UNIVERZITET U NIŠU

-Tema-Indikatori otpadnih voda

- Seminarski rad –

Mentor: Studenti:

Niš, 2011. Godine

SADRŽAJ

Uvod...........................................................................................................................................2

1. OTPADNE VODE............................................................................................................3

2. KARAKTERISTIKE OTPADNIH VODA...................................................................5

2.1. Opšte karakteristike kućnih otpadnih voda..................................................................5

2.2. Opšte karakteristike industrijskih otpadnih voda........................................................7

2.3. Opšte karakteristike poljoprivrednih otpadnih voda...................................................8

2.4. Opšte karakteristike voda koje se ispuštaju u životnu sredinu....................................8

3. SISTEMI ZA ODVODNJU OTPADNIH VODA.........................................................9

4. SVOJSTVA OTPADNIH VODA..................................................................................10

5. SVOJSTVA PRIJEMNIKA..........................................................................................16

6. POKAZATELJI KVALITETA VODA.......................................................................20

6.1 Fizički pokazatelji kvaliteta vode.................................................................................21

6.2 Hemijski pokazatelji kvaliteta vode.............................................................................23

6.3 Biološki pokazatelji kvaliteta vode...............................................................................27

7. POKAZATELJI OTPADNIH VODA U SRBIJI........................................................28

8. USLOVI ISPUŠTANJA OTPADNIH VODA.............................................................29

9. IZVORI ZAGAĐENJA.................................................................................................30

10. POSLEDICE ZAGAĐENJA........................................................................................32

11. MERE ZAŠTITE VODA..............................................................................................33

Zaključak................................................................................................................................35

Literatura................................................................................................................................36

1

UVOD

Najdragocenije, nezamenljivo prirodno bogatstvo i najrasprostranjenija supstanca na

Zemlji je voda. Voda je providna, bezbojna tečnost, bez ukusa i mirisa. Nema stalan oblik,

već zauzima oblik suda u kome se nalazi. Pri zagrevanju se širi i na temperaturi od 100°C

ključa – prelazi u gasovito stanje – vodenu paru. Pri hlađenju se skuplja i na temperaturi od

0°C mrzne ( ledi se ) – prelazi u čvrsto stanje - led. Led je lakši od vode (ima manju gustinu,

ali veću zapreminu od vode), tako da pliva po njenoj površini. Loše provodi toplotu i

hladnoću, tako da se duboka voda na niskim temperaturama ne zamrzne do dna. Zahvaljujući

ovoj pojavi koju nazivamo anomalija vode, omogućen je opstanak biljaka i životinja u

vodenim staništima (rekama, barama i jezerima) i u toku zime. Ipak mnogi ne shvataju koliko

je voda bitna za život pa veoma često i bez razloga zagađuju istu iako se skoro svi slažu da će

ratovi u narednim vekovima biti vođeni baš zbog vode. Tako ću u ovom radu dati bar mali

osvrt na problem zagađenja vode.

2

1. OTPADNE VODE

1)

Prirodna ili kondicionirana voda, pošto je jednom iskorišćena za određenu namenu

postaje upotrebljena ili otpadna voda. Tom prilikom u njen sastav ulazi manja ili veća

količina različitih primesa – zagađivača, odnosno njene fizičke, hemijske i biološke

karakteristike se u toku upotrebe toliko menjaju da ona postaje nepodobna za onu upotrebu

pri kojoj je i nastala.

Otpadnim vodama smatraju se:

a) sanitarne otpadne vode koje nastaju kao posledica fizioloških potreba ljudi i održavanja

prostora - objekata u kojima borave ljudi;

b) industrijske otpadne vode koje nastaju kao posljedica tehnološkog procesa u industriji,

zanatstvu, poljoprivredi i drugim delatnostima;

c) rashladne otpadne vode;

d) radioaktivne otpadne vode;

e) atmosferske vode;

f) vode od pranja ulica;

g) drenažne vode.

1) Izvor: http://www.toonpool.com/cartoons/Water%20-%20The%20Last%20Drop_35548

3

Sve vode koje su iskorišćene za neku namenu, bilo da je reč o kućnim, industrijskim

ili poljoprivrednim vodama, potrebno je prikupiti, kao otpadnu vodu, te je na prikladan način

obraditi i odvesti u prijemnike bez štetnih posledica za životnu sredinu i bez narušavanja

prirodnog kružnog toka vode.

Prijemnici mogu biti prirodne vode - reke, jezera, mora, ali u nekim slučajevima

veliki deo otpadne vode moguće je, uz određenu obradu, ponovo koristiti za prvobitne ili

neke druge procese.

Sistemi građevina, uređaja, cevi i kanala kojima se prikupljaju, obrađuju i ispuštaju

otpadne vode nazivaju se kanalizacionim sistemima.

Materijali koji se primenjuju u kanalizacionim sistemima moraju zadovoljiti brojne

uslove - od toga da su otporni na različite fizičko - hemijsko - biohemijske uticaje otpadnih

voda, životne sredine u kojem su smešteni, da ispunjavaju svoju funkciju u sklopu

kanalizacionog sistema ispravno, da svojim sastavom ne remete procese u sistemima za

obradu voda, da se relativno lako mogu sanirati u slučaju kvarova i nezgoda, da se mogu što

je moguće bolje reciklirati u slučaju prestanaka rada pojedinog sistema ili odlagati bez

bitnijih uticaja na životnu sredinu.

Uobičajena je podela otpadnih voda prema poreklu na:

- Kućne;

- Industrijske;

- Poljoprivredne otpadne vode

- Atmosferske.

Zbog različitog sastava otpadnih voda razlikuju se i materijali koji će biti primenjeni

u izgradnji sistema za odvođenje različitih tipova otpadnih voda.

2. KARAKTERISTIKE OTPADNIH VODA

4

Materijali i oprema u kanalizacionom sistemu izloženi su različitim uticajima koji

takođe zavise o brojnim faktorima - npr poziciji pojedine celine u kanalizacionom sistemu,

geografskom položaju, klimatskim uslovima, itd, u kojima se kanalizacioni sistem nalazi.

Fizički, hemijski i biohemijski sastav optadnih voda je takođe zavisan o

mnogobrojnim faktorima, između ostalog i potrošnji vode po osobi u domaćinstvu,

topografskim i geografskim uslovima kanalizacionog sistema, tipovima industrijskih

otpadnih voda i ostalih, tzv. tuđih voda koje nekontrolisano ulaze u kanalizacioni sistem ...

Fizičke karakteristike otpadnih voda koje utiču na hidrauličko konstruisanje

cevovoda su vrlo slične karakteristikama obične, pitke vode. Međutim, agresivnost

(korozivnost) takvih voda može bitno odstupati od obične vode. Može doći i do intenzivnog

obrastanja zidova mikoroorganizmima, čiji produkti mogu biti korozivni po stenke sistema,

stvaranja anaerobnih uslova u sistemu, što pogoduje razvijanju drugih agresivnih materija -

npr H2S-hidrogen sulfid - sumporovodonik, koji je korozivan i na cementnim i metalnim

površinama. U kanalizacioni sistem mogu dospeti i jako kisele supstance i takođe pokrenuti

ili ubrzati korozijske procese. Otpadne vode imaju u proseku i povišenu temperaturu, tako da

se i na taj način ubrzavaju hemijski procesi korozije materijala.

Sistemi za odvod i obradu otpadnih voda mogu biti izvori za različite tipove

zagađenja životne sredine - npr emisije hemikalija, čestica, aerosola, mikroorganizama,

neprijatnih mirisa pa čak i kao izvori buke - i svaki od njih mora biti kontrolisan i održavan

unutar zakonski predviđenih granica.

2.1 Opšte karakteristike kućnih otpadnih voda

Domaća otpadna voda predstavlja vodovodsku vodu ili prirodnu vodu približnog

kvaliteta koja je upotrebljena za kuvanje, pranje ili sanitarne potrebe u domaćinstvu. Pored

mineralnih i organskih materija koje su već bile prisutne u vodi čijom je upotrebom ova

otpadna voda i nastala, ona još sadrži i značajne količine humanih ekskrementa,

5

papira, sapuna i drugih sredstava za pranje, otpadaka od hrane, mineralnih otpadaka i velikog

broja drugih otpadnih materijala.

Najveći deo zagađivača domaće otpadne vode ipak je organskog porekla i, zbog svoje

visoke energetske vrednosti, podložan je delovanju saprofitnih mikroorganizama, odnosno

mikroorganizmima koji se hrane mrtvim organskim materijalom. Zato je ova otpadna voda

podložna mikrobiološkoj razgradnji, odnosno truljenju. Otuda ona može imati vrlo

neprijatan miris, na primer na sumporvodonik.

Za domaće otpadne vode iz čitavog jednog naselja ili grada, sa malim ili nikakvim

udelom industrijskih otpadnih voda, i koje sadrže i značajan udeo otpadnih voda iz različitih

ustanova i javnih institucija, često se koristi naziv sanitarne otpadne vode.

