيف الأيوني - لتحلية وتنظيف النفايات السائلة من الأيونات المعدنية والشوائب الأخرى باستخدام المبادلات الأيونية (راتنجات التبادل الأيوني الاصطناعية).
يتم التنظيف الكهروكيميائي عن طريق التحليل الكهربائي.
يتم تحقيق الترشيح المفرط عن طريق فصل المحاليل عن طريق ترشيحها من خلال الأغشية التي تسمح مسامها فقط لجزيئات الماء بالمرور.
3. تستخدم المعالجة البيولوجية لعزل المواد العضوية المشتتة والمذابة بدقة وتعتمد على قدرة الكائنات الحية الدقيقة على استخدام المواد العضوية الموجودة في النفايات السائلة للتغذية. يتم استخدام المرشحات الحيوية مع إمداد الهواء القسري والطبيعي. يتم استخدام الخبث والحجر المسحوق والطين الممدد والبلاستيك والحصى وما إلى ذلك كمرشح ، وتستخدم Aero-tenks لتنظيف التدفقات الكبيرة من النفايات السائلة. يوفر Oksitenki عملية أكثر كثافة لأكسدة الشوائب العضوية.
22. مصادر التلوث الجوي
يمكن أن يكون مصدر تلوث الهواء أي عامل فيزيائي أو مادة كيميائية أو أنواع بيولوجية (كائنات دقيقة بشكل أساسي) تدخل البيئة أو تتشكل فيها بكمية أعلى من الطبيعي. يُفهم تلوث الغلاف الجوي على أنه وجود الغازات والأبخرة والجسيمات والمواد الصلبة والسائلة والحرارة والاهتزازات والإشعاعات التي تؤثر سلبًا على البشر والحيوانات والنباتات والمناخ والمواد والمباني والهياكل.
حسب الأصل ، ينقسم التلوث إلى طبيعي ، ناتج عن عمليات طبيعية ، شاذة في كثير من الأحيان ، في الطبيعة ، وبشرية المنشأ ، مرتبطة بالأنشطة البشرية.
يتسبب التلوث البشري المنشأ في نسبة كبيرة من تلوث الغلاف الجوي. ترتبط بتطوير أنشطة الإنتاج البشري وتنقسم إلى محلية وعالمية. يرتبط التلوث المحلي بالمدن والمناطق الصناعية. يؤثر التلوث العالمي على عمليات الغلاف الحيوي على الأرض وينتشر على مسافات شاسعة ، حيث يكون الهواء في حالة حركة مستمرة. يتزايد تلوث الهواء العالمي بسبب دخول المواد الضارة منه إلى التربة والأجسام المائية ثم تعود إلى الغلاف الجوي.
تنقسم مصادر تلوث الهواء إلى ميكانيكية ، وفيزيائية ، وبيولوجية. التلوث الميكانيكي - الغبار والفوسفات والرصاص والزئبق المتكون أثناء احتراق الوقود الأحفوري وفي إنتاج مواد البناء. التلوث المادي - الحراري ،
ضوء ، ضوضاء ، كهرومغناطيسي ، إشعاعي. التلوث البيولوجي هو نتيجة تكاثر الكائنات الحية الدقيقة والأنشطة البشرية.
المواد السامة الشائعة التي تلوث الغلاف الجوي:
1) أول أكسيد الكربون (يتكون أثناء حرائق الغابات ، وأكسدة التربينات ، وما إلى ذلك) ؛
2) ثاني أكسيد الكبريت (يتكون أثناء الانفجارات البركانية وأكسدة الكبريت والكبريتات المنتشرة في البحر ؛ احتراق الوقود في المنشآت الصناعية) ؛
3) أكسيد النيتريك (مصادره هي حرائق الغابات ، المركبات ، محطات الطاقة الحرارية) ؛
4) الهيدروكربونات (مصادرها هي حرائق الغابات والميثان الطبيعي والتربينات الطبيعية ؛ المركبات وحرق النفايات ومعدات التبريد والمصانع الكيماوية ومصافي النفط) ؛
5) الغبار (يحدث نتيجة الانفجارات البركانية والعواصف الترابية وحرائق الغابات واحتراق الوقود في المنشآت الصناعية وما إلى ذلك).
23. مصادر تلوث الغلاف الجوي
المصادر الرئيسية للتلوث والتلوث في الغلاف المائي (المسطحات المائية) هي التنقية غير الكافية لمياه الصرف الصحي من المؤسسات الصناعية والبلدية ، ومجمعات الثروة الحيوانية الكبيرة ، ونفايات الإنتاج من تطوير المعادن الخام ؛ مياه المناجم والمناجم. تصريف المياه والنقل بالسكك الحديدية ؛ المبيدات الحشرية ، إلخ. تؤدي الملوثات التي تدخل المسطحات المائية الطبيعية إلى تغيرات نوعية في الماء ، والتي تتجلى في تغيير التركيب الكيميائي للماء ، في وجود مواد عائمة على سطح الماء وترسبها في قاع المسطحات المائية .
مياه الصرف الصناعي ملوثة بالنفايات والانبعاثات الصناعية. يعتمد التركيب الكمي والنوعي على الصناعة وعملياتها التكنولوجية. تنقسم النفايات إلى مجموعتين رئيسيتين: تحتوي على شوائب غير عضوية (بما في ذلك الشوائب السامة) وتحتوي على سموم. تشمل المجموعة الأولى مياه الصرف الصحي من الصودا ، ومصانع تركيز الرصاص ، وخامات النيكل ، والتي تحتوي على أحماض ، وقلويات ، وأيونات المعادن الثقيلة ، وما إلى ذلك. تغير مياه الصرف لهذه المجموعة بشكل أساسي الخصائص الفيزيائية للمياه. يتم تصريف مياه الصرف الصحي للمجموعة الثانية بواسطة مصافي النفط ومؤسسات التخليق العضوي ، إلخ.
تحتوي المخلفات السائلة على العديد من المنتجات النفطية ، والأمونيا ، والألدهيدات ، والراتنجات ، والفينولات ، وما إلى ذلك. يكمن ضرر عمل المياه العادمة لهذه المجموعة في العمليات المؤكسدة ، ونتيجة لذلك ينخفض محتوى الأكسجين في الماء ، والحاجة الكيميائية الحيوية إلى انه يزيد. يؤدي النمو السكاني وظهور مدن جديدة إلى زيادة تدفق المياه العادمة المنزلية إلى المسطحات المائية الداخلية ، مما يؤدي إلى تلويثها بالبكتيريا المسببة للأمراض.
جميع العوامل المذكورة أعلاه تؤدي إلى فشل النظم البيولوجية والفيزيائية للأجسام المائية.
لمعالجة مياه الصرف الصحي ، يتم استخدام الطرق الميكانيكية والكيميائية والفيزيائية والبيولوجية. عند استخدامها معًا ، يتم الجمع بين طريقة معالجة المياه العادمة والتخلص منها. تسمح لك الطريقة الميكانيكية بإزالة ما يصل إلى 60-75٪ من الشوائب غير القابلة للذوبان من مياه الصرف المنزلية ، وما يصل إلى 95٪ من مياه الصرف الصناعي ؛ طريقة كيميائية - تصل إلى 95٪ من الشوائب غير القابلة للذوبان وتصل إلى 25٪ - قابلة للذوبان. تسمح لك الطريقة الفيزيائية والكيميائية بإزالة الشوائب غير العضوية المشتتة والمذابة بدقة وتدمير المواد العضوية وسيئة التأكسد. هناك عدة أنواع من أجهزة معالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية: المرشحات الحيوية ، البرك البيولوجية.
تعتبر التربة مكونًا مهمًا للمحيط الحيوي ، وهي جزء لا يتجزأ من أي تكاثر حيوي بري. في الوقت نفسه ، يؤدي عددًا من الوظائف البيئية ، بما في ذلك وظائف الغلاف الحيوي العالمية ، مما يضمن استقرار المحيط الحيوي وإمكانية وجود الحياة على الأرض.
غطاء التربة ، باعتباره جزءًا لا يتجزأ من المحيط الحيوي ، يؤدي عددًا من وظائف المحيط الحيوي:
1) هو موطن - مجمع ومصدر للمادة والطاقة للكائنات الأرضية ؛
2) اقتران دورات جيولوجية كبيرة ودورات بيولوجية صغيرة للمواد على سطح الأرض ؛
3) تنظيم التركيب الكيميائي للغلاف الجوي والغلاف المائي ؛
4) الحاجز الوقائي للمحيط الحيوي ؛
5) ضمان وجود الحياة على الأرض. بالإضافة إلى الوظائف البيئية ، فيما يتعلق بالشخص مباشرة ، تؤدي التربة وظيفة أخرى - الزراعة. تتأثر خصوبة التربة سلباً بتلوثها بمواد مختلفة. هناك عدة أنواع من تلوث التربة والتسمم الكيميائي:
1) تلوث التربة الصناعي - نتيجة ترسب الأبخرة والهباء الجوي والغبار ومركبات الملوثات الذائبة على سطح التربة مع هطول الأمطار في الغلاف الجوي ؛
2) تلوث التربة الزراعية - نتيجة الاستخدام غير السليم لمبيدات الآفات ، وإدخال جرعات زائدة من الأسمدة المعدنية والعضوية ، والنفايات والمخلفات السائلة لمزارع الماشية ؛
3) التلوث الإشعاعي للتربة - التراكم الطبيعي أو البشري للنويدات المشعة في التربة نتيجة التفجيرات النووية ، والانطلاقات العرضية في المحطات النووية ، وتسرب المواد المشعة ، والتخلص من النفايات النووية.
