Условия спуска сточных вод и других загрязнений в рыбохозяйственные водоёмы

Одним из важных вопросов нормирования является установление условий и требований к отведению в водоёмы сточных вод и других загрязнений, очищенных до пределов, соответствующих изложенным выше нормативам. Порядок согласования технических условий отвода загрязнений в водоёмы, основные положения охраны вод, нормативы качества воды водоёмов разного водопользования, порядок контроля и другие положения и требования по предохранению водоёмов от загрязнения регламентируются «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения».

В одном из пунктов этих правил отмечается, что на водоёмах разного водопользования при определении условий спуска в них загрязнений «следует исходить из более жёстких требований». Следовательно, если более жёсткими требованиями являются рыбохозяйственные (биологические), то нужно исходить из них и наоборот. При условии более высоких санитарно-гигиенических требований нормирование должно производиться с учётом этих требований. Это даёт возможность сохранить необходимую чистоту воды для всех водопользователей.

Законодательные мероприятия являются частью комплексных мероприятий по охране водоёмов от загрязнения. Они призваны активно способствовать правильному научно-обоснованному подходу к решению данной проблемы. Разработанные нормативы отражают достижения науки на данном этапе её развития, а поэтому не являются постоянными, неизменными и периодически должны пересматриваться в свете новых научных достижений.

Требования правил распространяются как на действующие, так и на строящиеся и проектируемые спуски производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод и других загрязнений и выбросов. Распространяются они и на выпуски ливневой канализации, если в них поступают хозяйственно-бытовые и производственные стоки.

Правилами запрещается сброс в водоёмы загрязнений, которые могут быть устранены путём рационализации технологических процессов, использования в оборотной системе, на полях орошения или отведены от водных систем (на поля-испарители, в болота, овраги, не связанные с водоёмами и т. д.), а также в том случае, если они содержат в своём составе производственное сырьё, ценные отходы, которые могут быть использованы на производстве.

Запрещается допускать в водоёмы утечки от продуктопроводов, от всех видов водного транспорта, а также спуск в непроточные водоёмы сточных вод, содержащих стабильные и радиоактивные вещества. Этот запрет в интересах рыбного хозяйства должен быть распространён и на проточные рыбохозяйственные водоёмы.

Согласно правилам поступление в водоёмы разрешённых к спуску сточных вод и других выбросов должно быть организовано так, чтобы наиболее полное их смешение с водой водоёма было обеспечено и в месте спуска. Границы района смешения в водоёмах разного водопользования, как мы увидим ниже, не совпадают в связи с разными подходами к вопросу разведения.

Разбавление загрязнений в водоёме протекает как бы в два этапа: начальное разбавление происходит в районе сброса загрязнений в результате перемешивания их с водой водоёма в месте поступления; основное разбавление идёт на значительном протяжении водоёма ниже поступления загрязнений путём перемешивания их с его водой, а в реках, в частности, и под воздействием турбулентной диффузии. На этом участке происходит и снижение загрязнений в результате самоочищающей способности воды водоёма.

На ход процессов разбавления влияет много факторов, которые можно разделить на две группы.

К факторам, влияющим на начальное разбавление, относятся: организация выпуска в водоём загрязнений (береговой, глубинный, русловой, сосредоточенный, рассеивающий и др.), состав их, скорость выпуска, общий расход, диаметр отверстий выпуска, место выпуска, глубины, скорости, направление течений в водоёме, степейь чистоты воды и др. Многими из этих факторов человек может управлять.

Вторая группа факторов, оказывающих влияние на основное разбавление, определяется главным образом гидрологией, морфологией водоёма, гидрометеорологическими условиями, то есть факторами, не зависящими или мало зависящими от человека. К ним относятся тип водоёма (река, озеро, водохранилище и т. п.), скорости и расходы воды в водоёме, различного рода течения и гидродинамические причины, их вызывающие, другие изменения водной массы, физико-химические свойства воды, состав загрязнении, строение ложа водоёма, извилистость русла, степень проточности, строение берегов и т. д.

В рыбохозяйственных водоёмах вся территория является местом обитания, развития или миграции рыб и других водных организмов, то есть местом рыбохозяйственного водопользования. Поэтому загрязнение его приведёт к ухудшению условий жизни рыб и других организмов. Особенно сильно это может сказаться на участках, где происходит нагул или нерест рыб. Поступление загрязнений создаёт в водоёме загрязнительный барьер, препятствующий миграциям рыб на нерест, особенно ценных видов, миграции которых прекращаются при малейшем загрязнении водоёма на миграционных путях.

Для приёма сбрасываемых стоков может быть выделен лишь какой-то небольшой участок водоёма, где может происходить только начальное их разбавление. При этом поступающие в рыбохозяйственные водоёмы стоки должны быть очищены до такого предела, чтобы они не вызывали в водоёме вне выделенного для их смешения участка никаких нарушений нормативных требований к воде рыбохозяйственных водоёмов. Недопустимо использование рыбохозяйственных водоёмов для доочистки стоков за счёт их самоочистительной способности, о чём уже было сказано.