Ukoliko je za to naselje ili grad karakteristična i razvijena industrijska proizvodnja i

ukoliko se i industrijske otpadne vode (uz određeni stepen obrade) ispuštaju u gradsku

kanalizacionu mrežu i mešaju sa domaćim, odnosno sanitarnim otpadnim vodama, onda se

tako nastala smeša naziva komunalna ili gradska otpadna voda.

Otpadne vode u čijem sastavu dominiraju humani ili životinjski ekskrementi, a koje

uglavnom potiču iz nužnika, pisoara, štala i slično, nazivaju se fekalne otpadne vode.

Najvažniji pokazatelji sastava kućnih otpadnih voda:

- sadržaj organskih materija;

- količina suspendovanih materija;

- ukupni azot i fosfor;

- broj patogenih mikroorganizama.

U kojoj meri će se količine tih materija nalaziti u otpadnoj vodi zavisi od brojnih

uticaja parametara - od kulturoloških karakteristika stanovništva, klimatskih uslova,

ekonomske razvijenosti itd.

U razvijenim zapadnim zemljama potrošnja sanitarne (pitke) vode po stanovniku u

granicama cca 150-500 L / dan.

6

2.2 Opšte karakteristike industrijskih otpadnih voda

Dok su kućne otpadne vode sličnih karakteristika u većem delu razvijenih zemalja,

industrijske otpadne vode su bitno različite, zavisno o tome u kojem, odnosno uz koji

tehnološki proces ili uz koji postupak konverzije energije (termoelektrane, hidroelektrane,

nuklearne elektrane) su nastale.

Moguće je naći veliki broj različitih podela industrijskih otpadnih voda. Ovde će se

pomenuti 3 podele:

1) Tip tehnološkog procesa uz / iz kojega nastaju. Ovo je podela s vrlo velikim brojem

podvrsta otpadne vode, jer je i vrlo velik broj različitih tipova tehnoloških procesa u kojima

nastaju - najgrublje ih se može podeliti na pretežno organske otapdne vode, pretežno

neorganske te vode iz rashladnih i energetskih postrojenja;

2) Kompatibilnost s kućnim otpadnim vodama. Neke industrijske otpadne vode mogu se

mešati sa kućnim otpadnim vodama, odnosno, biološki su razgradive. Ostale industrijske

otpadne vode nazivaju se nekompatibilnim, odnosno biološki nerazgradivim vodama i ne

smeju se ispuštati u isti sistem kojim se odvode kućanske otpadne vode bez predobrade i

dovođenja u "kompatibilno" stanje. Tzv. nekompatibilne otpadne vode zagađene su otrovnim,

postojanim i ostalim opasnim materijama i bez dodatne obrade ne smeju se ispuštati u sisteme

javne (tj. zajedno s kućnim i eventualno atmosferskim otpadnim vodama) kanalizacije;

3) Mogućnost ponovnog korišćenja u industrijskim procesima. To su industrijske otapdne

vode koje je moguće u značajnom procentu, nakon provedenog prikladnog tehnološkog

tretmana, ponovo iskorititi za industrijske potrebe i tako smanjiti opterećenje kanalizacionog

sistema, i što je još značajnije, okoline.

Najčešći parametri koji se prate u industrijskim otpadnim vodama su:

- Indikatori organskih materija;

Parametri koji se koriste za određivanje sadržaja organskih materija u otpadnim vodama su:

biohemijska potreba kiseonika (BPK)

hemijska potreba kiseonika (HPK)

7

ukupan organski ugljenik (UOC)

- Mikroorganizmi;

- Pojedinačne supstance koje su posledica tehnološkog procesa u industrijskom pogonu,

npr. teški metali, petrohemijska, biocidi, ulja i masti, radioaktivne materije itd.

2.3 Opšte karakteristike poljoprivrednih otpadnih voda

Padavine ili sistemi za navodnjavanje poljoprivrednog zemljišta ne mogu dovesti

tačnu količinu vode potrebnu za pojedine agrokulture na pojedinim poljoprivrednim

zemljištima. Sva dovedena voda se ne može apsorbovati ili ispariti s mesta dovođenja nego

će se određeni "višak" vode procediti u dubinu do podzemnih voda ili oticati do obližnjih

površinskih voda. Taj tzv. višak vode predstavlja poljoprivredne otpadne vode.

Poljoprivredne otpadne vode potrebno je odvesti sa mesta nastajanja, dodatno

obraditi i što je više moguće ponovo iskoristiti u sledećem ciklusu navodnjavanja zemljišta.

Sastav poljoprivrednih otpadnih voda zavisi o primenjenoj tehnologiji obogaćivanja

zemljišta đubrivom, hranjivi materijama, primenjenim herbicidima, biocida, fungicidima i

poljoprivrednim kulturama koje se pretežno na određenim područjima gaje.

2.4 Opšte karakteristike voda koje se ispuštaju u životnu sredinu

Ukupno se kontrolišu 54 pokazatelja i materija u vodi, a razlikuju se MDK

(maksimalno dozvoljena koncentracija) vrednosti u zavisnosti o prijemniku - da li je on II,

III, IV ili V kategorije te za slučaj kada je prvobitni prijemnik otpadne vode sistem javne

kanalizacije.

Kategorija pojedinog prijemnika zavisi o njegovoj procenjenoj ekološkoj funkciji,

kao i o uslovima korišćenja voda prijemnika za određene namene (npr. kao pitka voda).

Vode V kategorije, površinske i podzemne vode koje su još čiste, nezagađene, koje

se mogu koristiti kao izvorišta pitke vode i predstavljaju "vrlo osetljiva područja" ne

primenjuju se kao prijemnici za otpadne vode. Izuzetno i pod posebnim uslovima - na

državnom nivou može se dopustiti ispuštanje otpadnih voda u ovakva područja. Povećanje

broja (do V) kategorije vode predstavlja vodu smanjene kvaliteta u ekološkom smislu,

odnosno, dozvoljeno je u takav prijemnik ispuštati jače kontaminiranu otpadnu vodu.

8

3. SISTEMI ZA ODVODNJU OTPADNIH VODA

2)

Kanalizacioni sistem odvodi otpadne materije, ali i energiju (toplotu). Njime se

odvode kućne (sanitarne) vode, industrijske otpadne vode i poljoprivredne otpadne vode.

Ako se kućne i industrijske (pre toga dodatno obrađene) vode usmeravaju i odvode

jednim sistemom, taj se sistem tada naziva - komunalne ili gradske otpadne vode.

Brojne su izvedbe, odnosno tipovi kanalizacionog sistema s obzirom na prihvat i

odvođenje još i atmosferskih voda. Tako se razlikuju razvodni i mešoviti sistemi za

odvođenje atmosferskih i otpadnih voda.

S obzirom na hidrauličke uslove u cevovodu razlikuju se kanalizacioni sistemi sa pritiskom i

bez pritiska (gravitaciono). Ukoliko je reč o potisnim sistemima, oni se mogu, zavisno o

potrebama i mogućnostima izvesti kao sistemi sa nadpritiskom ili s podpritiskom

(vakuumom). Gravitacioni sistemi su opterećenija na koroziju sa unutrašnje strane cevi zbog

prisustva vazduha i neujednačenog nastrujavanja vode na zida cevi. Kanalizacioni sistemi su

pretežno zatvorenog tipa (u cevima). Ponekad, pretežno izvan naseljenih područja, otpadne

vode se odvode otvorenim kanalima.

2) Izvor: http://www.toonpool.com/cartoons/World%20fresh%20water%20supply_31345

4. SVOJSTVA OTPADNIH VODA

9

Otpadne vode predstavljaju u stvari mešavinu raznih vodom nošenih zagađenja

(otpadaka). Stoga svojstva ovih voda bitno zavise o njihovom poreklu (kućanske, industrijske

i atmosferske vode).

Glavni pokazatelji svojstava otpadnih voda jesu:

1) krupni (površinski) otpaci,

2) krutine,

3) mikroorganizmi,

4) hranjive soli (biogene soli),

5) postojane materije (perzistentne supstance),

6) otrovne materije,

7) radioaktivne materije,

8) otopljeni gasovi,

9) povišena temperatura vode. 3)

1) Krupni otpaci jesu papir, krpe, kore od voća i ostali krupniji organski i sintetički

otpaci.

Za razgradnju (dekompoziciju) krupnih organskih otpadaka se troši kiseonik, pa se

tako smanjuje količina otopljenog kiseonika u vodi. Međutim, u odnosu na krutine, ovi otpaci

nemaju većeg ekološkog značenja.

2) Krutine su materije organskog i neorganskog (mineralnog) porekla koje se u

otpadnim vodama nalaze u:

a) otopljenom stanju, dimenzija čestica do 1 [nm],

b) koloidnom stanju, dimenzija čestica od 1 [nm] do 1 [μm],

c) lebdećem stanju, dimenzija čestica preko 1 [μm]. Za dimenzije čestica do 10 [μm] krutine

su netaložive, a preko 10 [μm] su taložive.