يحدث تلوث التربة بشكل كبير عند هطول الأمطار الحمضية.
إن التناول المباشر للمواد الضارة عبر التربة إلى جسم الإنسان ضئيل ، ويقتصر على حالات قليلة من الاتصال المباشر بها (يلعب الأطفال في حفر الرمل أو على الأرض ، ويأكلون الخضار غير المغسولة ، إلخ). المواد الكيميائية الضارة التي دخلت التربة تدخل جسم الإنسان بشكل رئيسي من خلال الوسائط الملامسة للتربة: الماء (مؤشر مخاطر المياه المهاجرة) ، والهواء (مؤشر مخاطر الهواء المهاجر) والنباتات (مؤشر الخطر الانتقالي).
يتم تقييم درجة تلوث التربة للأراضي الزراعية من خلال مؤشر الإزاحة للضرر ، والذي يعكس إلى أقصى حد مستوى التراكم المحتمل للمواد السامة في الغذاء. يؤدي الاستخدام المفرط للأسمدة النيتروجينية في التربة إلى تراكم النترات في الخضار والمنتجات الزراعية الأخرى ، مما يؤدي إلى التسمم الغذائي.
8 سؤال (في دفتر ملاحظات)
السؤال 9 (دفتر ملاحظات)
10. معايير الإنتاج والجودة الاقتصادية والمعقدة وخصائصها
تحدد معايير جودة الإنتاج والجودة الاقتصادية متطلبات مصدر الآثار الضارة ، وتحد من نشاطها إلى قيمة حدية معينة. رأس هذه المجموعة معايير انبعاثات المواد الضارة قد تنتمي المتطلبات الأخرى أيضًا إلى نفس مجموعة المعايير ، على سبيل المثال ، أقسام البناء التكنولوجي القوانين والأنظمة المتعلقة بحماية البيئة ...
بمساعدة هذه المجموعة من معايير الجودة ، يتم التحكم في الانبعاثات الصناعية وغيرها من الانبعاثات وتصريف المواد الضارة والكائنات الدقيقة والمواد البيولوجية التي تلوث الهواء والماء والتربة في البيئة.
باستخدام معايير MPC ، يقومون بتقييم الحالة البيئية والصحية والصحية للبيئة.
تُفهم الانبعاثات على أنها دخول مواد ضارة إلى الغلاف الجوي.
التصريف - تدفق مادة مع مياه الصرف إلى المسطحات المائية.
يتم تحديد MPE لكل مصدر من مصادر الانبعاثات (التصريفات) ، والتي يمكن أن تكون عدة في مؤسسة واحدة.
المعنى الاجتماعي والاجتماعي والقانوني لـ MPE هو أن الضرر الذي يلحق بصحة الإنسان والبيئة الطبيعية هو نتيجة لتجاوز التركيز المسموح به للمواد الضارة في الغلاف الجوي أو المسطحات المائية أو التربة. إن تجاوز الحد الأقصى المسموح به هو نتيجة لتجاوز الحد الأقصى المسموح به من قبل مصادر الانبعاثات ، وتصريف المواد الضارة. لذلك ، فإن مهمة هيئات الرقابة والإشراف البيئي هي تحديد الشركات التي تلوث البيئة وتحمل مديريها إلى المسؤولية البيئية والقانونية.
لسوء الحظ ، لا تتبع الممارسة دائمًا الفطرة السليمة. الإحصائيات متناقضة. 15-20٪ من الصناعات الملوثة تمتثل الآن لمعايير MPE. تقوم نسبة كبيرة من الشركات بتلويث البيئة على أساس الحد من الانبعاثات والتصريفات ، والتي يتم تحديدها من خلال الانبعاثات والتصريفات الفعلية في فترة زمنية معينة.
لم يتم حل المشكلة بسبب حقيقة أنه لا يمكن تحميل مؤسسة ملوثة واحدة للمسؤولية الجنائية أو الإدارية ، لأنها تعمل على أساس تصاريح الانبعاث (التصريف) الصادرة عن سلطات حماية البيئة. الشكل الوحيد للمسؤولية هو التعويض عن الأضرار التي لحقت بالمؤسسة الملوثة. علاوة على ذلك ، يتم إجراء هذا السداد بغض النظر عن درجة الخطأ ، وبالتالي يأخذ شكل رسوم التلوث.
بنفس القدر من التعقيد ، هناك مسألة تنظيم الانبعاثات من مصادر التلوث المتنقلة. وفقا لبحث علمي ، 50 ~ 60٪ من تلوث الهواء يأتي من المركبات. يتم تنظيم انبعاثات المواد الضارة من السيارات في ثلاثة اتجاهات:
تحسين وتطوير معايير انبعاثات المواد الضارة وغازات عوادم السيارات ؛
تحسين كفاءة المحرك.
إدخال وقود منخفض السمية وصديق للبيئة. لسوء الحظ ، فإن الصناعة الروسية في حل هذه القضايا لم تصل بعد إلى مستوى المعايير العالمية.
معايير الجودة الشاملة. من بين هذه المجموعة من المعايير ، الأكثر تطورًا هي الحد الأقصى المسموح به من معايير الحمل على البيئة الطبيعية (MPN) ومعايير المناطق الصحية والحماية. أثناء بناء المؤسسات الصناعية والزراعية ، فإن تطوير المستوطنات ، وتشكيل مجمعات الإنتاج الإقليمية ، والمصممين والإدارات المحلية يتم توجيههم من خلال PDN بشأن البيئة ، مع مراعاة قدراتها المحتملة ، والاستخدام الرشيد للموارد الطبيعية ، وضمان الظروف المعيشية للسكان ، مما يحول دون حدوث تغييرات لا رجعة فيها في البيئة.
PDN هو الحجم المسموح به للتأثير البشري على الموارد الطبيعية أو المجمعات الطبيعية التي لا تؤدي إلى انتهاك الوظائف البيئية للبيئة الطبيعية. لتحديد مثل هذه الأحمال ، فإن مفهوم قدرة البيئة الطبيعية مهم. تشير مؤشراته إلى إمكانات البيئة الطبيعية.
الغرض من تطوير وتطبيق معايير PDN هو ضمان الجمع الرشيد بين الأنشطة الاقتصادية والترفيهية مع حماية البيئة. التمييز بين المعايير القطاعية والإقليمية لـ PDN.
تنطبق القواعد القطاعية لـ PDN على أنواع معينة من الموارد الطبيعية ، على سبيل المثال:
العدد الأمثل للصيادين لكل عدد من الحيوانات البرية أو وحدة من مناطق الصيد ؛
العدد الأقصى للماشية لكل وحدة من أراضي الرعي ؛
المعايير القصوى للزوار المقيمين في نفس الوقت في الرحلات في المحمية.
يتم تطوير المعايير الإقليمية لـ PDN مع مراعاة النشاط الاقتصادي أو الحمل الترفيهي على المجمعات الطبيعية. على سبيل المثال ، فإن معايير التأثيرات المسموح بها على النظام البيئي لبحيرة بايكال معروفة ، والتي تضع قيودًا بيئية على استخدام الموارد المائية ، والأرصدة السمكية ، وموارد الغابات ، وتطوير الأنشطة الاقتصادية. ترتبط هذه القيود بمصالح الحفاظ على سلامة النظام البيئي للبحيرة.
تمت الموافقة على معايير PDN وتطويرها ، كقاعدة ، من قبل المنظمات البيئية القطاعية والمحلية. وبالتالي ، يتم إنشاء PDN للغابات من قبل سلطات الغابات ؛ في المحميات والمتنزهات الوطنية - إدارة هذه المنظمات. في أغلب الأحيان ، يتم تحديد هذه القواعد مع مراعاة المشورة العلمية. يمكن أن تتغير في اتجاه أو آخر اعتمادًا على حالة البيئة ومواردها الفردية.
إن أهمية تطوير وتطبيق مؤشرات PDN واضحة. إن إهمال هذه المتطلبات محفوف بعواقب وخيمة. أدى الموقع غير العقلاني للشركات الكيميائية وتكرير النفط في مدن أوفا ، ستيرليتاماك إلى عواقب بيئية سلبية - تلوث الهواء الجوي ومياه الخزانات في هذه المناطق. كان عدم الرغبة في مراعاة المعايير الموضوعية لحمل الماشية لكل وحدة من أراضي المراعي في كالميكيا هو السبب في تصحر الأراضي.
لا ينص القانون على أي مسؤولية خاصة. أولئك المذنبون بعدم الامتثال لـ PDN الخاص بالمؤسسة ، يجب أن يتحمل المسؤولون المسؤولية في شكل تعويض عن الضرر الناجم ، إذا لم يثبتوا أن الضرر قد حدث نتيجة لكارثة طبيعية أو إذا كان سبب الضرر ممكنًا لا يعرف العواقب الضارة لأفعاله بسبب ظروف موضوعية.
يتم وضع معايير المناطق الصحية والحماية بهدف حماية المسطحات المائية ومصادر إمدادات المياه ومناطق المنتجعات وتحسين الصحة والمستوطنات والأراضي الأخرى من التلوث والآثار الضارة الأخرى.
