- Зачем нужно делать анализ
- Для чего необходимо проведение КХА сточных вод
- Классификация
- Виды загрязнений
- Виды анализов сточных вод
- Микробиологический анализ сточных вод
- Физический метод
- Химический анализ сточных вод
- Нормативные документы
- Этапы проведения анализа сточных вод
- Когда и зачем проводят анализ?
- Методы
- Органолептический
- Количественно-химический (КХА)
- Гравиметрический
- Титриметрический
- Хроматографический
- Анализ сухого остатка
- Газохроматографический
- Фотометрический
- Турбидиметрический
- Вольтамперометрический
- Потенциометрический
- Бактериологический (микробиологический) и паразитологический
- Как проводится количественный химический анализ сточных вод
- Правила отбора проб для КХА сточных вод
- Результат проведения КХА сточных вод
Зачем нужно делать анализ
Экологическое законодательство требует, чтобы хозяйствующие субъекты минимизировали вредное воздействие на окружающую среду. Основные задачи анализа сточных вод:
- определение характера воздействия объекта на источник воды;
- оценка эффективности водоочистных сооружений;
- разработка и утверждение проекта разрешенных выбросов;
- порядок производственного контроля;
- подготовить справку о составе сточных вод;
- учет выбросов загрязняющих веществ по форме 2-ТП «Водхоз»;
- разработка заключения об отрицательном воздействии на окружающую среду (NEOS);
- получить комплексное экологическое разрешение.
Предметом исследования являются сточные воды, образующиеся в процессе производственной деятельности, а также ливневые стоки с территории предприятий. Контроль состава производственных сточных вод необходим для ведения хозяйственной деятельности в рамках природоохранного законодательства, разработки мероприятий по снижению НВОС и расчета экологических платежей. Превышение установленных норм грозит компании штрафными санкциями, приостановлением деятельности, юридической ответственностью должностных лиц.
Для чего необходимо проведение КХА сточных вод
На промышленных предприятиях образуются 3 вида сточных вод:
- хозяйственно-бытовая — вода из хозяйственно-бытовых помещений;
- промышленные — образуются в результате использования в технологических процессах;
- атмосферные — поверхностные, штормовые, талые, инфильтрационные, дренажные, ирригационные.
Сточные воды различаются по физическим свойствам и составу, сбрасываются в ливневую или хозяйственно-бытовую канализацию, водоемы и водотоки. В них могут содержаться токсичные и агрессивные вещества, патогенные микроорганизмы. ОХА сточных вод используют для определения их химического состава.
Необходим количественный химический анализ:
- получить разрешение на использование воды;
- сопоставление точек сброса;
- определить методы очистки или оценить их эффективность;
- оценить соответствие содержания вредных веществ установленным ПДК;
- расчет платы за НВОС;
- соблюдение программы ПЭК ;
- вести журнал качества сточных вод;
- заполнить ведомость о составе и характеристиках сточных вод, поступающих в централизованную канализацию;
- подготовить отчет по форме 2-ТП (водхоз);
- разработка плана мероприятий по снижению вредного воздействия на окружающую среду.
Анализ проведен в отношении всех видов сточных вод — как очищенных, так и еще не очищенных.
Классификация
К промышленным сточным водам относятся те, которые образуются в результате хозяйственной или иной деятельности, т.е все, кроме ливневых и хозяйственно-бытовых сточных вод. Они могут быть разными по составу и подразделяются на загрязненные сточные воды:
- минеральные примеси – кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов;
- органические примеси – продукты нефтепереработки, аммиак, альдегиды, смолы;
- вещества биологического происхождения — растительные волокна, животные и растительные жиры, фекальные массы, бактерии, вирусы, грибки, водоросли;
- смешанные, характеризующиеся различными сочетаниями органических, неорганических и биологических компонентов.
По концентрации загрязняющих веществ промышленные стоки делятся на слабо, средне, сильнозагрязненные и опасные.