3) Izvor: http://info.grad.hr/!res/odbfiles/1823/predavanja/2.6-pi.pdf

Otopljene materije uglavnom uzrokuju promenu boje, a koloidi i lebdeće materije

tvore mutnoću. Povećana mutnoća vode sprečava prodiranje svetlosti, što usporava

fotosintezu. Zbog toga se u većim dubinama smanjuje količina kiseonika, pa se povećava

10

zona anaerobne razgradnje organske materije, čime se stvaraju gasovi neprijatnog mirisa.

(Miris u vodi može da potiče i od unošenja nekih hemijskih jedinjenja, naročito kad se uvode

industrijske otpadne vode).

3) Mikroorganizmi (virusi, rekrecije, bakterije, plesni, kvasci, alge, protozoe) su

jednoćelijski i višećelijski organizmi koji se nalaze u svim otpadnim vodama.

Za procese prečišćavanja otpadnih voda od naročitog su značaja sledeće dve grupe

mikroorganizama:

a) mikroorganizmi razlagači (saprofagni mikroorganizmi),

b) mikroorganizmi iz probavnog trakta ljudi i životinja (fekalni mikroorganizmi),

c) mikroorganizmi razlagači biološki razgrađuju organsku materiju do neorganske, troše

rastvoreni kiseonik, pa se može pojaviti neželjeni manjak (deficit) kiseonika, odnosno

anaerobno stanje.

Prema optimalnoj temperaturi, T [°C], za razvoj, saprofagni mikroorganizmi se dele

na:

- kriofilne (psikrofilne), s optimalnom temperaturom, T = 0-5 [° C],

- mezofilne, s optimalnom temperaturom, T = 20-40 [° C],

- termofilne, s optimalnom temperaturom, T> 40 (najbolje 55-60) [° C].

Mikroorganizmi iz probavnog trakta ljudi i životinja su osnovni pokazatelj kućnih

otpadnih voda, ali ih ima i u industrijskim otpadnim vodama.

Među ovom grupom mikroorganizama su posebno značajni patogeni mikroorganizmi

koji mogu biti uzročnici oboljenja (tifusa, paratifusa, hepatitisa, poliomijelitisa, kolere,

tuberkuloze, dizenterije). Bolesti se mogu preneti kupanjem u nečistoj vodi (zbog dodira sa

kožom ili zbog gutanja vode) i naročito konzumiranjem proizvoda iz vode (npr. školjki koje

se jedu sirove).

Kao indikator zagađenja ovim mikroorganizmima obično služe bakterije normalne

crevne flore ljudi i životinja - koliformne bakterije, određene kao najverovatniji broj bakterija

(NBB).

Kad fekalni mikrooganizmi dospeju u prijemnik (životnu sredinu) sa drugačijim

uslovima za život (temperatura, koncentracija vodonikovih jona, ultraljubičasto zračenje),

postepeno iščezavaju. Vreme iščezavanja nije jednako za sve mikroorganizme, a prvenstveno

zavisi o sadržaju rastvorenih (hranjivih) soli u vodi.

11

4) Hranljive soli nastaju procesom razgradnje organske materije iz otpadnih voda

ispuštanjem u prirodne i veštačke prijemnike. Ovaj je proces prvenstveno vezan uz nastanak

soli azota i fosfora, koje učestvuju u stvaranju belančevina i time podstiču razvoj planktona

(lebdećih mikroorganizama čije je kretanje zavisno o strujanju vode) i zelenih biljaka.

Prema tome, ispuštanjem većih količina otpadnih voda bogatih organskim

materijama u vodne sisteme (prijemnike) sa slabijom izmenom vode (jezera, akumulacije,

morski zalivi) znatno se povećava količina hranljivih soli u ekosistemu. Ako su pri tome za

razvoj biomase povoljni i ostali činioci (kiseonik, svetlost i temperatura) može doći do

prekomernog rasta planktona i cvetanja otrovnih algi, tj. do pojave eutrofnog stanja u

prijemniku. Inače, umereno povećana proizvodnja biomase je uopšteno korisna za razvoj

ribarstva, ali i neprikladna za vode namenjene rekreaciji.

5) Postojane materije su organske i sintetičke biološki nerazgradive ili teško

razgradive materije. I u periodu dok traje njihova eventualna razgradnja mogu se i gomilati u

organizmima. Od ovih su materije u otpadnim vodama od prvenstvenog interesa:

a) mineralna ulja i njihovi derivati (naročito nafta i naftni derivati),

b) pesticidi,

c) deterdženti,

d) plastične materije. 4)

a) Mineralna ulja dospevaju u vodne sisteme s kućnim i industrijskim otpadnim vodama. Na

vodnoj površini stvaraju tanku prevlaku što zbog ometanja otapanja kiseonika iz vazduha

smanjuje količinu rastvorenog kiseonika u vodi, te isključuje mogućnost korišćenja vode za

rekreaciju. U toplijim područjima Zemlje mineralna su ulja biološki razgradiva (uz visoku

potrošnju kiseonika), dok je u hladnijim predelima razgradnja vrlo spora.4) Izvor: http://info.grad.hr/!res/odbfiles/1823/predavanja/2.6-pi.pdf

Inače, mineralna su ulja vrlo otrovna za žive organizme u vodi i kod koncentracije

ispod 1 [mg l-1].

b) Pesticidi dospevaju u vodu ispiranjem poljoprivrednog zemljišta (gde se koriste kao

zaštitna sredstva), ali ih ima iu industrijskim otpadnim vodama.

12

U pogledu zagađenja voda među najopasnije pesticide ubrajaju se hlorisani

ugljovodonici (DDT, dieldrin, lindan, endrin) koji se gomilaju u masnim tkivima.

c) Detergente nalazimo u kućnim i industrijskim otpadnim vodama. Njima se u vodne sisteme

unose znatne količine fosfata, što može izazvati eutrofikaciju. Postojanost detergenata zavisi

o njihovoj molekularnoj strukturi.

Tzv. tvrdi detergenti (alkilbenzensulfonati tetramerne vrste) su praktično

nerazgradive. Na vodnoj površini ovi deterdženti stvaraju penu i time smanjuju otapanje

kiseonika iz vazduha.

Meki deterdženti (linearni alkilsulfonati) se lakše razgrađuju, ali su dva do četiri puta

otrovniji od tvrdih deterdženata.

d) Plastične materije se nalaze u kućnim i industrijskim otpadnim vodama u obliku konca,

mrežica i vrećica. Ekološko značenje ovih materija nije još u potpunosti rastumačeno.

6) Otrovne materije su materije koje prema svojim količinama i svojstvima uzrokuju

bolesti živih organizama, nenormalno ponašanje, kancerogene i genetičke promene,

fiziološke smetnje, fizicke deformacije i smrt.

U otpadnim (prvenstveno industrijskim) vodama opasne materije su predstavljene:

a) teškim metalima (živa, kadmijum, olovo, nikl, cink, srebro, selen, mangan, hrom, bakar,

gvožđe),

b) otrovnim spojevima (cijanidi, hromati, flouride). Mada su neke od ovih materija u manjim

količinama potrebne za razvoj organizma, u većim količinama, postaju otrovne materije sa

vrlo nepovoljnim posledicama.

7) Radioaktivne materije mogu u vodi biti prirodnog i veštačkog porekla.

Prirodni izvori zračenja su radioaktivni elementi litosfere i svemirska zračenja.

Veštački izvori zračenja su radioaktivne materije koje se nalaze u industrijskim otpadnim

vodama, prvenstveno vodama nuklearnih elektrana, a potom i vodama iz industrijskih pogona

u kojima se koriste radionukleidi.

Povećano zračenje može uzrokovati genetičke promene, sterilnost, kancerogene

bolesti i smrt živih organizama. Osim toga, radioaktivne materije ulaze u biohemijske

procese, koncentrišući se od nižih prema višim organizmima prehrambenog lanca te mogu

biti vrlo opasne za život čoveka.

13

8) Otopljeni gasovi su u otpadnim vodama prisutni u različitim koncentracijama.

Među najvažnijima je kiseonik koji je bitan za život velikog broja organizama u vodi.

Određena količina kiseonika se dobije i njegovim obnavljanjem (oksigenacijom) iz vazduha

(dodirom vazduha i slobodne površine otpadnih voda), kao i procesom fotosinteze.

Pored kiseonika otpadne vode vrlo često sadrže ugljen-dioksid, koji dolazi otapanjem

iz vazduha i razgradnjom organske materije, te sumporovodonik, koji prvenstveno nastaje

razgradnjom organskih i nekih neorganskih jedinjenja.

9) Povišena temperatura vode posledica je ispuštanja rashladnih voda iz industrijskih

postrojenja, posebno termoelektrana i nuklearnih elektrana.

