Загрязнение мировой водной среды органическими соединениями занимают занимает второе место после загрязнения солями. Однако с точки зрения проблемы устойчивого развития именно природная и техногенная органика в водном кругообороте являются наиболее острыми проблемами и угрозами, с которыми сталкивается человечество, начиная с двадцатого столетия.
Это связано с тем, что источники потребления воды человеком, как правило, являются пресноводными, в них процентное содержание солей на порядки меньше содержания органики, а наиболее объемными продуктами жизнедеятельности и хозяйственной деятельности человека являются именно органические соединения, попадающие в воду.
Рост населения земли сопровождается ростом потребления воды, повышением требований к ее составу и одновременно ухудшением свойств пресноводных источников водоснабжения в результате человеческой деятельности. В этих условиях проблема очистки воды от органических соединений становится первостепенной - как для потребления человеком, так и промышленного и сельскохозяйственного использования.
Загрязнение воды органическими соединениями ухудшает потребительские свойства воды и вызывает:
- появление цветности, мутности, запаха воды, ухудшение ее вкуса;
- развитие микроорганизмов;
- ухудшение технологических процессов с использованием воды в промышленности;
- биологическое обрастание трубопроводов и оборудования;
- активация процессов коррозии оборудования.
Основными параметрами, характеризующими загрязнения воды органическими соединениями, являются ХПК (химическое потребление кислорода) и содержание в воде общего органического углерода (Total Organic Carbon – TOC).
Откуда появляются органические загрязнения
Природная органика
- гуминовые и фульвовые кислоты - результат природных процессов;
- продукты метаболизма микроорганизмов, растений, животных и человека
Техногенная органика
- производство, переработка и утилизация сырья и продуктов питания;
- производство, использование и утилизация органических соединений для промышленности и сельского хозяйства;
- производство и утилизация органических продуктов для поддержания жизнедеятельности человека – косметические средства и средства гигиены, моющие средства, лекарств и средства защиты от насекомых.
Органические соединения содержатся в воде
- полностью или частично растворенные;
- растворенные в воде газообразные летучие соединения;
- в нерастворенной форме в виде пленок, капель и эмульсии.
Методы удаления органических загрязнений
Основанные на разделении
- коагуляция, флокуляция, флотация;
- фильтрация.
Основанные на биологической очистке
- естественный процесс биологического разложения органики;
- биоочистка или биофильтрация с использование активного ила
Основанные на окислении
- Advanced Oxidation Processes - разложение органики в процессе интенсивного окисления в воде