По водородному показателю рН (кислотности) сточные воды выделяют:
- неагрессивный;
- слабоагрессивные (слабощелочные и слабокислые);
- очень агрессивные (сильнощелочные и сильнокислотные).
Промышленные сточные воды могут содержать вещества, оказывающие негативное воздействие на водоемы и живые организмы. Характер этого влияния определяет разделение сточных вод:
- ухудшить санитарное состояние водоема;
- изменить органолептические свойства воды в источнике;
- токсичны для человека и подводной флоры и фауны.
В целях охраны водоемов, животных и растений в них, а также охраны здоровья населения разработаны правила утилизации производственных сточных вод. Они определяют порядок и условия сброса сточных вод, а также предельные уровни содержания в них загрязняющих веществ.
Читайте также: Что такое обращение с тко в коммунальных платежах, обращение с тко в квитанции за квартиру, что такое тко в коммунальных квитанциях
Виды загрязнений
Промышленные сточные воды несут различные виды загрязнений:
- механические – ржавчина, песок, волокна, пыль и другие твердые взвешенные частицы;
- химические — органические и неорганические вещества и соединения;
- бактериальные и биологические – патогенные микроорганизмы, грибки, мелкие водоросли;
- радиоактивные — радиоактивные вещества и продукты их распада;
- тепловая – отвод нагретой воды.
Состав сточных вод различается в зависимости от типа производства:
- пищевая промышленность — стоки содержат частицы пера, мяса, жира, шерсти, костей, химические реактивы;
- целлюлозно-бумажная промышленность — сточные воды содержат продукты разложения древесины, смолы, нерастворимые волокна;
- текстильная промышленность — минеральные и органические примеси, реагенты, моющие средства, волокна, взвешенные вещества;
- производство пластмасс — фенолы, пластификаторы;
- гальваническое производство – сбрасывает стоки, содержащие соли тяжелых металлов, кислот, щелочей с различной степенью токсичности;
- химическая промышленность – выбросы содержат химические элементы и соединения различной степени опасности и токсичности;
- тепловые электростанции – выпускают нагретую воду в водоемы, создавая неблагоприятный температурный и кислородный режим для жителей.
Состав сточных вод специфичен для каждого вида производства, что обусловливает индивидуальный подход к проектированию очистных сооружений и установлению предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в сточных водах предприятия.
Виды анализов сточных вод
Различные виды анализа сточных вод позволяют оценить их состояние по ряду показателей: наличию патогенных микроорганизмов, химических загрязнителей, а также изменению физических свойств. ГК «Лаборатория» ведет исследования по всем этим направлениям.
Микробиологический анализ сточных вод
Микробиологический анализ сточных вод направлен на выявление патогенной микрофлоры и определение степени ее опасности для человека. Пробы для исследований отбирают в зоне полного смешения, а также на расстоянии 500 м от источника загрязнения и вдоль побережья водоема.
Пробы воды собираются в стерильные контейнеры и доставляются в лабораторию для анализа. Он показывает наличие различных групп бактерий, водорослей, грибков и других микроорганизмов, которые могут быть опасны для человека и животных.
Физический метод
Такое исследование направлено на определение физических показателей: цвет, прозрачность, наличие постороннего запаха, изменение температуры. Помутнение, значительное снижение прозрачности, заметное повышение температуры свидетельствуют о наличии в составе большого количества органических и неорганических примесей.
Химический анализ сточных вод
Химический анализ сточных вод позволяет определить состав и концентрацию присутствующих примесей. Выполняется с несколькими целями:
- рассчитать плату за загрязнение окружающей среды;
- проверить эффективность очистных сооружений. При большом количестве загрязнений в стоках их необходимо отремонтировать или модернизировать;
- выявления нарушений установленных нормативов.