Toplija voda sadrži manje otopljenog kiseonika, a ubrzava metabolizam živih

organizama, te se kiseonik brže troši, pa se pojavljuje sve veći manjak kiseonika. Zbog toga

se menjaju životni uslovi staništa, postepeno iščezavaju organizmi koji trebaju više kiseonika

i počinje anaerobna razgradnja mrtve organske materije.

Uz ove, u otpadnim vodama mogu biti prisutne i druge supstance (eksplozivne,

zapaljive i korozivne materije, kiseline i baze) koje mogu biti štetne za kanalizacionu mrežu i

građevine na njoj, a takođe mogu nepovoljno delovati i na procese prečišćavanja otpadnih

voda. Stoga se u načelu provodi prethodno prečišćavanje ovakvih otpadnih voda.

U standardnim prilikama glavninu zagađenja otpadnih voda (poglavito kućnih)

predstavljaju organske materije za čiju se razgradnju troši rastvoreni kiseonik iz vode. Prema

tome, stepen zagađenja otpadnih voda organskom materijom u direktnoj je vezi sa količinom

kiseonika potrebnom za oksidaciju, odnosno razgradnju, te materije.

Količina kiseonika potrebna da se razgradi biološki razgradiva organska materija u

vodi posredstvom aerobnih mikroorganizama naziva se biohemijska potrošnja kiseonika

(BPK).

Ukupna biohemijska potrošnja kiseonika (BPKukup) je količina kiseonika potrebna

za potpunu razgradnju organske materije.

Radi kvantifikovanja opterećenja otpadnih voda organskom materijom za praktične je

potrebe uveden pokazatelj petodnevne biohemijske potrošnje kiseonika (BPK 5).

14

BPK5 se određuje tako da se relativno mala količina otpadne vode razredi u znatno

većoj količini destilovane vode bogate otopljenim kiseonikom. Ta se smesa stavi u bocu u

kojoj nema vazduha i drži u njoj 5 dana na temperaturi 20 [° C]. Nakon toga se odredi koliko

je otopljenog kiseonika potrošeno, te se ta količina izrazi u miligramima kiseonika na litru

otpadne vode. Orijentaciona, za kućinske otpadne vode BPK5 iznosi do 400 [mg l-1].

Ako bi se potrošnja kiseonika prikazala kumulativnom krivuljom u funkciji vremena, dobio

bi se dijagram poput onog sa slike 1..

Dijagram biokemijske

potrošnje kiseonika za tri

različite temperature

vode:

1 – prva faza

2 – druga faza 5)

Na dijagramu možemo uočiti:

- da se otopljeni kiseonik troši brže što je viša temperatura vode,

- da se proces oksidacije organske materije odvija u dve faze. Prva faza, u kojoj dolazi do

oksidacije ugljikove materije (dekarbonizacija), traje relativno kratko, a druga faza, u kojoj

dolazi do oksidacije azotne materije (nitrifikacija), traje puno duže.

Utvrđeno je da je BPK svakog dana prve faze kod iste temperature u određenom

odnosu s BPK ma kog drugog dana prve faze i s ukupnim BPK prve faze. Time je dobivena

mogućnost uvida u stanje koje će se u prijemniku događati tokom vremena.

5) Izvor: http://info.grad.hr/!res/odbfiles/1823/predavanja/2.6-pi.pdf

5. SVOJSTVA PRIJEMNIKA

Za ispuštanje pročišćenih (i neprečišćenih) otpadnih voda kao prijemnici se mogu

koristiti:

- prirodni (vodotoci, jezera, mora) i umetni (kanali, akumulacije) vodni sistemi,

15

- tlo.

U praksi je najčešće ispuštanje u vodne sisteme, prvenstveno prirodne, tako da će se

naredne analize odnositi na ovu vrstu prijemnika.

U pogledu ispuštanja otpadnih voda, kod vodnih su sistema od temeljne važnosti

sledeće dve grupe njihovih osobina:

1) hidrološke i hidrauličke osobine,

2) fizičke, hemijske, biološke i bakteriološke osobine. 6)

1) Hidrološke i hidrauličke osobine prijemnika ogledaju se u sledećim pokazateljima:

a) količini vode (protoku) i uslovima tečenja, odnosno o dinamici izmena vodnih masa (kod

jezera, mora i veštačkih vodnih sistema),

b) nivou vode,

c) pronose nanosa,

d) pojavi leda. 7)

2) Fizičke, hemijske, biološke i bakteriološke osobine prijemnika su uglavnom

sadržane u ovim pokazateljima:

a) boji, mirisu i ukusu,

b) mutnoće,

c) temperaturi,

d) koncentraciji vodonikovih, N +, jona,

e) elektroprovodljivosti,

f) ukupnom suvom ostatku,

g) ukupnoj tvrdoći,

h) otopljenim gasovima,

i) otopljenim, koloidnim i lebdećim organskim i neorganskim materijama,

j) mikroorganizmima,

k) životnim (biljnim i životinjskim) zajednicama. 8)

6,7,8) Izvor: http://info.grad.hr/!res/odbfiles/1823/predavanja/2.6-pi.pdf

Ispuštanjem otpadnih voda u prijemnike dolazi do promene vrednosti ovih

pokazatelja, odnosno do promene svojstava prijemnika. Promena je toliko izraženija koliko je

niži stepen prečišćavanja otpadnih voda.

16

U skladu sa prethodnim tumačenjima možemo zaključiti da je osnovni problem

sadržan u tome što se s otpadnim vodama ispuštaju i znatne količine razgradivih otpadnih

materija, čime se osetno povećava potrošnja otopljenog kiseonika iz prijemnika. Dodatno,

kiseonik troši vodna flora i fauna, uključujući i mikroorganizme (prvenstveno bakterije) koji

u isto vreme konzumiraju kiseonik i organsku materiju kojom se hrane.

Dakle, ispuštanjem otpadnih voda u prijemnike može doći do smanjenja otopljenog

kiseonika, a u ekstremnim situacijama može i sasvim nestati.

Zato se u prijemnicima javlja tendencija obnavljanja kiseonika (iz vazduha i

procesom fotosinteze). Međutim prisutstvo (plivajućih) mineralnih ulja i tvrdih detergenata,

te koloidnih i lebdećih materija u vodi znatno umanjuje oksigenaciju.

Obnavljanje kiseonika takođe usporavaju i otpadne vode s povišenom temperaturom,

jer je kiseonik slabije rastvorljiv u toplijoj nego u hladnijoj vodi. Obnavljanje kiseonika u

vodi zavisi io temperaturi vode i pritisku vazduha.

Za vodu se kaže da je zasićena (saturirani) kiseonikom ako sadrži maksimalnu

količinu rastvorenog kiseonika koju može primiti pri datoj temperaturi i pritisku.

Dijagram saturacijske vrednosti rastvorenog kiseonika, O2, u vodi pri njenim

različitim temperaturama i normalnom pritisku vazduha prikazan je na slici 2.

Dijagram saturacijske vrednosti rastvorenog kiseonika u vodi pri različitim

temperaturama vode i normalnom pritisku vazduha9)

9) Izvor: http://info.grad.hr/!res/odbfiles/1823/predavanja/2.6-pi.pdf

Količina rastvorenog kiseonika u vodi može se i proceniti na osnovu organizama koji

žive u vodi. Tako npr. jako zagađenu vodu karakteriše prisutstvo sivog fungus (biljaka bez

17

hlorofila), a čistu (ili malo kontaminiranu) vodu prisutstvo zelenih algi, planktona, školjki,

riba i drugih viših oblika života.

Za održavanje riba treba na najnepovoljnijem delu (potezu) prijemnika obezbediti

sledeće minimalne količine otopljenog kiseonika: za pastrmku 7 [mg l-1], za ostalu plemenitu

ribu 5 [mg l-1], a za šarana, soma i drugu običnu ribu 05/03 [mg l-1].

Nezagađeno prijemnici u načelu sadrže količinu rastvorenog kiseonika koja približno

odgovara saturacijskoj vrednosti.

Ispuštanjem otpadnih voda opterećenih organskom materijom u takav prijemnik doći

će (zbog delovanja mikroorganizama) do postepenog smanjenja otoljenog kiseonika u vodi.

Vrednost smanjenja kiseonika zavisi od količinskog odnosa čiste naspram otpadne vode i

njenim osobinama. Ako su količine otpadnih voda i organskih materija u njima male u

poređenju sa količinom vode (protokom) u prijemniku, onda će u prijemniku biti dovoljno

otopljenog kiseonika za aerobnu razgradnju organske materije, odnosno neće doći do

poremećaja prvobitnih osobina prijemnika. Međutim, kod aerobnog stanja u prijemniku i

dalje će postojati bakteriološka zagađenost koja predstavlja potencijalnu opasnost po zdravlje

ljudi (ako prethodno nije izvršena dezinfekcija efluenta).