تحدد معايير المناطق الصحية والوقائية طبيعة أهدافها وغاياتها. تؤدي هذه المناطق الوظائف الرئيسية المترابطة - الحماية وتحسين الصحة. تشمل المناطق الصحية والترفيهية مناطق حول المحميات الطبيعية والمعالم الطبيعية والمتنزهات الوطنية ومناطق الحماية حول الأنهار والمسطحات المائية ومناطق الكوارث البيئية ومناطق الطوارئ والكوارث البيئية. في إطار وظائف الأمن وتحسين الصحة ، لكل منطقة قائمة مهامها الخاصة.
لذلك ، يتم تعريف المنطقة الصحية والوقائية للمسطحات المائية على أنها المنطقة أو المنطقة المائية التي يتم فيها إنشاء نظام صحي ووبائي خاص لمنع تدهور جودة المياه في مصادر الإمداد الاقتصادي المركزي ومياه الشرب وحماية إمدادات المياه خدمات.
لتحسين النظام الهيدرولوجي ، وتحسين الأنهار والبحيرات والخزانات وأراضيها الساحلية ، يتم إنشاء منطقة لحماية المياه ، يتم من خلالها إنشاء نظام خاص للحماية من التلوث والاستنزاف والانسداد وتغرين المياه. يعتمد طوله على طول مجرى النهر ، ويتراوح عرضه من 100 إلى 500 م
بعد الحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية ، تم تقسيم الإقليم ، اعتمادًا على درجة الضرر وشدة النظام ، إلى أربع مناطق: العزلة ، وإعادة التوطين ، والإقامة مع الحق في إعادة التوطين ، والإقامة ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي التفضيلي. .
السؤال 11. مفهوم ومعايير وهدف "التنمية المستدامة". المبادئ الأساسية لـ "التنمية المستدامة" فيما يتعلق بروسيا
تم إدخال مفهوم "التنمية المستدامة" في العلوم والسياسة العالمية من قبل لجنة بروتلاند كتنمية تلبي احتياجات الحاضر ، ولكنها لا تعرض قدرة الأجيال القادمة على تلبية احتياجاتها الخاصة.
التنمية المستدامة هي التنمية التي يتم فيها تنفيذ أنماط الإنتاج ومستوى الاستهلاك دون المساس بالطبيعة والإنسانية في الحاضر والمستقبل.
تم تحديد المبادئ الأساسية للتنمية المستدامة في إعلان ريو 92:
الاعتراف بالإنسان كأعلى قيمة وحقه في حياة صحية في وئام مع الطبيعة.
تنفيذ مثل هذه التنمية التي تضمن تلبية الاحتياجات البيئية والاجتماعية والاقتصادية للأجيال الحالية والمستقبلية.
حماية البيئة كجزء لا يتجزأ من التنمية.
تقليص الفجوة في مستويات المعيشة بين الأغنياء والفقراء (بنسبة 1/5 من السكان - 3/4 الدخل العالمي).
حددت الأمم المتحدة أربعة معايير للتنمية المستدامة على المدى الطويل (للعالم ككل ، وهي قابلة للتطبيق في روسيا):
1. في استهلاك الموارد الطبيعية (الأرض ، الغابات) ، يجب ضمان نظام التكاثر البسيط (الحفاظ على الغابات ، والأراضي ، والماشية ، والحيوانات ، والطيور).
أقصى تباطؤ محتمل في معدل استنفاد الموارد الطبيعية غير المتجددة مع احتمال استبدالها بأنواع أخرى من الموارد (استبدال النفط والغاز والفحم بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحيوية).
إمكانية تقليل النفايات من خلال إدخال تقنيات منخفضة النفايات وموفرة للموارد.
في المستقبل ، يجب ألا يتجاوز التلوث البيئي المستوى الحالي ("التلوث الصفري" غير واقعي).
أخذ هذه المعايير في الاعتبار عند تطوير مفهوم التنمية المستدامة سيحافظ على البيئة الطبيعية للأجيال القادمة ولن يؤدي إلى تفاقم البيئة.
السؤال 12. فسيولوجيا العمل. العوامل الخطيرة والضارة. تصنيف الأشكال الرئيسية لنشاط العمل
فسيولوجيا العمل هو العلم الذي يدرس أداء جسم الإنسان أثناء العمل. وتتمثل مهمتها في تطوير المبادئ والقواعد التي تسهم في تحسين ظروف العمل وصحتها ، فضلاً عن تقنين العمل.
بيئة العمل هي جزء من بيئة الإنسان ، والتي تشمل العوامل والعوامل الطبيعية والمناخية المرتبطة بها نشاطات احترافية(ضوضاء ، اهتزاز ، أبخرة سامة ، غازات ، غبار ، إشعاع مؤين ، إلخ) تسمى عوامل ضارة وخطيرة. العوامل الخطرة هي تلك التي يمكن ، في ظل ظروف معينة ، أن تسبب اضطرابًا صحيًا حادًا وموت الجسم ؛ ضار - العوامل التي تؤثر سلبا على الأداء أو تسبب أمراض مهنية وعواقب سلبية أخرى.
تنقسم العوامل الخطرة والضارة إلى:
المواد الكيميائية الناتجة عن المواد السامة التي يمكن أن تسبب آثارًا ضارة على الجسم ؛
المادية ، والتي يمكن أن تنتج عن الضوضاء والاهتزاز وأنواع أخرى من التأثيرات الاهتزازية والإشعاع غير المؤين والمؤين ، المعلمات المناخية(درجة الحرارة والرطوبة والتنقل الجوي) ، الضغط الجوي، ومستوى الإضاءة ، وكذلك الغبار النباتي ؛
البيولوجية ، التي تسببها الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض ، والأدوية الميكروبية ، ومبيدات الآفات البيولوجية ، والنباتات الدقيقة المكونة للأبواغ (في مباني المواشي) ، والكائنات الحية الدقيقة التي تنتج الأدوية الميكروبيولوجية.
تشمل العوامل الضارة (أو غير المواتية) أيضًا:
الحمل الزائد البدني (الساكن والديناميكي) - رفع الأثقال وحملها ، وضعية الجسم غير المريحة ، والضغط لفترات طويلة على الجلد والمفاصل والعضلات والعظام ؛
فسيولوجي - نشاط بدني غير كاف (نقص الحركة) ؛
الحمل النفسي العصبي الزائد - الإجهاد العقلي ، الزائد العاطفي ، الإجهاد المفرط للمحللين. يتغير نشاط العمل البشري وبيئة العمل باستمرار نتيجة الاستخدام المستمر لإنجازات ومنتجات التقدم العلمي والتكنولوجي وتنفيذ تحولات اجتماعية واقتصادية واسعة. في الوقت نفسه ، يظل العمل هو الشرط الأول والأساسي الذي لا غنى عنه للوجود البشري ، والتنمية الاقتصادية والاجتماعية والروحية للمجتمع ، والتحسين الشامل للفرد. وفقًا للتصنيف الفسيولوجي المقبول لنشاط العمل ، يتم حاليًا تمييز الأشكال التالية من العمل.
تنقسم الأشكال الرئيسية لنشاط العمل إلى العمل البدني والعقلي.
يتطلب العمل البدني نشاطًا عضليًا كبيرًا ويتم في غياب الوسائل الآلية للعمل (عمل صانع الصلب ، ومحمل ، ومزارع الخضار ، وما إلى ذلك). إنه يطور الجهاز العضلي ، ويحفز عمليات التمثيل الغذائي في الجسم ، ولكنه في نفس الوقت غير فعال اجتماعيًا ، وله إنتاجية منخفضة ، ويتطلب راحة طويلة.
يتطلب الشكل الميكانيكي للعمالة معرفة خاصة ومهارات حركية ؛ يتم تضمين عضلات الذراعين والساقين الصغيرة في العمل ، مما يوفر سرعة ودقة في الحركة ، ولكن رتابة إجراءات بسيطة، كمية صغيرة من المعلومات المتصورة تؤدي إلى رتابة العمل.
العمل المرتبط بالإنتاج الأوتوماتيكي وشبه الأوتوماتيكي له العيوب التالية: الرتابة ، وزيادة وتيرة العمل وإيقاع العمل ، ونقص الإبداع ، حيث تتم معالجة الأشياء بواسطة آلية ، ويقوم الشخص بعمليات بسيطة لخدمة أدوات الآلة.
يتميز العمل الناقل بتجزئة العملية إلى عمليات ، وتيرة وإيقاع معينين ، وتسلسل صارم للعمليات. عيبه هو الرتابة ، مما يؤدي إلى التعب المبكر والإرهاق العصبي السريع.
