Загрязнение почвы и водоемов железнодорожным транспортом

Загрязнение почвы и водоемов железнодорожным транспортом

На шпалопропиточных заводах происходит загрязнение почвы и водоемов. Основными загрязнителями являются сланцевые и каменноугольные масла, в состав которых входят фенолы; их накопление в почве опасно для живых организмов. Сточные воды этих заводов насыщены антисептиком, растворенными смолами, фенолами. Один шпалопропиточный завод сбрасывает в год от 40 до 150 тыс. м3 производственных и хозяйственно-бытовых вод.

Для очистки сточных вод шпалопропиточных заводов к настоящему времени разработаны аэротенки, озонаторы, позволяющие обеспечить полную очистку воды от фенолов. Испытывается новая флотационная установка, снабженная фильтрами доочистки, после прохождения через которую вода удовлетворяет требованиям рыбохозяйственных водоемов.

Сточные воды щебеночного завода (в объеме от 10 до 250 м3 в год) образуются при промывке щебня в гидрозатворах дробилок, при мокрой очистке воздуха в аспирационных системах. Они могут представлять опасность для экосистем при попадании в близлежащие водоемы.

В России в составе вагонных депо либо как самостоятельные предприятия действуют около 40 промывочно-пропарочных станций, где производится очистка цистерн от остаточных нефтепродуктов. В промывочно-пропарочных станциях цистерн производится очистка цистерн от остаточных нефтепродуктов. При очистке цистерн выполняют следующие операции: пропарка внутренней полости паром, промывка горячей водой, продувка и удаление остаточных газов из цистерны (дегазация). Все они сопровождаются выделением загрязняющих веществ в окружающую среду. Так при очистке одной цистерны вместимостью 60 т из-под светлых нефтепродуктов (бензин, керосин, дизельное топливо) выделяются 4,55 кг бензола, 2,77 кг ксилола и 8,47 кг углеводородов. Так, при обработке цистерн на крупной пропарочно-промывочной станции в атмосферный воздух выбрасывается в течение суток около 56 кг бензола, до 16 кг аммиака, до 25 кг гидроокиси натрия и ряд других продуктов. При промывке цистерн из-под бензина суммарное выделение углеводородов достигает 1,1—2,6 т в сутки. Для уменьшения выбросов в атмосферу на предприятиях отрасли применяют различные системы газоочистки. При очистке цистерн от твердых и вязких остатков нефтепродуктов вместо подогрева «острым паром» начинают использовать высокочастотный нагрев, что сокращает выбросы в атмосферу паров воды и сохраняет остатки нефтепродуктов.

Сточные воды промывочно-пропарочных станций загрязнены нефтепродуктами, растворенными органическими кислотами, фенолами. Если в цистерне осуществлялась перевозка этилированного бензина, стоки содержат, кроме того, тетраэтилсвинец. Для обмывки используется оборотное водоснабжение, при котором обмывочная вода после прохождения через очистные сооружения и отделения от нефтепродуктов используется повторно.

Значительное загрязнение сточных вод получается в пунктах подготовки и обмывки грузовых и пассажирских вагонов. Ведется обмывка внутренней и наружной поверхностей крытых грузовых вагонов и наружной обшивки пассажирских вагонов. При мытье подвижного железнодорожного состава в почву и водоёмы переходят вместе со сточными водами синтетические поверхностно-активные вещества, нефтепродукты, фенолы, шестивалентный хром, кислоты, щелочи, органические и неорганические взвешенные вещества. Во много раз сильнее сточных вод загрязняется почва на территории и вблизи пунктов, где производится обмывка и промывка подвижного состава. В состав загрязнений входят остатки перевозимых грузов, минеральные и органические примеси, растворенные соли и др. В них также присутствуют бактериальные загрязнения. Пункты в основном не имеют оборотного водоснабжения, что резко увеличивает потребление водных ресурсов и загрязнение природной среды. Однако на ряде предприятий вагонного хозяйства железных дорог освоен и успешно применяется безотходный технологический процесс обмывки внутренних поверхностей железнодорожных цистерн, мойки колесных пар и других деталей подвижного состава.

Технические решения по очистке стоков базируются на использовании различных методов, которые выбираются исходя из местных условий, наличия средств и характеристик загрязняющих веществ.

Механический метод очистки применим для производственных, хозяйственно-бытовых, поверхностных вод с плавающими твердыми примесями, взвешенными частицами, нефтепродуктами и т.д. В качестве оборудования при этом методе используются песколовки, задерживающие решетки, отстойники, нефтеуловители. Песколовки осаждают песок и гравий на начальном этапе очистки. Задерживающие решетки отделяют крупные предметы и плавающие отходы. Отстойники способствуют оседанию тяжелых и всплытию легких примесей за определенный период времени. Нефтеуловители представляют разновидность отстойников с приспособлением в виде воронок для сбора нефти.

Биологический метод очистки особенно эффективен после проведения механической очистки. При этом способе на органические примеси в сточных водах воздействуют микроорганизмы в условиях подачи большого количества воздуха, необходимого для окислительного процесса.

Физико-химический метод пригоден для очистки от мелкодисперсных коллоидных примесей. Он основан на процессах флотации, нейтрализации, экстракции, сорбции, озонирования, дегазации и др. На предприятиях транспорта широкое распространение получила флотация — прилипание частиц нефтепродуктов и других эмульсированных загрязнителей к пузырькам воздуха, продуваемого через толщу воды и всплывающих в виде пены на поверхность. Процесс флотации протекает в несколько раз быстрее отстаивания и является более эффективным.

При разработке водоохранных мероприятий учитывается способность водных объектов к самоочищению. Оно происходит в виде естественного процесса распада органических веществ в результате деятельности микроорганизмов. Процесс биохимического самоочищения нарушается токсичными веществами, например, металлами, нефтепродуктами, что приводит к кислородному дисбалансу водоема. Уменьшение содержания кислорода в воде вызывает гибель биоты водоема. Поэтому технические мероприятия по борьбе с загрязнениями воды должны, прежде всего, способствовать очистке от ядовитых примесей.