U recipijenta u kojima količina otopljenog kiseonika nije dovoljna za proces aerobne

razgradnje doći će do anaerobnih procesa, odnosno do truljenja, pojave neprijatnih mirisa i sl.

Prema tome, količina otopljenog kiseonika predstavlja osnovni kriterijum čistoće,

odnosno zagađenja prijemnika.

Prethodna razmatranja ukazuju da svaki prijemnik ima sposobnost razgradnje

(mineralizacije) organske materija, što nazivamo samopročišćavanje prijemnika.

Ovaj proces se u prijemnicima odvija u istim biološkim načelima kao i na uređajima

za prečišćavanje otpadnih voda, osim što se:

- razgradnja organske materije u prijemniku odvija na dužini toka ili vodnoj površini

od nekoliko kilometara, a na uređaju za prečišćavanje na nekoliko metara,

- optimalni uslovi okoline za razvoj mikroorganizama i kontrolu teže održavanju u

prijemniku nego na uređaju,

- proces samopročišćavanje prijemnika poklapa sa ostalim ljudskim delatnostima

(vodosnabdevanje, ribolov, sport, navodnjavanje itd). Iz ekonomskih razloga je očigledno da

je u praksi prisutno nastojanje maksimalnog iskorišćenja procesa samopročišćavanje

18

prijemnika. Međutim, ovakva su nastojanja ograničena potrebom očuvanja dinamičke

ravnoteže u prijemniku.

Proces samopročišćavanje u prijemniku (vodotoku) odvija se u četiri oblasti. To su:

a) područje zagađenja (zona degradacije),

b) područje razgradnje (zona dekompozicije),

c) područje oporavka (zona regeneracije),

d) područje čiste vode. 10)

Područja samopročišćavanje prijemnika

1 - ispuštanje otpadnih voda;

2 - početno stanje otopljenog kiseonika;

3 - krivulja otopljenog kiseonika u prijemniku;

4 - početno stanje BPK; 5 – BPK 11)

a) Područje zagađenja počinje odmah nizvodno od tačke (mesta) ispuštanja otpadnih

voda u prijemnik. U ovom je području vrlo uočljiva zagađenost, nastaje izražena redukcija

otopljenog kiseonika, bitno se smanjuje broj riba, velika je mutnoća, a ako je brzina toka

mala dolazi do taloženja čvrstih i do stvaranja naslaga mulja koji trune i doprinosi daljoj

degradaciji prijemnika.Takođe je intenzivan i biološki život, s velikim brojem bakterija,

uključivo i patogenih.10,11) Izvor: http://info.grad.hr/!res/odbfiles/1823/predavanja/2.6-pi.pdf

b) Područje razgradnje okarakterizovano je procesom anaerobne razgradnje organske

materije u vodi, jer je gotovo sav rastvoreni kiseonik potrošen. U ovoj zoni nema riba, voda

19

je tamne boje i neprijatnog mirisa. Slično kao i u prvom području, nastavlja se proces

taloženja i formiranja mulja.

Ako je količina kiseonika u prijemniku dovoljna da se stalno održava aerobno stanje

(veliko početno razređenje), ovo područje može sasvim izostati tako da prijemnik iz prve

zone odmah prelazi u treću.

c) Područje oporavka karakterizirano je postupnim povećanjem rastvorenog

kiseonika u prijemniku, smanjenjem broja mikroorganizama i količine organske materije,

čime i izgled vode postaje sve prirodniji.

Takođe, u ovoj zoni mogu opstati viši oblici života (ribe). Proces taloženja se i dalje

odvija, a mulj se razgrađuje pod uticajem crva i larvi.

d) Područje čiste vode sadrži rastvoren kiseonik blizu njegove saturacijske vrednosti,

što znači da je razgradnja organske materije praktično završena, mikroorganizmi (uključujući

i bakterije) su u relativno malom broju, a ostali organizmi koji se inače nalaze u čistoj vodi su

mnogobrojni. Prema tome, u ovom je području voda istog kvaliteta kao i pre ispuštanja

otpadnih voda.

6. POKAZATELJI KVALITETA VODE

Prema Uredbi o klasifikaciji vode (NN 107/95) dve su grupe pokazatelja.

I grupa - obavezni pokazatelji za ocenu opšte ekološke funkcije vode (fizičko-

hemijski pokazatelji, režim kiseonika, hranljive materije, mikrobiološki i biološki

pokazatelje)

II grupa - metali, organski spojevi i radioaktivnost, koji se ispituju na osnovu

posebnih programa sadržanih u planovima za zaštitu voda, pružaju širu ocenu opšte ekološke

funkcije voda. 12)

12) Izvor: http://www.gfos.hr/portal/images/stories/studij/sveucilisni-diplomski/kondicioniranje-voda/kondicioniranje-voda-1.pdf

Granične vrednosti pokazatelja ekološkog kvaliteta površinskih voda:

Vode I vrste

-U prirodnom stanju postoje čiste, bistre i prozirne vode

-Bez uticaja čoveka, koje se u prirodnom stanju ili nakon dezinfekcije mogu koristiti za piće

20

Vode II vrste

-Vode još čiste, visoke prozirnosti i bez neprijatnog mirisa,

-Sadrže deo materije koje ih umereno zagađuju, a mogu se koristiti za kupanje i rekreaciju.

Vode III vrste

-Sadrže povećane koncentracije hranljivih materija

-Kontaminiranu, manje bistre i često neprijatnog mirisa, moguća upotreba za poljoprivredu

Vode IV vrste

-Označava eutrofne, vrlo prljave, mutne vode neugodnog mirisa, male prozirnosti

-Bakterije koje u njima žive razgrađuje otpadne materije oslobađajući gasove neprijatnog

mirisa

Vode V vrste

-Označava potpuno nečiste vode koje se nigde ne smeju upotrebljavati.

-Stalno prisutan nedostatak kiseonika i u njima žive uglavnom samo razgrađivači. 13)

Pokazatelji kvaliteta vode:

- fizički pokazatelji kvaliteta vode,

- hemijski pokazatelji kvaliteta vode i

- biološki pokazatelji kvaliteta vode. 14)

6.1 Fizički pokazatelji kvaliteta vode

1. Suspenzija materije

- Organske ili neorganske materije

- Taložive ili netaložive

13.14) Izvori: http://www.gfos.hr/portal/images/stories/studij/sveucilisni-diplomski/kondicioniranje-voda/kondicioniranje-voda-1.pdf

2. Mutnoće

- Nastaje usled prisustva koloida

- Meri se pomocu turbidimetra

3. Boja

- Prisustvo određenih materija (otopljene ili suspendovane)

-Meri se fotometrom

21

4. Transparentnost

- Vlasništvo odredeno bojom i kolicinom rastvorenih materija

- Određuje se tzv. Secchi metodom

5. Provodljivost

- Cesto mereni pokazatelj

- Zavisi o prisutnosti Ionized i rastvorenih materija u vodi

- Meri se konduktometrom

6. Miris i ukus

- Cista voda ne sme da sadrži miris ili ukus

- Voda mora imati "pitki ukus"

- Određuje se senzorski

7. Temperatura

- Odreduje kolicinu otopnjenog kiseonika,

- Važan parametar u procesu obrade vode

- Meri se termometrom 15)

15) Izvor: http://www.gfos.hr/portal/images/stories/studij/sveucilisni-diplomski/kondicioniranje-voda/kondicioniranje-voda-1.pdf

6.2 Hemijski pokazatelji kvaliteta vode

Hemijske primese u vodi mogu se podeliti na tri grupe:

1. grupa materije koje se nalaze u prirodnim vodama,

2. grupa materije koje po sastavu ili koncentraciji bitno ne pogoršavaju mogućnost upotrebe

vode, ali su nepoželjne u većim količinama,

3. grupa materije koje po svom sastavu i/ili koncentraciji cine vodu neupotrebljivom za

određene namene, a mogu biti i otrovne. 16)

22

Uobičajeni joni u prirodnim vodama:

GLAVNI SASTOJCI: 1,0-1000 mg/L, Natrijum, Kalcijum, Magnezijum, Hidrogenkarbonat,

Sulfati, Hloridi.

OSTALI SASTOJCI: 0,01-10 mg/L, Gvožđe, stroncijuma, Kalijum, Karbonati, Fluoridi,

Nitrati, Bor, Silicijum.

Najčešći hemijski pokazatelji kojima se procenjuje stanje kvaliteta vode:

1. ukupno otopljene materije

2. koncentracija vodonikovih jona

3. alkalitet

4. tvrdoća

5. otopljeni gasovi

6. organske materije

7. hranjive materije

8. metale ili metali

9. ostali hemijski pokazatelji. 17)

16,17) Izvor: http://www.gfos.hr/portal/images/stories/studij/sveucilisni-diplomski/kondicioniranje-voda/kondicioniranje-voda-1.pdf

1. Ukupno otopljene materije

- Ukupno otopljene materije u vodi su one koje ostaju nakon ceđenja, a utvrđuju se

isparavanjem na 105 ° C pa se ovaj pokazatelj često naziva i "suvi ostatak proceđene vode".