يرتبط العمل العقلي بإدراك ومعالجة كمية كبيرة من المعلومات وينقسم إلى:
1) المشغل - يعني التحكم في تشغيل الآلات ؛ يتميز بالمسؤولية العالية والضغط العصبي العاطفي ؛
2) إدارية - تتميز بزيادة كبيرة في حجم المعلومات مع ضيق الوقت لمعالجتها ، ومسؤولية شخصية كبيرة عن القرارات المتخذة، حالات التوتر والصراع ؛
3) العمل الإبداعي - يتطلب قدرًا كبيرًا من الذاكرة والتوتر والانتباه ؛ يؤدي إلى زيادة الإجهاد العاطفي العصبي ، وعدم انتظام دقات القلب ، وزيادة ضغط الدم ، وتغيرات تخطيط القلب وغيرها من التغييرات في الوظائف اللاإرادية ؛
4) عمل المعلمين والعاملين في المجال الطبي هو التواصل المستمر مع الناس ، وزيادة المسؤولية ، وقلة الوقت والمعلومات بشكل متكرر لاتخاذ القرار الصحيح ، مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط العصبي العاطفي ؛
5) عمل التلاميذ والطلاب - يعني تركيز الذاكرة والانتباه ؛ هناك مواقف عصيبة (في الامتحانات والاختبارات).
السؤال 13. أسس العمل الفسيولوجية. منع التعب
21. الأسس الفسيولوجية للعمل
التغيرات الفسيولوجية في الجسم أثناء العمل. أي نوع من النشاط العمالي هو عبارة عن مجموعة معقدة من العمليات الفسيولوجية ، والتي تشارك فيها جميع أعضاء وأنظمة الجسم البشري. يلعب الجهاز العصبي المركزي دورًا كبيرًا في هذا النشاط ، مما يضمن تنسيق التغييرات الوظيفية التي تحدث في الجسم عند أداء العمل.
يتم تنفيذ نشاط المخاض بفضل إنفاق طاقة العضلات والأعصاب والدماغ البشري.
نتيجة للعمليات الكيميائية والبيولوجية المعقدة ، يتم استخدام الطاقة الناتجة عن تحلل الكربوهيدرات لأداء الأعمال الميكانيكية. في الوقت نفسه ، يمكن أن تكون كمية الأكسجين التي يتم إنفاقها على العمليات المؤكسدة في العضلات بمثابة مؤشر جزئي على شدة العمل البدني المنجز.
وفي نفس الوقت يوجد دين أكسجين مما يدل على تأخر في استهلاك الأكسجين أثناء أداء العمل من حاجة الجسم إليه ، وقيمته تحدد وقت فترة التعافي ، عندما تعود الوظائف الفسيولوجية للجسم تدريجياً. إلى مستوى العمل.
في عملية النشاط البدني ، لا تتغير العضلات فحسب ، بل تتغير أيضًا أعضاء وأنظمة الجسم الأخرى. على سبيل المثال ، يزداد حجم التهوية الرئوية ، بسبب كل من التنفس المتزايد والعميق ، وفي الأفراد المدربين ، يسود التنفس العميق.
هناك أيضًا تغييرات في نظام القلب والأوعية الدموية ، حيث يتسبب النشاط البدني في زيادة الحجم الدقيق بسبب زيادة تواتر الانقباضات وزيادة حجم السكتة الدماغية للقلب. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي عمل العضلات عادة إلى زيادة معروفة في الضغط الشرياني الأقصى ؛ عادة ما يزيد الحد الأدنى فقط مع الجهود البدنية الكبيرة نسبيًا.
من بين التغيرات الكيميائية الحيوية في الدم ، يتم لفت الانتباه إلى ديناميكيات منحنى السكر. أثناء العمل معتدل الشدة ، يرتفع مستوى السكر في الدم بشكل طفيف ، ويستمر محتواه المتزايد لبعض الوقت وأثناء فترة الشفاء.
مع نفقات الطاقة الكبيرة ، من الممكن أن تشير الأعراض إلى استنفاد احتياطيات الجسم من الكربوهيدرات أو عدم حشدها غير الكافي.
يؤدي المجهود البدني طويل الأمد ذو الشدة المعتدلة إلى زيادة أولية في محتوى حمض اللاكتيك في الدم ، مما يزيد بشكل حاد مع العمل الشاق. نتيجة للزيادة في البيئة ، يتم تسريع نقل الأكسجين من الهيموجلوبين في الدم إلى الأنسجة. نتيجة لذلك ، أثناء المجهود البدني ، يزداد معامل استخدام الأكسجين بشكل كبير ، خاصة في الأفراد المدربين.
يمكن ملاحظة بعض التغييرات في استقلاب الماء والملح عند العمل في ورش العمل الساخنة أو عند القيام بعمل بدني شاق. في الوقت نفسه ، يمكن أن تؤدي الزيادة الكبيرة في نشاط الغدد العرقية إلى تقليل وظيفة إفراز الكلى.
مع المجهود البدني الشديد ، من الممكن تثبيط إفراز المعدة ووظائفها الحركية ، وكذلك إبطاء هضم وامتصاص الطعام.
يمكن أن يتسبب عمل العضلات متفاوتة الشدة في حدوث تحولات في أجزاء مختلفة من الجهاز العصبي المركزي ، بما في ذلك القشرة الدماغية. غالبًا ما يؤدي النشاط البدني الثقيل إلى انخفاض في الاستثارة ، وانتهاكًا لنشاط الانعكاس الشرطي ، فضلاً عن زيادة عتبة حساسية أجهزة التحليل البصرية والسمعية واللمسية.
على العكس من ذلك ، يعمل العمل المعتدل على تحسين النشاط المنعكس المشروط ويقلل من عتبة الإدراك لهؤلاء المحللين.
تحدث بعض سمات التغيرات الفسيولوجية في الجسم عندما يتم تنفيذ العمل العقلي بمشاركة سائدة من النشاط العصبي العالي. من الملاحظ أنه أثناء النشاط العقلي المكثف (على عكس العمل البدني) ، لا يتغير تبادل الغازات على الإطلاق ، أو يتغير بشكل ضئيل.
عادة ما يتسبب العمل العقلي في حدوث تباطؤ في النبض ، وفي بعض الأحيان تزيد الضغوط العقلية الكبيرة منه. مع العمل العقلي ، يرتفع ضغط الدم ، ويصبح التنفس أكثر تواترًا ، ويزداد تدفق الدم إلى أوعية الدماغ ، ولكن ينخفض تدفق الدم إلى الأوعية الدموية في الأطراف وتجويف البطن.
يؤدي العمل العقلي المطول إلى انخفاض في ردود الفعل الوعائية المكيفة وتشكيل تفاعلات متناقضة. مع العمل العقلي المكثف ، تحدث تغييرات في وظائف الجهاز التنفسي.
يسبب العمل الذهني الشاق انحرافات عن النغمة الطبيعية للعضلات الملساء للأعضاء الداخلية والأوعية الدموية ، وخاصة أوعية الدماغ والقلب. من ناحية أخرى ، يؤثر عدد كبير من النبضات القادمة من الأطراف والأعضاء الداخلية على المسار: العمل العقلي.
لقد ثبت أن العمل العقلي يرتبط ارتباطًا وثيقًا بعمل الحواس ، وبشكل أساسي البصر والسمع ، ويتقدم بشكل مثمر أكثر في ظروف الصمت. يعمل العمل العضلي الخفيف على تحفيز النشاط الذهني ، والعمل الجاد والمرهق ، على العكس من ذلك ، يخفضه ويقلل من الجودة. هناك أدلة على أنه بالنسبة للعديد من ممثلي النشاط العقلي الإبداعي ، كان المشي شرطًا ضروريًا لأداء العمل بنجاح.
يمكن أن يؤدي العمل المكثف ، الجسدي والعقلي ، إلى الإرهاق والإرهاق.
التعب والإرهاق. يُفهم التعب على أنه حالة فسيولوجية خاصة للجسم تنشأ بعد العمل المنجز ويتم التعبير عنها في انخفاض مؤقت في القدرة على العمل.
تتمثل إحدى العلامات الموضوعية في انخفاض إنتاجية العمل ، ولكن من الناحية الذاتية ، يتم التعبير عنها عادةً في الشعور بالتعب ، أي عدم الرغبة أو حتى الاستحالة لمواصلة العمل أكثر. يمكن أن يحدث التعب في أي نوع من الأنشطة.
يرتبط التعب بالتغيرات في الحالة الفسيولوجية للكائن الحي بأكمله ، وقيمة معينة. لديهم اضطرابات تحدث في الجهاز العصبي المركزي.
مع التعرض المطول للجسم للعوامل الضارة لبيئة العمل ، قد يتطور التعب ، والذي يسمى أحيانًا الإرهاق المزمن ، عندما "لا تستعيد الراحة الليلية تمامًا القدرة على العمل التي انخفضت بمعدل 1 يوميًا.
أساس حدوث الإفراط في العمل هو التناقض بين مدة وشدة العمل ووقت الراحة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تساهم بيئة العمل غير المرضية والظروف المعيشية غير المواتية وسوء التغذية في تطوير العمل الزائد.
أعراض إرهاق - اضطرابات مختلفة في المجال النفسي العصبي ، على سبيل المثال ، ضعف الانتباه والذاكرة. إلى جانب ذلك ، يعاني الأشخاص المرهقون من الصداع واضطرابات النوم (الأرق) وضعف الشهية وزيادة التهيج. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي الإرهاق المزمن عادة إلى إضعاف الجسم ، وانخفاض مقاومته للتأثيرات الخارجية ، والتي يتم التعبير عنها في زيادة معدلات الإصابة بالأمراض والإصابات. في كثير من الأحيان ، تهيئ هذه الحالة لتطور وهن عصبي وهستيريا.
على سبيل المثال ، تشير الإحصائيات إلى أن الزيادة الحادة في الإصابة بالأمراض العصبية بين العاملين في الإنتاج ناتجة عن ظروف العمل الصحية غير المرضية.