Исследование в лаборатории позволяет точно определить качественный и количественный состав присутствующих примесей и сделать вывод об опасности сточных вод для окружающей среды. Проверка может проводиться в экстренных ситуациях на предприятиях, а также может проводиться надзорными органами при поступлении жалоб на нарушения природоохранного законодательства.
Нормативные документы
Правила и порядок утилизации сточных вод регламентируются следующими нормативными документами:
- Федеральный закон от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды»;
- Федеральный закон от 07.12.2011 № 416-ФЗ (в редакции от 01.07.2021);
- СанПиН 2.1.5.980-00 2.1.5 «Водоотведение»;
- Приказ Минприроды от 17.12.2007 № 333 (с изменениями от 31.07.2018);
- Постановление Правительства Российской Федерации от 18 марта 2013 г.;
- Постановление Правительства Российской Федерации от 29 июля 2013 г. № 644 (в редакции от 22 мая 2020 г).
Нормативы количественного и качественного состава сточных вод устанавливаются органами местного самоуправления, ставки платы за НВОС и дополнительные коэффициенты устанавливаются Правительством Российской Федерации.
Этапы проведения анализа сточных вод
Оценка характеристик и состава сточных вод начинается с выбора специализированной организации: это может быть только лаборатория, аккредитованная в установленном порядке. Процедура включает 3 этапа:
- выбор образца;
- лабораторный анализ;
- подготовить экспертное заключение.
Исследование выполнено в соответствии с указаниями Федеральной службы по надзору в сфере природопользования ПНД Ф 12. 15.1-08 (2015). Места и периодичность отбора проб определяются целями исследования, техническими условиями предприятия и характеристиками водного объекта.
Когда и зачем проводят анализ?
SW-анализ является важным экологическим мероприятием. Целью мониторинга является поддержание благоприятной экологической среды, безопасной для человека, животных и растений.
проведение лабораторных исследований это:
- Профилактика воздействия на организм человека СВ (прямого или косвенного) с опасными химическими или микробиологическими свойствами.
- Предотвращение загрязнения рек, морей, озер, подземных источников, почв.
- Соблюдение условий ППЭК для предприятий (программы производственного экологического контроля), в том числе по периодичности анализов.
- Соблюдение требований к контрольно-надзорным органам и санитарным службам.
Тщательный анализ проб WW позволяет:
- выяснить состояние сточных вод на соответствие требованиям санитарно-токсикологических норм;
- определить причину, характер и уровень загрязнения;
- определить степень пригодности воды для повторного использования в технологических процессах;
- оценить эффективность циклов очистки сточных вод, проверить работоспособность локальных очистных сооружений, отрегулировать работу систем для достижения заданной мощности.
СВ характеризуются не только составом, их качество оценивается в процентах. Концентрация того или иного вещества покажет, есть ли необходимость в дальнейших мерах по улучшению процесса очистки.
Если этот показатель превышает установленные ПДК, очистные сооружения подлежат наладке, ремонту, модернизации или замене.
Цивилизованный подход руководителей предприятий к охране окружающей среды позволяет предотвратить попадание загрязненных сточных вод в централизованную систему водоснабжения, избежать вредного воздействия на стабильный состав поверхностных водных объектов.
Кроме того, плановый контроль качества выбросов позволяет своевременно принимать меры по устранению превышения ПДК. А это минимизирует риск административных штрафов и чрезмерных сборов за СВО (за загрязнение водоемов сверх допустимых норм). Подводя итог, можно сказать, что регулярный анализ сточных вод приводит к экономии бюджета.
Периодичность аналитического контроля указана в программе ПЭК. Приоритет мониторинга веществ, которые чаще всего выбрасываются на определенной территории различными промышленными предприятиями. Поэтому программа управления для одних и тех же отраслей в разных регионах существенно отличается.
Внеплановый анализ проводится после капитального ремонта или модернизации оборудования, техногенных аварий, климатических аномалий и техногенных катастроф.