- Otopljene materije u vodi u posledica procesa otapanja kroz atmosferu, po tlu ili u

podzemlju.

- Izražava se u mg / L suve materije

- Otopljene materije mogu biti u vodi u obliku jona ili molekula i jedinjenja koji nisu

jonizovani

- Žarenjem "suvog ostatka" na 600 ° C ostaje neorganska materija - "žareno ostatak" .

2. Koncentracija vodonikovih jona

23

- Koncentracija vodonikovih jona pokazuje kiselost ili baznost voda

- Određuje se merenjem elektromotorne sile u clanku koji sadrži indikatorsku elektrodu

(elektroda koja reaguje na vodonikove jone, staklena elektroda-stavlja se u ispitivani uzorak)

i referentnu elektrodu.

- Razlika od jedne pH jedinice stvara promenu potencijala od 58,16 mV na 20 ° C ili 59,16

mV na 25 ° C.

- Voda za piće mora reagovati neutralno do slabo alkalno (pH = 7,0-7,4) jer kisele vode

nagrizaju vodovodne cevi, dok alkalne vode stvaraju talog.

- Prirodne vode u granicama su 5,5-8,6

- Koncentracija vodonikovih jona meri se elektrometrijskom metodom (pH-metrom),

odnosno voltmetrom visokog otpora podešenim na pH vrednost.

- Visoke vrednosti pH smanjuju učinak kod hlorisanje pri dezinfekciji vode.

3. Alkalitet

- Alkaliteta predstavlja kvantitativnu sposobnost vodenog medija da reaguje s vodikovim

jonima.

- Alkaliteta odreduje količina jona u vodi koja neutrališe vodonikove jone

- U prirodnim vodama alkalitet određuju sledeci joni: karbonati, hidrogenkarbonat,

hidroksidi, silikati, borati, fosfati, i hidrogensulfid

- Alkalitet se odreduje kao "alkalitet prema fenolftalein" (AP) koji predstavlja delimični

alkalitet (udeo svih hidroksida i polovina udela karbonata u vodi) i "alkalitet prema metil

crvenom "(AT) koji predstavlja ukupni alkalitet (udeo svih karbonata, hidrogenkarbonata i

hidroksida u vodi).

- Alkalitet se izražava u mg / L (CaCO3 ) 4.

4. Tvrdoća vode

• određena koncentracijom polivalentnih metalnih katjona u rastvoru - u uslovima zasićenosti

metalni katjoni reaguju sa anjonima u vodi i određuju tvrdoću vode.

• sadržaj Sa i Mg soli - "kamen kotlovac"

• izražava se SI jedinicom mol / L ili stepenima

• UT - sve Ca i Mg soli (karbonati, hidrogenkarbonat, sulfati, hloridi, nitrati, silikati)

24

• Određivanje ukupne tvrdoće titracijom uz EDTA i eriokrom-crno T kao indikator -

najtačnijih i najbržih postupaka podela:

- meke vode,

- umereno tvrde,

- tvrde vode i

- vrlo tvrde vode.

5. Otopljeni gasovi

Od rastvorenih gasova u vodi obično se ispituju:

Kiseonik   O 2:

dospeva u vodu otapanjem iz vazduha i fotosintezom

Ugljen dioksid CO2:

prisutan u svim vrstama prirodnih voda u koncentracijama od nekoliko mg/L 

(površinske vode) do nekoliko stotina mg/L  (podzemne vode)

-slobodan ili vezan u spojevima sa karbonatima i hidrogenkrbonatima

-slobodan CO2 u vodi je u otopljenom stanju - "pripadni" i"agresivni"

-kišnica ne sadrži hidrogenkarbonate-ceo CO2 je agresivan-korozija

-ako je slobodni CO2 manji od pripadnog-izdvajaju se netopivi

karbonati-sedrene barijere.

Vodonikov sulfid   H 2S :

posledica razgradnje organske materije ili vulkanske delatnosti

-daje neprijatan miris, oksidacijom do sulfata snižava pH vodeni uzrokuje koroziju betona.

6. Organske materije u vodi

Organske materije su prisutne u vodi u raspršenom ili otopljenom obliku i dele se na:

- Netopljive organske materije:

produkt biljnog ili animalnog raspada, mikroorganizmi, ulja, humusne materije i sl.

- Topljive organske materije:

humusne materije, masne kiseline, proteini, peptidi, aminokiseline,saharidi,otopljeni organski

gasovi (npr.metan), topljivi ekstrakti biljnog i životinjskog porekla,sintetički organski spojevi

(pesticidi,rastvarači itd.) i sl.

25

Organske materije u vodi

Prisutnost organskih materija u vodi je nepoželjna iz više razloga:

  - utiču na boju, miris i ukus vode;

  - mogu izazvati biološko kvalitativne promene u sistemima za snabdevanje vodom;

  - mogu smetati pri procesima obrade;

  - smetaju pri uklanjanju mangana iz vode;

  - prekursori nastajanja halogeniranih organskih jedinjenja toksični ili kancerogeni;

  - u prirodnim tokovima mogu izazvati nestanak otopljenog kiseonika usled mikrobne

 razgradnje.

7. Hranljive materije u vodi

   -hranljive materije (biostimulanti)

-materije potrebne za proizvodnju prvoredne organske materije (alge, zelene biljke).

   Fosfor u vodi dolazi u obliku ortofosfati, polifosfata i organski vezanog fosfora.

-povećane količine P u vodama pojavljuju se zbog veštačkih đubriva i detergenata,

a razgradnja spojeva fosfora je spora

-opasnost od eutrofikacije vodnog sistema

18)

8. Ostali hemijski pokazatelji

- fluorida (manje količine dobre u sprečavanju karijesa)

- hloridi (mogu uzrokovati koroziju, daju slankast ukus)

- sulfati (zajedno s hloridima su mera slanosti vode; posledicasu otapanja minerala,

mogu uzrokovati probavne smetnje; korozija betona)

26

-cijanidi (vrlo opasni, ukazuju na zagađenost otpadnom vodom)

-radioaktivne materije (usled hemijskih i biohemijskih procesa

koncentrišu se od nižih prema višim organizmima

prehrambenog lanca-opasnost za ljudsko zdravlje;prirodnog ili veštačkog poreklaizazivaju

mutagene promene, sterilnost, kancerogena oboljenja).

6.3 Biološki pokazatelji kvaliteta vode

1.Stepen saprobnosti,

2. Stepen biološke proizvodnje,

3. Mikrobiološki pokazatelji,

4. Stepen otrovnosti. 19)

18.19) Izvor: http://www.gfos.hr/portal/images/stories/studij/sveucilisni-diplomski/kondicioniranje-voda/kondicioniranje-voda-1.pdf

7. POKAZATELJI OTPADNIH VODA U SRBIJI

U Srbiji godišnje 880.000 tona otpadnih voda iz domaćinstva završi u prirodi. Koliki

procenat se izlije iz industrijskih postrojenja, preciznih podataka nema. Istovremeno, prečisti

se tek četiri odsto, po čemu je naša zemlja na dnu lestvice evropskih zemalja koje brinu o

tome kakvu vodu ispuštaju u reke, jezera, zemljište...

Tri najveća grada u Srbiji - Beograd, Novi Sad i Niš - nemaju prečistače otpadnih voda

jer država nema para za ovu investiciju. Fekalije iz domaćinstva, toksične materije iz

hemijske industrije, otpad koji stiže sa obližnjih životinjskih farmi završava u vodotokovima.

Da bi rešila ovaj problem, državi je potrebno čak nekoliko milijardi evra.

Od ukupnog broja gradova i opština u Srbiji, postrojenja za preradu otpadnih voda

poseduje njih 40. Od tog broja, samo u 25 ona zadovoljavaju potrebe priključenog

stanovništva na gradsku kanalizacionu mrežu. U osam opština postrojenja su izgrađena, ali

nisu u funkciji jer čekaju na rekonstrukciju. U tri opštine su u izgradnji .

27

Veliki broj opština, čak 41, ima izrađene projekte za izgradnju ovih postrojenja. Najveći broj,

međutim, njih 69, nema niti postrojenja niti planove za njihovu izgradnju.

Subotica je jedini grad u Srbiji koji ima postrojenje za sve faze prešićavanja otpadnih

voda.

Samo za nabavku prečistača u Jagodini, koja ima urađen planski projekat, potrebno je

šest miliona evra .

Za gradove Užice i Sevojno, koji pokrivaju 65.000 stanovnika, ta sredstva su reda

veličine 6,5 miliona evra, a Petrovac na Mlavi, sa 34.000 stanovnika, oko 1,8 miliona evra.

Na osnovu planske dokumentacije samo za beogradsku opštinu Barajevo, koja pokriva

26.000 stanovnika, za prečistač je predviđeno 7,5 miliona evra.