منع التعب. من التدابير المهمة للوقاية من الإرهاق إثبات وتنفيذ أنسب طريقة للعمل والراحة في أنشطة الإنتاج. يعد هذا ضروريًا في عمليات الإنتاج المصحوبة بنفقات عالية للطاقة أو إجهاد مستمر للانتباه. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أيضًا أن مدة فترات الراحة عند أداء نفس العمل يجب أن تتوافق مع الخصائص العمرية للكائن الحي.
عند حل مشكلة التعب ، يجب ألا يغيب عن البال أنه خلال فترة الراحة ، لا يحدث فقط القضاء على التعب ، ولكن أيضًا فقدان الخصائص الإيجابية المكتسبة أثناء أداء العمل ، أي حالة "قابلية التشغيل" أو "موقف العمل" ، مما يؤدي إلى زيادة كمية ونوعية العمل المنجز.
وبالتالي ، لا ينبغي أن تعيد مدة فترات الراحة وتناوبها الوظائف الفسيولوجية الأساسية فحسب ، بل يجب أن تحافظ أيضًا على العوامل الإيجابية التي تساهم في زيادة إنتاجية العمل.
الراحة النشطة لها أهمية كبيرة في الوقاية من التعب ، ولا سيما التمارين البدنية التي يتم إجراؤها خلال فترات راحة العمل القصيرة. تزيد التربية البدنية في المؤسسات من إنتاجية العمل من 3 إلى 14٪ وتحسن بعض مؤشرات الحالة الفسيولوجية لكائن العمال.
في الآونة الأخيرة ، تم استخدام الموسيقى الوظيفية ، وكذلك غرف الاسترخاء أو غرف الراحة النفسية ، بنجاح كبير للتخفيف من الإجهاد النفسي العصبي ، والتعب القتالي ، واستعادة القدرة على العمل. يعتمد التأثير الإيجابي للموسيقى على الموقف العاطفي الإيجابي الذي تولده ، وهو أمر ضروري لأي نوع من العمل. في الوقت نفسه ، لا تعمل الموسيقى على تحسين مزاج العمال فحسب ، بل تزيد أيضًا من الكفاءة والإنتاجية.
أحد عناصر الراحة النفسية هو التدريب على التوليد الذاتي ، الذي يعتمد على مجموعة معقدة من التقنيات المترابطة للتنظيم الذاتي العقلي والتمارين الجسدية البسيطة مع التنويم المغناطيسي الذاتي اللفظي. يتم إيلاء الاهتمام الرئيسي لاكتساب وتوحيد مهارات استرخاء العضلات ، مما يسمح
تطبيع النشاط العقلي والمجال العاطفي والوظائف اللاإرادية.
يلعب إيقاع العمل دورًا مهمًا في تنظيم عملية الإنتاج ، والذي يرتبط ارتباطًا وثيقًا بآلية تشكيل الصورة النمطية الديناميكية. العوامل التي تعطل إيقاع العمل لا تقلل من إنتاجيته فحسب ، بل تساهم أيضًا في الإرهاق السريع. على سبيل المثال ، الإيقاع والبساطة النسبية للعمل على حزام ناقل يجلبان حركات العمل إلى الأتمتة ، مما يجعلها أسهل وتتطلب توترًا أقل للنشاط العصبي. ومع ذلك ، فإن الأتمتة المفرطة لحركات العمل ، التي تتحول إلى رتابة ، يمكن أن تؤدي إلى التعب والنعاس المبكر. يفسر هذا الأخير من خلال حقيقة أن المنبهات الرتيبة والضعيفة يمكن أن تؤدي إلى تطور تثبيط منتشر في القشرة الدماغية. نظرًا لأن القدرة على العمل للشخص تتقلب خلال النهار ، فإن الإيقاع المتغير لحركة الناقل مطلوب مع تسارع تدريجي في بداية يوم العمل والتباطؤ في نهاية الوردية.
تدابير لمنع الإرهاق: الترشيد الفسيولوجي لعملية العمل للحفاظ على الحركة أثناء العمل والحد منها ؛ التوزيع المتساوي للحمل بين مجموعات العضلات المختلفة ؛ المطابقة حركات الإنتاجحركات الإنسان المعتادة ترشيد وضع العمل ؛ التحرر من العمليات الإضافية غير الضرورية ، وما إلى ذلك. تتحدد أهمية هذه الأنشطة من خلال حقيقة أن المزيد من مجموعات العضلات تشارك في
حركات العمل ، كلما اندفع المزيد من النبضات إلى الجهاز العصبي ، مما يساهم في التطور السريع للإرهاق. يتطلب التبرير الفسيولوجي لعمليات العمل ، في بعض الحالات ، إعادة بناء معينة للآلات والمعدات وأدوات العمل ، فضلاً عن تغييرات في تصميم أثاث الإنتاج.
تعتبر ميكنة وأتمتة الإنتاج مهمة لمكافحة التعب ، والقضاء على الحاجة إلى بذل مجهود عضلي مفرط أثناء العمل والبقاء في ظروف غير مواتية. ومع ذلك ، فإن درجة الميكنة وأتمتة العمليات في عدد من الصناعات لا تزال غير كافية وتتطلب تنفيذها بشكل أكثر نشاطًا.
عامل ضروري للوقاية من التعب هو بلا شك التحسين الصحي للمباني الصناعية (حجم المباني ، الظروف المناخية المناخية ، التهوية ، الإضاءة ، التصميم الجمالي).
14. تصنيف المناخ المحلي الصناعي وأثره على الجسم
تصنيف المناخ الصناعي الصناعي وأثره على الجسم. المناخ الصناعي الدقيق (ظروف الأرصاد الجوية) - يتم تحديد مناخ "البيئة الداخلية للمباني الصناعية ، من خلال الجمع بين درجة الحرارة والرطوبة وسرعة الهواء ، وكذلك درجات حرارة الأسطح المحيطة ، والتي تعمل على جسم الإنسان.
يعتمد المناخ الصناعي الصناعي على المنطقة المناخية وموسم السنة وطبيعة العملية التكنولوجية ونوع المعدات المستخدمة وحجم المباني وعدد الموظفين وظروف التدفئة والتهوية. ومع ذلك ، مع كل الظروف المناخية المحلية المتنوعة ، يمكن تقسيمها بشكل مشروط إلى أربع مجموعات.
1. المناخ المحلي للمباني الصناعية حيث لا ترتبط تكنولوجيا الإنتاج بانبعاثات حرارة كبيرة. يعتمد المناخ المحلي لهذه المباني بشكل أساسي على المناخ المحلي والتدفئة والتهوية. هنا ، من الممكن حدوث ارتفاع طفيف في درجة الحرارة في الصيف في الأيام الحارة والتبريد في الشتاء مع عدم وجود تدفئة كافية.
2. مناخ محلي للمباني الصناعية مع إطلاق حرارة كبير. وتشمل هذه الغلايات ، والحدادين ، والموقد المفتوح ، والأفران العالية ، والمخابز ، ومصانع السكر ، وما إلى ذلك. في المتاجر الساخنة ، يكون للإشعاع الحراري من الأسطح الساخنة والساخنة تأثير كبير على المناخ المحلي.
3. المناخ المحلي للمباني الصناعية مع تبريد الهواء الاصطناعي. وتشمل هذه مجموعة متنوعة من الثلاجات.
4. المناخ المحلي للجو المفتوح ، حسب المناخ حول احوال الطقس(مثل الزراعة والطرق و أعمال البناء). من أهم شروط الحياة الطبيعية للإنسان في أداء الوظائف المهنية هو الحفاظ على التوازن الحراري للجسم مع التقلبات الكبيرة في مختلف معايير المناخ المحلي الصناعي ، والتي لها تأثير كبير على حالة الحرارة التبادل بين الشخص والبيئة. وظائف التبادل الحراري للجسم ، التي تنظمها المراكز والقشرة الدماغية ، توفر النسبة المثلى للعمليات ونقل الحرارة ، اعتمادًا على ظروف الأرصاد الجوية المحددة. الدور الرئيسي في عمليات التبادل الحراري لدى البشر ينتمي إلى الآليات الفسيولوجية لتنظيم انتقال الحرارة. في ظل الظروف المناخية العادية ، يتم نقل الحرارة بشكل أساسي بسبب إشعاع ما يقرب من 45 ٪ من إجمالي الحرارة التي يزيلها الجسم ، والحمل الحراري - 30 ٪ والتبخر - 25 ٪. في درجات الحرارة المحيطة المنخفضة ، تزداد الثقل النوعي للإشعاع الحراري. في الظروف حرارة عاليةتنخفض الوسائط بسبب الحمل الحراري والإشعاع ، ولكنها تزداد بسبب التبخر. عندما تكون درجة حرارة الهواء والمرفقات مساوية لدرجة حرارة الجسم ، فإن انتقال الحرارة بسبب الإشعاع والحمل الحراري يختفي عمليًا عن طريق تبخر العرق.
تساهم درجات الحرارة المنخفضة وزيادة حركة الهواء في زيادة الحمل الحراري والانحناء.