Сточные воды подлежат немедленной проверке, если их внешние параметры, запах и появление пятен на поверхности водоема вызывают небезосновательные подозрения в отношении качества и безопасности.
Методы
Анализ состава СВ — определение содержания в нем растворимых и нерастворимых примесей. Аккредитованные центры, осуществляющие анализ сточных вод, руководствуются водным кодексом, федеральными законами, СанПиН, национальными и межгосударственными стандартами.
Для выполнения аналитического контроля специалисты лаборатории используют методические указания, разработанные для определения конкретного показателя, а также группы показателей со схожими характеристиками.
К таким документам относится ПНД Ф (аббревиатура означает «федеральные экологические нормативные документы»).
Выбор оптимального метода остается за лабораторией. Это зависит не только от того, к какой категории относится вещество, но и от технического оснащения испытательного центра – аппаратуры, реагентов, а также от квалификации лаборантов. Сводная информация об используемых методах отражена в области аккредитации.
При аналитическом контроле СВ используются разные методы. Исследование можно проводить как в лаборатории, так и непосредственно в потоке с использованием специального оборудования. Использование различных методов анализа СВ позволяет с высокой точностью идентифицировать большинство загрязняющих веществ.
Органолептический
Органолептическая оценка образца представляет собой первичный визуальный анализ, так называемый «физический» метод или «скрининг» органолептических показателей с помощью органов чувств.
Лаборатории оценивают:
- запах;
- состав;
- цвет;
- прозрачность;
- температура;
- примеси, плавающие на поверхности.
Количественно-химический (КХА)
Этот метод используется чаще всего. При ОСО проверяют содержание химических соединений, в том числе концентрацию азотсодержащих веществ, оценивают кислотность, которая в норме должна быть нейтральной.
Важным показателем является окисляемость перманганата. Она может изменяться от влияния неорганических и органических соединений. Причина нестабильности уровня кислотности является решающей при выборе технологии очистки сточных вод.
В целом химический анализ сточных вод определяет ХПК, БПК, минерализацию, концентрацию ПАВ, выявляет посторонние вещества – примеси токсинов, цианидов, тяжелых металлов, соляной и серной кислот, наличие которых просто недопустимо.
Гравиметрический
Относится к категории химических тестов, работает с массовыми свойствами.
Титриметрический
Он основан на известных концентрациях того или иного вещества, участвующих в общей химической реакции, «точках» резкого изменения цвета и показателей.
Метод отличается простотой использования и точностью. Это экономически целесообразно, так как обычно не требует ни высококвалифицированных лаборантов, ни дорогостоящих расходных материалов и оборудования.
Хроматографический
Газовая и жидкостная хроматография используется, когда подозревается, что сточные воды содержат много различных групп химических веществ.
Анализ сухого остатка
Данное исследование направлено на определение количества примесей, присутствующих в стоках во взвешенном или растворенном состоянии. Результаты анализа используются для оценки эффективности существующих ЛОС и необходимы при выборе метода механической очистки сточных вод (осаждение, фильтрация).
Газохроматографический
Основной метод определения летучих соединений, сложных органических веществ, углеводородов. Отклоняется от высокого порога чувствительности.
Фотометрический
Включает фотометрию, спектрофотометрию, турбидиметрию. Метод работает в разных частях спектра. Принцип заключается в поглощении света испытуемым раствором.
Турбидиметрический
Обычно используется для мутных жидкостей. Он основан на измерении интенсивности света определенной длины волны при контакте с коллоидным раствором анализируемого образца.
Вольтамперометрический
Поляризация рабочих электродов используется при исследовании образца УВ.
Потенциометрический
Работает как прямая потенциометрия, так и потенциометрическое титрование. Применяется для определения концентрации тяжелых металлов и специфических ионов (фторидов, бромидов, сульфидов, цианидов, йодидов, хлоридов).