Poražavajući podatak je i da je svega 35 odsto naseljenih mesta u Srbiji pokriveno

kanalizacionom mrežom, a samo sedam odsto kanalizacionih voda se prečišćava.

Zvuči neverovatno, ali u Srbiji je još uvek na snazi Pravilnik o klasifikaciji vodotokova

koji je donet u SFRJ 1968. godine! Po njemu, sve vode mogu se po kvalitetu razvrstati u

četiri klase, dok se sve što ne ispunjava odredbe ovog pravilnika podvodi pod kategoriju -

“van klase”.

8. USLOVI ISPUŠTANJA OTPADNIH VODA

Mada je ispuštanje otpadnih voda poslednja operacija upravljanja sistemom

odvodnjavanja, uslovi za njegovu implementaciju imaju povratne posledice na potrebni

stepen prečišćavanja otpadnih voda, i prema tome, nikako se ne mogu odvojiti od ovog

problema.

Istovremeno sa ispuštanjem otpadnih voda treba kontrolisati stanje vodnih sistema u

koje se ove vode ispuštaju, kako bi se sprečile sve neželjene promene u ekosistemu.

Poremećaji koji nastaju u ekološkim sistemima zbog ispuštanja otpadnih materija su

dugotrajniji i s višegodišnjim zakašnjenjem pojavljivanja njihovog uticaja na životnu sredinu.

Prema tome, uslovi ispuštanja se ne smeju odrediti na osnovu povratnih informacija,

jer bi nakon nastalih promena već bilo prekasno za promenu načina upravljanja sistemom

odvodnjavanja.

28

Zato se pri ispuštanju otpadnih voda moraju primeniti određeni kriterijumi, odnosno

propisani standardi, s kojima se zaštićuju ekološki sistemi od neželjenih promena

Budući da uslovi ispuštanja otpadnih voda zavise io svojstvima otpadnih voda i o

svojstvima prijemnika, svi standardi za zaštitu ekosistema mogu se svrstati u dve grupe:

1) standardi prijemnika,

2) standardi ispuštene vode (efluenta).

1) Standardi prijemnika određuju namenu ili način iskorišćavanja prijemnika i

granične vrednosti pojedinih pokazatelja kvaliteta prijemnika.

2) Standardi ispuštene vode određuju dopuštene dotoke pojedinih zagadjivača,

odnosno potrebni stepen prečišćavanja otpadnih voda.

Standardima koji se odnose na ispuštene vode postiže se stroža kontrola ispuštenih

otpadnih materija, što u načelu iziskuje veće troškove prečišćavanja otpadnih voda.

Oba ova pristupa zasnivaju se na potrebi da se zaštite prijemnici, samo što se propisi

o standardu efluenta postepeno s vremenom sve više pooštravaju s ciljem da se postigne

zadovoljavajuća kvaliteta prijemnika, odnosno da se unos zagađenja (zagađenja) ne prilagodi

kapacitetu prijemnika.

9. IZVORI ZAGAĐENJA

Vekovima su ljudi u vodu bacali svoj otpad. Danas vodu zagađuje i vodeni saobraćaj,

đubriva i pesticidi sa obradivih površina, rastvarači i deterdženti iz domaćinstava i fabrika,

metali iz industrijskih procesa (npr. olovo i živa). Svi ovi zagađivači nalaze svoj put do reka i

preko njih dolaze do mora.

Zagađujuće materije dospevaju do vode direktnim i indirektnim putevima. Direktni

oblici zagađivanja podrazumevaju formiranje posebnih otpadnih voda u koje čovek ubacuje

štetne materije i koje, po pravilu, direktno izliva u rečne tokove. Kada štetne materije dolaze

iz industrijskih postrojenja, govorimo o industrijskim otpadnim vodama, a kada dolaze iz

domaćinstva i urbanih sredina, govorimo o komunalnim otpadnim vodama. I jedne i druge u

sebi nose ogromne količine zagađujućih materija, koje na kraju završavaju u rekama.

29

Voda se indirektno zagađuje u procesu spiranja štetnih hemijskih materija u

zemljištu. Na tom putu one lagano prelaze u podzemne vode, odakle procesima prirodnog

kruženja vode sigurno dolaze do reka, jezera, mora.

Zagađenje vode ponekad je i posledica nesreća. Na primer, brodovi koji transportuju

naftu ponekad se oštete usled oluje ili sudara. Kada nafta iscuri sa broda, ona se razlije po

površini otvorenog mora ili reke, a vodenim strujama dolazi i do obale. Tada na hiljade

bespomoćnih ptica i životinja strada, a ekološke posledice postaju nemerljive.

Zagađenost gradske vode potiče iz najraznovrsnijih, a inače mnogobrojnih opšte

poznatih i specifičnih izvora zagađenja koja postoje u urbanom okruženju. Uobičajeno je da

se zagađenja urbane kao i industrijske vode nazivaju opštim imenom otpadne vode, a stepen

zagađenosti takvih voda definiše na različite načine, u zavisnosti od toga koja materija

zagađivač preovlađuje u tečnosti. Poslednjih godina metode za utvrđivanje stepena

zagađenosti stalno se usavršavaju i unapređuju, ali ipak ni u ovom trenutku oni nisu

univerzalni i opšte prihvaćeni svuda i u svakoj prilici. Tako se i danas u različitim gradovima

i državama koriste mnogobrojni, vrlo različiti pokazatelji stepena zagađenosti, među kojima

su ipak najčešći oni vrlo specifični, tj.oni koji pokazuju sadžaj pojedinačno posmatranih

štetnih materija, zbog čega je kvalitet vode koja se ispituje uglavnom iskazan kroz obimne

tabele.

Otpadne vode su problem koji prati čoveka kroz celu istoriju njegovog postojanja, od

pojave prvih civilizacija i gradova i one su nužnim zlom koje prati razvoj svake civilizacije i

grada.

Izvori zagađenja voda svrstavaju se u dve kategorije:

1. tačkasti i

2. netačkasti (rasuti, difuzni) izvori zagađenja. 20)

Tačkasti izvori zagađenja

Ovi izori zagađenja se javljaju kada se zagađujuće materije direktno ispuštaju kroz cevi ili

kanale u recipijente, odnosno reke i jezera. Primer ovakvog zagađenja je ispuštanje otrovnih

hemikalija direktno u vodotok putem cevovoda. 

Netačkasti izvori zagađenja

Oni se javljaju kada se zagađujuće materije ispiraju u vodotoke, na primer kada đubriva sa

polja odlaze u vodotok spiranjem poljoprivredne površine. Dok se prva kategorija izvora

može lako pratiti i kontrolisati, druga predstavlja rasuti izvor zagađenja, koji je teže otkriti i

30

sa njim se boriti.

Otpadne vode po svom poreklu delimo na četiri kategorije:

sanitarne (fekalne), industrijske, atmosferske i infiltracione.

20.21 ) Izvor: http://www.ekologija.ba/index.php?w=c&id=27

10. POSLEDICE ZAGAĐENJA

Trovanje i masovno uginuće riba i drugih vodenih organizama najteže su posledice

zagađivanja vode toksičnim materijama i patogenim organizmima. Masovno uginuće

određene grupe organizama u vodi remeti prirodne odnose u biocenozi i izaziva velike

promene u čitavom vodenom ekosistemu. Ponekad je za vraćanje na prirodno (prethodno)

stanje potrebno mnogo godina.

Zagađivanje vode otrovnim materijama i patogenim organizmima ima i indirektne

posledice na čoveka. Jako zagađena voda ne može se koristiti niti za piće, niti za

navodnjavanje poljoprivrednih površina. Da bi se mogla koristiti, neophodno je potrošiti

mnogo novca i energije za njeno prečišćavanje, kako bi se dovela u upotrebljivo stanje. Osim

toga, otpad koji ubacujemo u vodu često završava u telima vodenih životinja, pa nam se

mogu vratiti kao hrana. U Japanu je 1950.godine nekoliko stotina ljudi obolelo od „živine

31

bolesti“ sa trajnim posledicama. Ovi ljudi su se razboleli zato što su jeli ribe u čijim telima se

nakupila živa koja je ispuštena u more iz fabrika.

Otrovne supstance nisu jedini krivci za uništavanje života u vodenim ekosistemima.

Otpadne vode, đubrivo i deterdženti su bogati nitratima i fosfatima, supstancama koje biljke

koriste za svoj rast. Kada velika količina nitrata i fosfata dospe u vodu, uobičajen rezultat je

„populaciona eksplozija“ planktonskih algi. Ova pojava se naziva „cvetanje vode“.

Prenamnožene alge su u stanju da potroše gotovo sav kiseonik iz vode, izazivajući uginuća

riba i drugih životinja.

