Основные проблемы водообеспечения

Введение

Водные ресурсы являются важнейшим природным фактором, во многом определяющим условия развития промыш­ленности и сельского хозяйства, планировку городов и населен­ных пунктов, организацию отдыха и охрану здоровья населения. Зависимость экономики страны и условий развития общества от водных ресурсов по мере развития производительных сил не уменьшается, а существенно возрастает, поскольку увеличива­ется потребность в воде, и повышаются требования к ее качеству. Это обусловливает все увеличивающуюся необходимость в улуч­шении учета водных ресурсов, определении водного баланса от­дельных районов, развитии методов расчетов и прогнозов эле­ментов гидрологического режима для наиболее рационального использования вод.

Целью проведенного нами исследования является: показать актуальность, проблемы, которая сложилась на данный момент, способы её решения и дальнейшее развитие.

В задачи курсовой работы входит:

1.Проблема водообеспечения

2.Водоснабжение и водоотведения

3.Водоотведение и очистка сточных вод

4. Полная и неполная раздельная система водоотведения

5. Полураздельная и комбинированная система водоотведения

6. Состояние и перспективы использования водных ресурсов

Данная курсовая работа написанная на основе изучения: научных работ, переодической печати, монографией.

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВОДООБЕСПЕЧЕНИЯ

Вода становится одним из ведущих ресурсов, влияющих на размещение производительных сил, а водообеспечение — все более значимым фактором в решении социально-экономиче­ских проблем, в том числе в формировании стоимости промыш­ленной и сельскохозяйственной продукции. Несмотря на кажу­щееся благополучие, уже сейчасводохозяйственный баланс (со­отношение потребностей в воде с ее наличием в источнике) по многим речным бассейнам сводится с напряжением, что обусловлено следующими основнымипричинами: размещение водоемких по­требителей не соответствует распределению водных ресур­сов — на обжитые и хозяйственно освоенные территории южного района (бассейны Черного, Азовского, Каспийского), где со­средоточено производство 80 % промышленной и 90 % сельско­хозяйственной продукции, приходится всего 11 % речного сто­ка; основные речные системы густонаселенных районов страны замыкаются внутренними морями, для поддержания приемлемо- то гидрологического и гидробиологического режимов которых требуется пресная речная вода; размах межгодовых колебаний стока увеличивается по мере продвижения в аридную зону, где сосредоточена основная масса потребителей воды.

Внутригодовое распределение стока обычно не соответствует внутригодовому распределению потребностей в воде, а возможности дальнейшего регулирования стока ограниченны. Это объясняется отсутствием благоприятных топографических условий для создания емких во­дохранилищ или неприемлемым затоплением сельскохозяйствен­ных угодий, важных народнохозяйственных или культурно-исто­рических объектов, месторождений полезных ископаемых; на ре­ках необходимо сохранять некоторую гарантированную водность путем специальных попусков для обеспечения условий нереста рыб, обводнения пойменных угодий, поддержания санитарных условий, функционирования гидроэлектростанций, создания су­доходных глубин; в ряде случаев обобщенный попуск во много раз превышает заявки на изъятия воды из рек.

Наряду с нарастанием напряженности водохозяйственного баланса часть водных ресурсов растрачивается из-за нерацио­нального использования. Так, на многих оросительных системах имеют место значительные потери воды на фильтрацию; водоза­борные сооружения часто не оснащены водомерными сооруже­ниями, что затрудняет контроль за режимом расхода воды на орошение и приводит к ее перерасходам воды. Поливная техника используется в значительной мере только в дневное время, что обусловливает холостые сбросы воды; низкое качество планиров­ки орошаемых земель также приводит к перерасходам воды.

В промышленности недостаточными темпами внедряют мало­водные и безводные технологические процессы. Значительные объ­емы воды приходится затрачивать на удаление технологических от­ходов, и здесь также имеются значительные резервы экономии воды за счет перехода на безотходную или малоотходную технологию.

Велики потери воды в коммунальном водоснабжении вслед­ствие крайне низких тарифов из-за несовершенства водопровод­ных сетей и арматуры, отсутствия учета и контроля использова­ния воды.

Большую трудность в решении задач водообеспечения прино­сит загрязнение природных вод. До настоящего времени повсе­местно речная сеть, и водоемы выполняют, роль систем для сбора, транспорта, захоронения и в какой-то степени очистки всех ви­дов стоков (промышленных, сельскохозяйственных и коммуналь­ных). Отсюда все наиболее тяжелые и трудноразрешимые пробле­мы: «цветение» водоемов (из-за перегрузки органикой), вторич­ное загрязнение вод отложениями ранее выпавших загрязнений, необходимость разбавления загрязненных вод в соответствии с санитарными и рыбохозяйственными требованиями.Различают два вида использования водных ресурсов: водо­пользование и водопотребление.

Водопользование делится на общее и специальное. При водопользовании вода не изымается из водоема (рек, озер и др.) и не расходуется, а лишь используется для выполнения оп­ределенных функций. Водопользователями являются гидроэнергетика, водный транспорт, рыбное хозяйство, лесосплав и т.п.