دور الرطوبة في درجات حرارة الهواء المنخفضة أقل بكثير. في الوقت نفسه ، يُعتقد أنه في درجات الحرارة المحيطة المنخفضة ، تزيد الرطوبة العالية من الجسم نتيجة الامتصاص الشديد لطاقة الإشعاع البشري بواسطة بخار الماء. ومع ذلك ، تحدث زيادة أكبر في الترطيب المباشر لسطح الجسم والملابس.
في الظروف الصناعية ، عندما تكون درجة حرارة الهواء والأسطح المحيطة أقل من درجة حرارة الجلد ، يتم نقل الحرارة بشكل أساسي عن طريق الحمل الحراري والإشعاع. إذا كانت درجة حرارة الهواء والأسطح المحيطة مساوية لدرجة حرارة الجلد أو أعلى منها ، يحدث ذلك بسبب تبخر الرطوبة من سطح الجسم ومن الجهاز التنفسي العلوي ، إذا كان الهواء غير مشبع ببخار الماء.
يمكن أن تكون الشدة الكبيرة للعوامل الفردية للمناخ المحلي في العمل سببًا للتغيرات الفسيولوجية في جسم العمال ، وفي بعض الحالات يكون حدوث الحالات المرضية والأمراض المهنية أمرًا ممكنًا.
تعتبر درجة حرارة الجسم من المؤشرات الأساسية للحالة الحرارية لجسم الإنسان. يمكن أيضًا الحكم على درجة توتر وظائف التنظيم الحراري للجسم وحالته الحرارية من خلال التغيرات في درجة حرارة الجلد وتوازن الحرارة. بشكل غير مباشر ، ما إذا كانت الحالة الحرارية ورد فعل نظام الأوعية الدموية (معدل ضربات القلب ومستوى ضغط الدم وحجم الدم الدقيق
يؤدي انتهاك التنظيم الحراري بسبب ارتفاع درجة الحرارة المستمر أو انخفاض درجة حرارة الجسم إلى حدوث عدد من الأمراض.
في ظروف الطاقة الحرارية الزائدة ، تكون بعض المسارات محدودة أو مستبعدة تمامًا ويمكن أن تؤدي إلى انتهاك التنظيم الحراري ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجسم ، أي زيادة في درجة حرارة الجسم ، وزيادة في معدل ضربات القلب ، التعرق الغزير ، مع ارتفاع درجة الحرارة بشدة ، ضربة الشمس - اضطراب في تنسيق الحركات ، انخفاض في ضغط الدم ، فقدان الوعي.
بسبب انتهاك توازن الماء والملح ، قد يحدث مرض متشنج يتجلى في شكل تقلصات منشط في الأطراف والضعف والصداع.
عند العمل في الهواء الطلق ، أثناء التعرض للإشعاع المباشر الشديد للرأس ، قد تحدث ضربة شمس ، مصحوبة بصداع ، واضطرابات بصرية ، وقيء ، ونوبات صرع ، ولكن تظل درجة حرارة الجسم طبيعية. يسبب تأثير الأشعة تحت الحمراء على جسم الإنسان ردود فعل عامة ومحلية. يكون التفاعل الموضعي أقوى عند التشعيع بطول موجة طويل ، وبالتالي ، وبنفس شدة الإشعاع ، يكون وقت التحمل أقصر من وقت التسامح مع الطول الموجي القصير. نظرًا للعمق الكبير للاختراق في أنسجة الأكل ، فإن الجزء ذي الطول الموجي القصير من طيف تفاعل الأشعة تحت الحمراء يكون أكثر وضوحًا عمل مشتركعلى جسم الإنسان. تحت تأثير دراسات الأشعة تحت الحمراء ، تحدث التحولات والتغيرات الكيميائية الحيوية في الحالة الوظيفية للجهاز العصبي المركزي والنشاط الإفرازي للمعدة والبنكرياس والغدد اللعابية في جسم الإنسان. يسبب الانزعاج البارد (الحمل الحراري والإشعاع) تحولات في التنظيم الحراري في جسم الإنسان ، تهدف إلى الحد من إنتاج الحرارة وزيادة إنتاجه. يحدث الانخفاض في الجسم بسبب تضيق الأوعية في الأنسجة المحيطية.
15. أمراض العمل وإصابات العمل
في عدد من الحالات ، تتميز ظروف الإنتاج في مؤسسات IO بالعوامل الخطرة والضارة. يسمى التعرض لعامل إنتاج خطير في أداء واجبات وظيفته بالحادث. نتيجة الحادث إصابة عمل. السمة المميزة للحادث هي التأثير الفوري لعامل خطير. هذا هو بالضبط ما تختلف الحوادث عن الأمراض المهنية التي تنشأ في ظل التعرض الطويل لعوامل الإنتاج الضارة ويصاحبها اضطرابات وظيفية في الأعضاء.
يُطلق على مجموع الإصابات المهنية لفترة زمنية معينة إصابات العمل ، ويطلق على مجموع الأمراض المهنية اسم المرض المهني.
حسب طبيعة الضرر ، فإن الإصابات ميكانيكية (كدمات ، كسور) ، حرارية (حروق ، قضمة صقيع) ، كيميائية (تسمم ، حروق) ، كهربائية (توقف التنفس ، تقلصات في القلب ، تقلصات في اليدين ، إلخ) ، نفسية (خوف ، حروق). صدمة ، وما إلى ذلك).
اعتمادًا على شدة النتيجة ، يتم تمييز الحوادث:
بدون إعاقة
مع إعاقة مؤقتة
المجموعة ، عندما أصيب شخصان أو أكثر في نفس الوقت ؛
مع نتيجة صعبة.
قاتلة - مهلك.
يتم التعرف على الحادث على أنه مرتبط بالإنتاج إذا حدث:
عند أداء واجبات العمل المعتادة للموظف (بما في ذلك أثناء رحلة العمل) ؛
عند القيام بأي أعمال لصالح المنظمة ، حتى لو كانت بدون تعليمات من الإدارة ؛
في إقليم المنظمة أو في مكان عمل آخر خلال ساعات العمل ، بما في ذلك فترات الراحة المقررة ؛ خلال الوقت اللازم لترتيب أدوات الإنتاج والملابس وما إلى ذلك ؛ قبل بدء العمل أو في نهايته ؛
في الطريق إلى أو من العمل في نقل مؤسسة ، منظمة تابعة لجهة خارجية وفرتها وفقًا للعقد ؛
في الطريق من وإلى منزل العمل ؛
في حالة وقوع حوادث في مرافق الإنتاج أو المعدات المعيبة ، إلخ.
16. الموجات فوق الصوتية والموجات فوق الصوتية
إن الموجات فوق الصوتية هي اهتزازات ميكانيكية لوسط مرن له نفس الطبيعة الفيزيائية للضوضاء ، ولكن بتردد أقل من 20 هرتز. غالبًا ما تحدث الأشعة تحت الصوتية في الظروف الصناعية عندما تدفقات قوية من الغازات والسوائل في الطبيعة - أثناء الزلازل ، العواصف البحرية والانفجارات البركانية. وفقًا للأبحاث الطبية ، تسبب الاهتزازات فوق الصوتية شعورًا بالاكتئاب العميق وخوفًا لا يمكن تفسيره لدى الشخص ، وتؤثر الأصوات الضعيفة على الأذن الداخلية ، مما يخلق تأثير دوار البحر ، وتسبب الاهتزازات القوية اهتزاز الأعضاء البشرية ، وتعطيل وظائفهم (قد يؤدي القلب حتى توقف). مع التقلبات في متوسط القوة ، يتم ملاحظة الاضطرابات الداخلية للجهاز الهضمي والدماغ مع مجموعة متنوعة من النتائج (الإغماء والضعف العام وما إلى ذلك). علاوة على ذلك ، يمكن أن تسبب الموجات فوق الصوتية ذات القوة المتوسطة العمى ، وأظهرت تجارب البروفيسور الفرنسي غافرو أن الموجات فوق الصوتية القوية بتردد 7 هرتز قاتلة للجسم.
تحد معايير النظافة من مستويات ضغط الصوت في نطاقات الأوكتاف ذات الترددات المتوسطة الهندسية من 2 و 4 و 8 و 16 هرتز إلى 105 ديسيبل.
وتجدر الإشارة إلى الفعالية المنخفضة لعزل الصوت وامتصاص الصوت عند الحماية من الموجات فوق الصوتية. لذلك ، يتم تقليل تدابير مكافحة الموجات دون الصوتية إلى زيادة في سرعة الآلات مع زيادة عدد نفس النوع من دورات التشغيل لكل ثانية الشكل 20 ، وتركيب كاتمات الصوت الهوائية ، وزيادة صلابة الهياكل من الآلات الكبيرة ، والتحكم عن بعد ، ومن التدابير الوقائية - لإجراء الفحوصات الطبية الأولية والدورية العاملة.
الموجات فوق الصوتية هي اهتزازات ميكانيكية لوسط مرن ، لها نفس الطبيعة الفيزيائية للأصوات ، ولكن بتردد يتجاوز الحد الأعلى للسمع (20000 هرتز). في الإنتاج ، يتم استخدام الموجات فوق الصوتية للكشف عن عيوب المسبوكات ، اللحامات ، البلاستيك ، لطحن المواد الصلبة في السوائل ، لتنظيف الأجزاء وإزالة الشحوم منها ، تجانس الحليب ، القطع ، لحام المعادن ، التكسير ، حفر المواد الهشة ، تسريع التخمير في صناعة النبيذ ، في الطب - لتشخيص وعلاج العديد من الأمراض.