Koralni grebeni i druge zajednice morskog dna takođe mogu biti ugroženi usled

povećanog dotoka hranljivih materija u vodu. Povećane količine hranljivih materija iz

otpadnih voda mogu prouzrokovati preteran rast krupnih algi, tzv. vodenog korova, koje

mogu potpuno prekriti koralni greben i ugušiti čitavu zajednicu dna.

Višestruki uticaj na promene sastava živog sveta vodenih ekosistema takođe imaju

toplotna zagađenja vode. Na mestima izlivanja tople vode koja hladi postrojenja elektrana,

temperatura može preći 80˚S. Zbog tako visokih temperatura, kao i zbog značajnog

smanjenja količine kiseonika na takvim mestima, prirodnu biocenozu zamenjuje siromašna

zajednica organizama otpornih prema ekstremnim uslovima života.

11. MERE ZAŠTITE VODA

Dovoljno čiste vode sa očuvanim životnim zajednicama vodenih organizama osnova

je čovekovog opstanka na Zemlji. Zbog toga je stalno praćenje kvaliteta vode jedan od

preduslova za pokretanje adekvatnih akcija zaštite.

Sve mere zaštite vode mogu se podeliti u tri grupe, i to:

- Prva podrazumeva eliminaciju uzroka zagađivanja,

- druga podrazumeva smanjenje količine štetnih materija i

- treća – posebne mere čišćenja vode.

Smanjenje količine zagađujućih materija koje dospevaju do vodenih tokova veoma je

značajan vid borbe protiv zagađenja. Ono podrazumeva postavljanje odgovarajućih filtera i

posebnih sistema taložnika na mestima gde se izlivaju otpadne vode. Ovde se podrazumeva i

obavezno hlađenje toplih voda pre izlivanja u reku.

32

Veoma značajan vid sprečavanja zagađivanja vodenih tokova je i specijalana zaštita

izvorišta, planiranje i postavljanje đubrišta i deponija dalje od vodotokova, smanjenje

upotrebe đubriva i pesticida u poljoprivredi, kao i masovno pošumljavanje i čuvanje zemljišta

od erozije.

Već zagađenja voda može se prečistiti hemijskim i biološkim sredstvima. Hemijska

sredstva su različite hemikalije koje se ubacuju u vodu i neutrališu opasne materije. Biološke

mere su najefikasnije, jer su bazirane na prirodnim zakonitostima i aktivnostima živih bića.

Zahvaljujući aktivnostima članova biocenoze, a naročito radu biljaka i mikroorganizama,

vodeni ekosistemi imaju snažnu moć prirodnog samoprečišćavanja. Ta moć se ogleda u tome

što biljke i drugi organizmi relativno brzo eliminišu zagađujuće materije i vraćaju hemijske

odnose u vodi na prirodan nivo. Naravno, vodeni organizmi nisu svemoćni, pa se posledice

velikog zagađivanja, naročito teškim metalima koji se talože na dnu, mogu osećati i

decenijama.

Štednja i racionalno korišćenje predstavljaju jedan od veoma efikasnih načina

čuvanja vode od zagađenja. Voda koju pijemo prečišćava se u odgovarajućim fabrikama. Za

njihov rad troši se energija i oslobađaju štetni gasovi koji zagađuju atmosferu. Dakle, što je

manja potrošnja vode, manja je i potrošnja energije za njenu proizvodnju, pa samim tim i

smanjeno zagađivanje vazduha. Voda koju potrošimo odlazi u kanalizaciju, pa se samim tim

povećava količina zagađene vode koja se uliva u prirodne vodotokove.

Čiste, pitke vode danas ima toliko malo i ima je sve manje, tako da će ona u

budućnosti biti sve skuplja. Zbog toga štednja i racionalno korišćenje vode odlažu i njeno

neminovno poskupljenje. Onaj ko na svojoj teritoriji bude sačuvao čiste vode, imaće u

budućnosti veliku šansu da kvalitetno i napredno živi.

Pored aktivnih vidova zaštite, vodeni tokovi se štite i odgovarajućim zakonskim

sredstvima. Nacionalni i međunarodni zakoni danas ograničavaju izbacivanje otpada u more i

kopnene vode. Međutim, oni teško mogu da primoraju ljude da to ne čine. Zbog toga je

podizanje nivoa opšte svesti o značaju vode za opstanak čoveka od prvorazrednog značaja.

Iako je voda jedan od osnovnih uslova za život, čovek o njoj ne brine dovoljno. U

novije vreme zbog porasta broja stanovnika i brzog razvoja industrije i poljoprivrede, u

mnogim delovima sveta slatke vode nema dovoljno. Čiste vode koja se može upotrebiti za

piće u prirodi je sve manje, a i količina koja postoji stalno se zagađuje. U reke, jezera i mora

ispuštaju se vode iz kanalizacije, otpadne vode iz fabrika, izlivaju nafta i drugi tečni otpaci.

33

Na taj način voda na Zemlji se zagađuje i troši u industriji i poljoprivredi više nego što na

Zemlju padne u obliku taloga. Zbog toga se rezerve vode stalno smanjuju, a čovečanstvu preti

nestašica vode.

Prečišćavanje vode vrši se na dva načina: taloženjem i filtriranjem (ceđenjem). Ako

se zamućena voda ostavi da odstoji izvesno vreme, čestice koje se u njoj nalaze padaće

lagano na dno. Krupnije i teže čestice brže će padati od sitnijih. To je taloženje. Filtriranje se

vrši na taj način što se voda sipa kroz filter-hartiju na kojoj se zadržavaju čestice nečistoće,

dok čista voda prolazi.

U prirodi voda prolazi kroz slojeve peska i šljunka koji predstavljaju prirodne filtere.

U njima zaostaju sve „prljave“ čestice, zbog čega je izvorska voda bistra. U gradovima se

voda uzima najčešće iz reka, pa se pre upotrebe mora prečistiti. To se radi u vodovodima gde

se najpre izvrši taloženje, zatim filtriranje, a potom vodi dodaje hlor da bi se uništile zarazne

klice. Tako prečišćena voda može se koristiti za piće.

Voda koja sadrži neke rastvorene materije, prečišćava se destilacijom (morska voda -

so). Destilovanje vode podrazumeva njeno zagrevanje do ključanja, sakupljanje vodene pare i

hlađenje. Kondenzacijom vodene pare nastaje destilovana voda.

ZAKLJUČAK

Voda je najdragocenije blago, sjajnije od zlata i vrenije od platine, uprkos tome,

voda je najnemarnije eksploatisan resurs na zemlji.

Prosečan čovek dnevno potroši oko 2500 litara vode, možda zvuči banalno, ali istinito,

naime ukoliko pojedemo jabuku, potrošili smo oko 70 litara vode, opet paradoks, međutim,

naime da bi jedna jabuka postala zrela ona potroši 70 litara vode, zamislite 70l za jednu

jedinu jabuku.

- Iz otvorene slavine svakog minuta iscuri 11-12 litara vode. Ako pustimo da voda otiče iz

slavine dok peremo zube, nepotrebno izgubimo oko 40 – 60 litara vode.

- Ako voda otiče dok se čovek brije, iz slavine istekne oko 40 – 80 litara vode,ako automobil

peremo polivajući ga vodom iz gumenog creva potrošimo oko 600 litara vode.

34

Zamislite se samo koliko vode potrošimo dok se umivamo, mi se umivamo a voda

neprestano teče, trebamo se zamisliti upravo tada kada voda teče bez kontrole u našem

kupatilu, a na drugoj strani, u Africi ljudi stoje u redovima za flašu od litare vode, pomislite

na dete koje plače od žeđi, sve to pomislite dok se umivate a voda teče,teče......

Da zlo bude veće, mi vodu pored toga što koristimo zagađujemo tako da se ona ne

može ponovo koristiti, ne možemo je ponovo upoterbiti, koristili smo je, zagadili. Nije samo

to problem, problem je to što tom zagađenom vodom mi ugrožavamo život drugih,

uništavamo ekosistem.

LITERATURA:

1. Dr Veljković N., “Katastar otpadnih voda Srbije“

2. Jevtić, Folić, Vajagić, Krnjetin, Radovanović, “Komunalna higijena”

3. Dr Ljubisavljević D., Mr Đukić A., Mr Babić B., “Prećišćavanje otpadnih voda”,

Građevinski fakultet Univerziteta u Beogradu, Beograd 2004.

4. Dr Milanović N., “Otpadne vode”, Svetlost, 1988.

5. Grupa autora, “Opšta enciklopedija”, Geos, Beograd, 1990.

6. Dr Stojanović V., “Voda”, Znanje, Gornji Milanovac 2005.

7.http://www.gfos.hr/portal/images/stories/studij/sveucilisnidiplomski/kondicioniranje-

voda/kondicioniranje-voda-1.pdf

8. http://www.ekologija.ba

35

9. http://info.grad.hr/!res/odbfiles/1823/predavanja/2.6-pi.pdf

10. http://www.toonpool.com/cartoons/Water%20%20The%20Last%20Drop_35548

36