При водопотреблении вода забирается из водных объектов, причем часть ее теряется безвозвратно (например, испаряется), часть расходуется промышленностью и сельским хозяйством на производство продукции и др. Кроме того, при водопотребле­нии резко ухудшается в результате засорения и загрязнения ка­чество той части воды, которая возвращается в реки и озера.

В современных условиях строгую границу между водопользо­ванием и водопотреблением провести трудно. Поэтому при ком­плексном использовании водных ресурсов эти разновидности объединяют под общим термином — водопользование. Качество используемой воды и потребность в ней зависят от вида водо­пользования. Наиболее стабильными водопользователями явля­ются населенные пункты, которые используют воду наивысшего качества (из подземных источников или незагрязненных водо­емов и водотоков). Постоянного во времени потребления воды требуют тепловые и атомные электростанции, а также промыш­ленные предприятия с непрерывным циклом работы. Для ороше­ния необходимы большие объемы воды лишь в течение вегетаци­онного периода и при промывных поливах; для водного транс­порта и лесосплава — в период навигации; для рыбного хозяйст­ва — во время нереста рыб, причем очень чистая вода, в то время как для гидроэнергетики, судоходства и лесосплава качество воды практически не имеет значения. Таким образом, требования раз­личных отраслей народного хозяйства к качеству, количеству и срокам подачи воды весьма разнообразны и нередко противоре­чивы, что существенно усложняет прогнозирование и распреде­ление воды между различными водопользователями.

Для нужд населения и народного хозяйства в РФ ежегодно забирается из природных водных объектов около 90 км³ свежей воды, в том числе около 10 км³ из подземных горизонтов. Около одной пятой этого объема потребляется безвозвратно или теря­ется при транспортировании в процессе использования. Сточ­ные воды несут в себе отходы производства (сотни разновидно­стей органических и неорганических веществ в растворенном или взвешенном состоянии). Концентрации этих веществ зачас­тую превышают предельно допустимые концентрации (ПДК), и такие стоки перед сбросом в водоем разбавляют свежей водой до получения требуемых ПДК.

Для решения этой проблемы внедряются:

• Водосберегающие технологические процессы, в основу ко­торых положены принципы использования технологических ап­паратов, требующих небольшого количества воды;

• Новые эффективные методы очистки сточных вод;

• Замкнутые системы водного хозяйства с оборудованием для утилизации отходов и ценных компонентов.

Крупнейшим потребителем воды является орошаемое земле­делие, которое создает гарантированный продовольственный фонд. На орошаемых угодьях возделываются рис, значительная часть овощей и фрукты. Всего на орошение сельскохозяйствен­ных угодий расходуется около 10 % воды в год.

При решении задач комплексного использования водных ре­сурсов в сельском хозяйстве существует проблема, связанная с сокращением непроизводительных потерь воды (40 % объема те­ряется при фильтрации, испарении и сбросе). Важную роль в решении задач экономии водных ресурсов должно сыграть вне­дрение новых методов полива. При поверхностном поливе не­производительные потери воды достигают 45 %, в то время как использование дождевальных машин с закрытой поливной се­тью дает возможность уменьшить их до 10 %; повышение агро­технической культуры и совершенствование сельскохозяйствен­ного производства наблюдаются при рациональном внесении удобрений и химикатов.

В настоящее время наметилась тенденция к снижению водопотребления. Однако в районах с дефицитом водных ресурсов требуется использовать резерв воды за счет внедрения водосберегающих технологий, создания водопроводов с технической во­дой, нормирования лимитов водопотребления, охраны вод от за­грязнения, использования минерализованных вод, рациональ­ного использования запасов подземных вод. Эти пути решения покрытия дефицита воды в ряде случаев являются более эконо­мически и экологически приемлемыми, чем территориальное перераспределение водных ресурсов.

Для комплексного использования и охраны водных ресурсов в стране применяют системный подход к управлению процесса­ми использования бассейнов рек. Для этого существует оперативный учет на базе современной технологии автоматического сбора информации, включая использование геостационарных искусственных спутников Земли.

• Задачи обеспечения крупных территорий местными водны­ми ресурсами рассматриваются комплексно при совместном ре­гулировании поверхностных и подземных вод с учетом их охра­ны от загрязнения и истощения.

Развитие экономического потенциала многих регионов стра­ны связано с интенсивным использованием малых рек, являю­щихся основным, а порой и единственным источником местно­го водообеспечения. Интенсивная хозяйственная деятельность на водосборе нарушает условия формирования стока и гидрохи­мический режим малых рек. Если около половины суммарного объема речного стока страны, а в отдельных экономических ре­гионах—до 90...95 % формируется в бассейнах малых рек, то становится очевидна роль малых рек в водообеспечении народ­ного хозяйства и формировании водных экологических систем больших рек. В связи с этим остро стоит проблема социаль­но-экологического развития водохозяйственных систем на ма­лых речных бассейнах.