عندما تمر الموجات فوق الصوتية عبر سائل ما ، تحدث ظاهرة التجويف ، مصحوبة بتكوين فقاعات مملوءة ببخار سائل وغاز مذاب فيه ، وزيادة في درجة الحرارة وزيادة في الضغط تصل إلى عشرات الملايين من الباسكال. في هذه الحالة ، تنشأ الشحنات الكهربائية ، والتوهج الضوئي ، والتأين. لذلك ، يتم استخدام التجويف للتعقيم ، لإنتاج مستحلبات السوائل مثل الماء والزيت ، والتي لا تختلط بالطريقة المعتادة ، عندما يتم لحام الألمنيوم وصهره ، حيث عادة ما تتعطل عملية صهر هذا المعدن بسبب الأكسدة .
يؤدي التعرض الطويل الأمد للموجات فوق الصوتية على الشخص إلى التعب والصداع والتهيج وآلام الأذن والأرق وكذلك الأمراض المهنية - شلل جزئي في اليدين والساعدين. لذلك ، من الضروري منع سماع صوت التلامس من خلال الوسائط الصلبة والسائلة ، وكذلك الحد من انتشار الموجات فوق الصوتية والضوضاء في هواء منطقة العمل. في هذه الحالة ، يجب أن يسترشد المرء بمتطلبات معيار "الموجات فوق الصوتية. متطلبات السلامة العامة". من المهم أن نتذكر أن الموجات فوق الصوتية تخضع لجميع قوانين حركة الأمواج ؛ تتميز بالانعكاس والانكسار والتشتت والحيود والتداخل ، وهذه الخصائص أسهل في الاستخدام من خصائص الموجات الصوتية العادية ، بسبب طول الموجات فوق الصوتية الأقصر بشكل ملحوظ.
في أماكن العمل ، يجب ألا تتجاوز مستويات ضغط الصوت للاهتزازات فوق الصوتية منخفضة التردد المنتشرة عن طريق الهواء القيم المسموح بها التالية:
متوسط الترددات الهندسية
نطاقات الأوكتاف الثالث ، كيلوهرتز
مستوى ضغط الصوت ديسيبل
إن خاصية الموجات فوق الصوتية التي يتم إرسالها عن طريق التلامس هي القيمة القصوى لسرعة الاهتزاز (م / ث) في نطاق التردد 105 ... 109 هرتز أو المستوى اللوغاريتمي (ديسيبل). يجب ألا يزيد المستوى المسموح به للموجات فوق الصوتية في منطقة التلامس باليدين وأجزاء أخرى من جسم المشغل مع الهيئات العاملة للأجهزة والتركيبات عن 110 ديسيبل.
إنهم يسعون جاهدين للقضاء على التأثير الضار لمستويات متزايدة من الموجات فوق الصوتية على العمال باستخدام التدابير التالية: يستخدمون التحكم عن بعد في المعدات ، والقفل الذاتي (الأجهزة التي توقف التثبيت في وقت تحميل أو تفريغ الأجزاء ، والمواد الخام) ، خاصة مقابض لاستخراج الأجزاء أو الملقط ، مقابضها مغطاة بمواد مرنة ماصة بالموجات فوق الصوتية ؛ تثبيت أغلفة وشاشات عازلة للصوت ؛ تبطين الغرف وكبائن التحكم بمواد ممتصة للصوت ؛ تزويد العمال بمعدات الحماية الشخصية (ضد الضوضاء لحماية أعضاء السمع وقفازات خاصة لحماية اليدين من آثار الموجات فوق الصوتية في منطقة ملامسة الإنسان لوسط صلب أو سائل) ؛ تحسين وضع العمل والراحة ؛ إجراء الفحوصات الطبية الأولية والدورية للعمال.
هناك مصادر للعقل في مختلف قطاعات الاقتصاد - وهي المعدات الميكانيكية والتدفقات البشرية والنقل الحضري.
الضوضاء عبارة عن مجموعة من الأصوات تسبب إحساسًا غير سار أو ردود فعل مؤلمة. الضوضاء هي أحد أشكال التلوث المادي للبيئة المعيشية. إنه قاتل بطيء مثل التسمم الكيميائي.
مستوى الضوضاء من 20 إلى 30 ديسيبل (ديسيبل) غير ضار عمليًا بالبشر. هذه ضوضاء طبيعية في الخلفية ، وبدونها تكون حياة الإنسان مستحيلة. بالنسبة للأصوات الصاخبة ، فإن الحد المقبول هو 80 ديسيبل تقريبًا. يتسبب صوت 130 ديسيبل بالفعل في إحساس مؤلم لدى الشخص ، وعند 130 ديسيبل يصبح غير محتمل بالنسبة له.
في بعض الصناعات ، يكون للضوضاء الطويلة والشديدة (80-100 ديسيبل) تأثير سلبي على الصحة والأداء. الضوضاء الصناعية متعبة ومزعجة وتتعارض مع التركيز ولها تأثير سلبي ليس فقط على جهاز السمع ولكن أيضًا على الرؤية والانتباه والذاكرة.
يمكن أن تؤدي الضوضاء ذات الفعالية والمدة الكافيتين إلى انخفاض في حساسية السمع ، ويمكن أن يتطور فقدان السمع والصمم.
تحت تأثير الضوضاء القوية ، وخاصة الضوضاء عالية التردد ، تحدث تغيرات لا رجعة فيها تدريجياً في جهاز السمع.
في مستويات عاليةالضوضاء ، يحدث انخفاض في الحساسية السمعية بعد 1-2 سنوات من العمل ، وعند مستويات متوسطة يتم اكتشافه بعد ذلك بكثير ، بعد 5-10 سنوات.
أصبح التسلسل الذي يحدث به فقدان السمع مفهومًا جيدًا الآن. في البداية ، تسبب الضوضاء الشديدة فقدانًا مؤقتًا للسمع.
في ظل الظروف العادية ، يتم استعادة السمع في يوم أو يومين.
ولكن إذا استمر التعرض للضوضاء لأشهر أو ، كما هو الحال في الصناعة ، لسنوات ، فلن يحدث أي تعافي ، ويصبح التحول المؤقت في عتبة السمع دائمًا.
للضوضاء تأثير ضار على الجهاز العصبي المركزي ، حيث يتسبب في إجهاد واستنزاف الخلايا في القشرة الدماغية.
يحدث الأرق ، ويتطور التعب ، وتنخفض الكفاءة والإنتاجية.
للضوضاء تأثير ضار على أجهزة التحليل المرئية والدهليزية ، مما قد يؤدي إلى ضعف تنسيق الحركات وتوازن الجسم.
أظهرت الدراسات أن الأصوات غير المسموعة خطيرة أيضًا. الموجات فوق الصوتية ، التي تحتل مكانة بارزة في نطاق الضوضاء الصناعية ، تؤثر سلباً على الجسم ، على الرغم من أن الأذن لا ترى ذلك.
يمكن تجنب الآثار الضارة للضوضاء أثناء العمل في الصناعات المزعجة بطرق ووسائل مختلفة. يتم تحقيق انخفاض كبير في الضوضاء الصناعية باستخدام وسائل تقنية خاصة لقمع الضوضاء.
18. الاهتزاز
الاهتزازات - الاهتزازات الميكانيكية للمواد الصلبة. تستخدم مصادر الاهتزاز على نطاق واسع في الصناعة وفي الحياة اليومية الهوائية والكهربائية والأدوات اليدوية والكهربائية والآلات المختلفة والأدوات الآلية.
يتميز الاهتزاز بمقدار إزاحة نقطة الاهتزاز من الوضع الثابت (السعة) بالمليمترات وعدد الاهتزازات في الثانية. من هذه القيم ، يتم حساب السرعة التذبذبية ، معبراً عنها بالقيم المطلقة (م / ث) والقيم النسبية (ديسيبل) ، والتسارع.
في كل من الإنتاج والحياة اليومية ، يمكن أن يكون للاهتزاز تأثير سلبي على الشخص - يؤدي إلى انتهاك عدد من العمليات الفسيولوجية ، ومع التعرض المنتظم لفترات طويلة - لتطور مرض الاهتزاز.
تقليديًا ، يتم تمييز الاهتزازات المحلية ، والتي تعمل بشكل أساسي على أيدي العمال ، وبشكل عام - عندما تهتز الأرضية ، المقعد (مكان العمل) ، يتعرض الجسم بالكامل للاهتزاز.
مع مرض الاهتزاز الذي يتطور تحت تأثير الاهتزاز المحلي ، فإن ما يلي مميز:
1) ألم في اليدين ، في كثير من الأحيان في الليل ؛
2) تبييض الأصابع في البرد.
3) خدر وبرودة في اليدين.
4) ألم في أسفل الظهر وفي منطقة القلب.
هذا بسبب ضعف الدورة الدموية في الأوعية المحيطية. حساسية الألم شديدة بشكل خاص ، تنخفض درجة حرارة الجلد على اليدين والقدمين. تزداد درجة الحساسية مع مدة المرض وشدته.
هناك اضطرابات في نشاط الغدد الصماء والأعضاء الداخلية وعمليات التمثيل الغذائي. عند التعرض للاهتزاز بسعة كبيرة ، تحدث اضطرابات في العضلات والأربطة والمفاصل والعظام. يظهر الضعف والتعب والتهيج والصداع وقلة النوم.