Бактериологический (микробиологический) и паразитологический
Это биологические тесты для определения токсичности. Они осуществляются с участием живых существ — мальков рыб, ракообразных, инфузорий, морских и пресноводных одноклеточных водорослей.
Выявляет степень загрязнения сточных вод патогенными микроорганизмами.
Так в сточных водах определяют наличие паразитов, эшерихий и синегнойной палочки, стафилококков и других возбудителей опасных заболеваний, вплоть до холеры.
В базовый бактериальный анализ выделений входят 3 параметра:
- общее микробное число (ОМС);
- распространенные колиформные бактерии (TCB);
- термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ).
На основании полученных данных выбирается наиболее эффективный метод биологической очистки.
Коммунальное предприятие обычно самостоятельно выбирает количество контролируемых показателей качества стоков, руководствуясь федеральными нормами, разрешениями и программой МЭК.
Как проводится количественный химический анализ сточных вод
Процедура аналитического контроля химического состава сточных вод состоит из следующих этапов:
- Определение точек отбора проб.
- Отбор проб воды.
- Лабораторные тесты.
- Документирование результатов.
Количественный химический анализ сточных вод определяет показатели химической чистоты сточных вод, оценивает:
- кислотность;
- окисляемость;
- содержание отдельных химических элементов и их соединений.
Наиболее важные методы определения органических и неорганических компонентов в сточных водах:
- фотометрия;
- атомно-абсорбционная и пламенно-эмиссионная спектрометрия;
- колориметрия;
- потенциометрия;
- турбидиметрия;
- хроматография;
- газовая хроматография;
- полярография;
- титриметрия.
Анализ сточных вод оставлен для аккредитованных лабораторий. Аккредитация подтверждает компетентность лаборатории проводить испытания и выдавать достоверные результаты. Оборудование может применяться только сертифицированным и внесенным в Государственный реестр средств измерений Российской Федерации.
Правила отбора проб для КХА сточных вод
Процедура регламентируется программой отбора проб, составленной в соответствии с технологическим регламентом, планами исследований и другими документами предприятия. В нем написано:
- типы образцов;
- места, продолжительность и метод отбора проб;
- методы пробоподготовки;
- перечень контролируемых показателей;
- методики измерения.
Отбор проб осуществляется с помощью ручных или автоматических пробоотборников из дренажных устройств. Вода для тестирования:
- приезжает на уборку;
- осветленные первичными осветлителями;
- после аэротенков, биофильтров;
- до сброса воды в резервуар.
Места отбора проб определяются целями исследования. Количество выборок определяется количеством исследований, видами и количеством изучаемых показателей, а также методологией исследования. Различают следующие виды тестов:
- пунктирные — характеризуют состав воды в данный момент в данном месте;
- составной — характеризует состав воды, усредненный по времени, по сечению потока или по объему.
Периодичность контроля определяется графиком программы ИОК, но не чаще 1 раза в месяц и не реже 1 раза в год. Внеплановая проверка проводится в случае:
- выявление несоответствия состава сточных вод установленным нормативам;
- возникновение аварий;
- по требованию органов государственной власти.
Пробы для анализа сточных вод отбираются в герметичные емкости из химически нейтрального, непрозрачного или темного материала. Образцы должны быть защищены от перегрева или переохлаждения во время транспортировки. Все действия по отбору, транспортировке и передаче проб в лабораторию для анализа документируются.
Результат проведения КХА сточных вод
По результатам исследования составляется протокол по результатам качественного химического анализа, который содержит следующие данные:
- имя и адрес заказчика;
- наименование и адрес объекта;
- даты отбора и доставки проб в лабораторию;
- номер аттестата аккредитации лаборатории;
- данные специалистов, проводивших исследование;
- виды исследований;
- используемые методы и оборудование;
- результаты представить в виде таблицы.
Протокол исследования обычно доставляется заказчику в электронном виде по электронной почте и на бумажном носителе по указанному адресу.