Согласно существующему положению места и условия спуска (прибрежный, рассеянный и др.) в рыбохозяйственные водоемы сточных вод и других загрязнений, протяжённость района, в котором должно происходить смешение и выравнивание температуры воды, устанавливаются органами рыбоохраны, исходя из конкретных местных условий санитарного состояния водоёма, его типа (текучий, нетекучий, зарегулированный), мощности, рыбохозяйственной ценности и т. д.

Не может быть допущен сброс в рыбохозяйственные водоёмы загрязнений на участках массового нагула и нереста рыб и расположения зимовальных ям. Возможность устройства сброса вблизи этих участков в каждом отдельном случае устанавливается органами рыбоохраны.

Выбор места поступления в водоём загрязнений имеет важное практическое значение. Например, сброс в мелководные участки водоёма с замедленным течением может привести к постепенному накоплению здесь загрязнений и образованию мёртвой зоны. При береговом сбросе загрязнённая струя может держаться у берега и распространяться вдоль него на многие километры и лишь при подходе к струе основного потока реки она увлекается им на фарватер. Наоборот, при сбросе стоков в стрежень реки скорость смешения их с водой значительно возрастает. В этом случае расстояние от места выпуска сточных вод до пункта полного их смешения с речной водой может уменьшаться примерно в 1,5 раза, а при рассеянном выпуске даже в 3 раза. В малых реках, обладающих, как правило, большими уклонами, извилистостью и наличием перекатов, смешение происходит на меньшем участке, чем в больших реках.

Эффективность смешения сбрасываемых стоков с водой водоёма зависит и от направления выпуска загрязнений, вернее от величины угла между направлением движения сточных вод и направлением движения воды, а также от скорости подтока сточных вод к водоёму. Наибольшая степень смешения наблюдается в том случае, когда струя загрязнений поступает в водоём против течения и подходит к нему со значительной скоростью. Исходя из этих соображений, наиболее целесообразным следует считать рассеянный, диффузный выпуск загрязнений, струи которых под напором выбрасываются в толщу воды водоёма против течения. Значительно ускоряет смешение загрязнений с водой водоёма также выпуск их не в одной, а в разных точках, особенно если этот выпуск диффузный. При таких выпусках устраняется возможность аккумуляции загрязнений в грунтах, что часто наблюдается при береговых выпусках, а также при рассеянных выпусках, если последние производятся не в толщу воды, а на дно водоёма. Наименее целесообразным является береговой выпуск.

В целях сохранения в текучих рыбохозяйственных водоёмах благоприятных условий для рыб и других водных организмов и предотвращения создания в районе сброса загрязнений заградительного и загрязнительного барьеров, препятствующих миграциям водных организмов, необходимо их сброс организовать так, чтобы влияние загрязнений в районе поступления не распространялось далее чем на 1/3 поперечного сечения реки.

Выпуск наиболее целесообразно производить через рассеивающее устройство с дифференцированным распределением жидкости. В этом случае смешение её будет происходить в месте выпуска и протяжённость района смешения не превысит 500−600 м ниже сброса на крупных реках и 200−300 м — на мелких. Таким образом, граница района смешения стоков с водой реки будет распространяться не более чем на 1/3 её ширины и 500 м вниз по течению, где должен располагаться и контрольный створ. Здесь санитарное состояние воды реки должно отвечать рыбохозяйственным нормативам.

В водоёмах нетекучих и с зарегулированным стоком места сброса сточных вод и других загрязнений и район их смешения в каждом отдельном случае устанавливаются в зависимости от местных конкретных условий и требований рыбоохраны. Граница района смешения в этих водоёмах (озёра, водохранилища, моря) определяется радиусом не более 500 м во все стороны от места поступления загрязнений. Она является и местоположением контрольных пунктов.

При выборе мест сброса загрязнённых стоков главное внимание должно быть обращено на устранение возможности накопления здесь загрязнителей. Это достигается выбором района, где имеются наилучшие условия смешения и передвижения смеси стоков с водой водоёма под влиянием береговых, восходящих, нисходящих и других течений, ветровых, приливных и отливных явлений. Дальность распространения загрязнений зависит от количества и качества поступающих стоков и от диаметра выпускных труб. В отдельных случаях для сброса стоков может быть выделен изолированный участок водоёма, не имеющий рыбохозяйственного значения. Если выпуски сточных вод и других загрязнений в рыбохозяйственные водоёмы расположены близко друг от друга, нормативные требования к качеству воды должны относиться непосредственно к стокам.

При отсутствии установленных ПДК тех или иных вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоёмов следует временно ориентироваться на ПДК для водоёмов санитарно-бытового водопользования. Если ПДК вообще отсутствует, то сброс таких веществ в водоём не может быть допущен.

При производстве расчётов смешения загрязнений с водой водоёма всегда следует исходить из наихудших условий возможного разбавления в целях сохранения некоторого запаса надёжности. Для рыбохозяйственных водоёмов это особенно важно, так как один день, а порой и несколько часов сильного ухудшения условий обитания рыб и других водных организмов может привести к их гибели и нанести материальный ущерб рыбной промышленности, на ликвидацию которого потребуется несколько лет восстановительных работ.