مع الاهتزاز العام ، غالبًا ما يعاني الجهاز الدهليزي من الصداع والدوخة.
للوقاية من أمراض الاهتزاز ، إلى جانب التنظيم الصحي ، يتم التخلص من اهتزازات الآلات والمعدات والأدوات من خلال موازنة القوى التي تسبب الاهتزازات. يتم اتخاذ تدابير لتقليل انتقال الاهتزاز بمساعدة العناصر المرنة والتخميد الاهتزازي ، ويتم إدخال العمليات التكنولوجية التي تحد أو تستبعد تمامًا اتصال العامل بسطح مهتز.
من الضروري للعمال مراعاة نظام عقلاني للعمل والراحة واستخدام معدات الحماية الشخصية ، مثل قفازات وأحذية التخميد الاهتزازي.
يتمثل الإجراء الأكثر أهمية للوقاية من داء الاهتزازات في الالتزام الصارم بالقواعد المعمول بها للعمل في معايير الاهتزازات والسلامة.
19. الاهتزازات الكهرومغناطيسية
يصل الطيف الترددي للذبذبات الكهرومغناطيسية إلى 10 21 هرتز. اعتمادًا على طاقة الفوتون ، يتم تقسيمه إلى منطقة الإشعاع غير المؤين والمؤين. في الممارسة الصحية ، يشار إلى المجالات الكهربائية والمغناطيسية أيضًا باسم الإشعاع غير المؤين.
تشمل المجالات الكهرومغناطيسية (EMF) للتردد الصناعي (50 هرتز) خطوط الكهرباء ، والمفاتيح الكهربائية المفتوحة ، بما في ذلك أجهزة التبديل ، وأجهزة الحماية والأتمتة ، وأدوات القياس. يؤدي العمل طويل المدى لهذه المجالات إلى اضطرابات ، والتي يتم التعبير عنها من خلال شكاوى من الصداع في المنطقة الزمنية ، والخمول ، واضطراب النوم ، وفقدان الذاكرة ، وزيادة التهيج ، واللامبالاة ، وآلام القلب. وللتأثير المزمن لمثل هذا المجال الكهرومغناطيسي ، فإن اضطرابات الإيقاع وتباطؤ في معدل ضربات القلب مميزة ، بينما لوحظت الاضطرابات الوظيفية في الجهاز العصبي المركزي والقلب والأوعية الدموية ، في الدم.
يرتبط تأثير المجال الكهروستاتيكي على الشخص بتدفق تيار ضعيف خلاله. في هذه الحالة ، لا يتم ملاحظة الإصابات الكهربائية أبدًا ، ولكن يجدر الانتباه إلى حقيقة أنه مع وجود رد فعل انعكاسي لتيار (انسحاب حاد من جسم مشحون) ، فإن الإصابة الميكانيكية ممكنة عندما تصطدم بعناصر هيكلية قريبة ، تسقط من الطول ، إلخ. الأكثر حساسية للحقل الكهروستاتيكي للجهاز العصبي المركزي ، ونظام القلب والأوعية الدموية ، وأجهزة التحليل (التهيج ، والصداع ، واضطراب النوم ، وما إلى ذلك). بالإضافة إلى ذلك ، هناك رهاب ناتج عن الخوف من الإفرازات المتوقعة ، والميل إلى الاضطرابات النفسية الجسدية مع زيادة الإثارة العاطفية والإرهاق السريع وعدم استقرار مؤشرات النبض وضغط الدم.
يمكن أن تكون المجالات الكهرومغناطيسية ثابتة ، نبضية ، ذات تردد دون منخفض (بتردد يصل إلى 50 هرتز) ، ومتغيرة.
مع العمل المستمر في ظل ظروف التعرض المزمن للمجالات المغناطيسية التي تتجاوز المستويات القصوى المسموح بها ، تتطور اختلالات الجهاز العصبي والقلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي والجهاز الهضمي والتغيرات في صورة الدم. مع التعرض الموضعي ، تتطور الاضطرابات الخضرية والتغذوية عادةً في مناطق الجسم التي تتعرض مباشرةً للمجالات المغناطيسية ، والتي تتجلى في الإحساس بالحكة أو الشحوب أو الزرقة في الجلد ، وتورم الجلد وتثخنه ، وفي بعض الحالات يتطور التقرن.
20. التيار الكهربائي
التيار الكهربائي هو الحركة المنظمة للشحنات الكهربائية. تتناسب قوة التيار في قسم الدائرة طرديًا مع فرق الجهد (أي الجهد في نهايات المقطع) وتتناسب عكسًا مع مقاومة قسم الدائرة.
يتميز تأثير التيار الكهربائي على الجسم بالعوامل الضارة الرئيسية:
1) صدمة كهربائية تثير عضلات الجسم وتؤدي إلى تشنجات وتوقف تنفسي وسكتة قلبية.
2) الحروق الكهربائية الناتجة عن إطلاق الحرارة أثناء مرور التيار عبر جسم الإنسان. اعتمادًا على معلمات الدائرة الكهربائية وحالة الشخص ، احمرار الجلد ، قد يحدث حرق مع التكوين ؛
3) تقرحات أو كربنة الأنسجة ؛ عندما يذوب المعدن ، يتم تعدين الجلد باختراق القطع المعدنية فيه.
معدات الحماية من الكهرباء الساكنة.
المجال الكهروستاتيكي الثابت (ESP) هو مجال من الشحنات الثابتة التي تتفاعل فيما بينها.
يحدث ظهور شحنات الكهرباء الساكنة أثناء تشوه المواد وسحقها (تناثرها) والحركة النسبية لجسمين متلامسين وطبقات من المواد السائلة والكتلة مع التقليب الشديد والتبلور وأيضًا بسبب الحث.
عند احتكاك العوازل الكهربائية ، تظهر الشحنات الزائدة على سطحها ، وتتراكم الشحنات الكهربائية على الأيدي الجافة ، مما يؤدي إلى إمكانية تصل إلى 500 فولت. ويصل الاختلاف المحتمل بين السحابة الرعدية والأرض إلى قيم هائلة ، تُقاس بمئات الملايين من الفولتات ، و يظهر مجال كهربائي قوي في الهواء.
في ظل ظروف مواتية ، يحدث الانهيار. تميل الشحنات إلى التراكم إلى حد كبير على النقاط أو الأجسام المشابهة في شكلها للنقاط.
يتم إنشاء حقول كهربائية عالية بالقرب من هذه النقاط. لهذا السبب ، يضرب البرق أجسامًا عالية ومنفصلة (أبراج ، وأشجار ، وما إلى ذلك) ، وبالتالي فمن الخطر أن يكون الشخص في مكان مفتوح أثناء عاصفة رعدية أو بالقرب من الأشجار الفردية ، والأشياء المعدنية.
إلى جانب المجالات الكهربائية الساكنة الطبيعية في المجال التقني وفي الحياة اليومية ، يتعرض الشخص لمجالات كهربائية ثابتة اصطناعية.
تتمثل الوسائل الشائعة للحماية من الكهرباء الساكنة في تقليل توليد الشحنات الكهروستاتيكية أو إزالتها من المواد المكهربة ، ويتحقق ذلك من خلال:
1) تأريض المعادن والعناصر الموصلة للكهرباء للمعدات ؛
2) زيادة في التوصيل السطحي والكتل للمواد العازلة ؛
3) تركيب معادلات الكهرباء الاستاتيكية.
يتم التأريض بغض النظر عن استخدام طرق الحماية الأخرى.
21. إشعاع الليزر
أشعة الليزر. مولد الكم البصري أو الليزر هو مولد للإشعاع الكهرومغناطيسي في النطاق البصري ، بناءً على استخدام الإشعاع المحفز (المحفز).
اعتمادًا على طبيعة الوسط النشط ، يتم تقسيم الليزر إلى الحالة الصلبة (الكريستال أو الزجاج) ، والغاز ، والصبغة ، والمواد الكيميائية ، وأشباه الموصلات ، وما إلى ذلك.
تنقسم أجهزة الليزر إلى أربع فئات حسب درجة خطورة الفحص بالليزر لموظفي الخدمة:
الفئة الأولى (غير خطرة) - لا يشكل الإشعاع الناتج خطرًا على العينين ؛
الفئة الثانية (خطورة منخفضة) - يعتبر الإشعاع المباشر أو المنعكس بشكل مرآوي خطيرًا على العين ؛
الفئة W (متوسطة الخطورة) - الإشعاع المباشر والمنعكس والمنتشر على مسافة 10 سم من السطح العاكس يشكل خطورة على العينين و (أو) إشعاع مباشر أو انعكاس مرآوي على الجلد ؛
الفئة الأولى الرابعة (شديدة الخطورة) - يُشكل الإشعاع المنعكس بشكل منتشر على مسافة 10 سم من سطح عاكس خطورة على الجلد.
يحدد التصنيف خصوصية تأثير الإشعاع على جهاز الرؤية والجلد. تعتبر قيمة الطاقة (الطاقة) وطول الموجة ومدة النبض والتعرض للإشعاع معايير رائدة في تقييم درجة خطورة إشعاع الليزر المتولد.
يستخدم الليزر على نطاق واسع في مختلف المجالات
