авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«Министерство Защиты Окружающей Среды Израиля Центр Экологических Систем и Технологий (ЭКОСТ) Устойчивое развитие Израиля Системный анализ Пособие для ...»

-- [ Страница 3 ] --

Метод обратного осмоса по сравнению с традиционными мето дами обладает существенными преимуществами: затраты энергии на процесс относительно невелики, установки конструктивно просты и компактны, их работа мало зависит от колебаний количества исходной воды, для эксплуатации не требуется высококвалифицированный пер сонал, работа установок может быть легко автоматизирована. Основной особенностью обратного осмоса является наличие расхода химических реагентов для обработки воды (кислоты, щелочи и др.), а также затраты для корректировки рН, ингибирование солеотложений и периодической промывки мембран.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов Метод обратного осмоса отличается тем, что разделение на мембране происходит без фазовых превращений веществ и требует затрат энергии только на прокачку раствора вдоль мембраны и продав ливание через мембрану растворителя (воды). При этом полупро ницаемая мембрана работает не как фильтр, на котором скапливаются задержанные вещества. Она лишь разделяет исходный поток на два.

Первый поток – прошедшая через мембрану вода (пермеат) – содержит меньше солей, чем исходная вода. Второй поток – исходная вода – по мере продвижения вдоль мембраны становится все более концентриро ванным, унося с собой задержанные мембраной соли. Поток, поки дающий разделительный элемент, называется концентратом. Давление потока концентрата используется для приведения в действие турбо насосных преобразователей энергии для прокачки соленой воды через последующие блоки мембран.

В зависимости от рабочего давления мембранные и рулонные элементы могут быть низкого, среднего и высокого давления. В на стоящее время предлагается ряд рулонных элементов низкого, среднего и высокого давления для обессоливания вод различного состава с высоким значением селективности (более 99%) производства различных фирм.

Разработка новых высокоселективных и высокопроизводитель ных обратноосмотических мембран, работающих при давлении 0.7-1. МПа и рулонных элементов на их основе (так называемых ресурсосберегающих элементов) дает возможность применять их эффективно при обессоливании мало-, средне- и высокоминерализован ных вод. При этом энергозатраты составляют 0.2-05 кВтч/м3 очищен ной воды. Совместное использование рулонных элементов и турбо насосных преобразователей энергии концентрата на всех стадиях мем бранной очистки воды позволяют экономить до 90% потребляемой энергии.

Выбор метода обессоливания обуславливается качеством исход ной и требованиями к качеству обработанной воды, производитель ностью установки и технико-экономическими соображениями. Оценка экономических показателей встречает определенные трудности, так как они зависят от многих факторов природного, технического и экономи ческого характера. Однако существуют общие рекомендации по ис пользованию того или иного способа обессоливания.

Ниже на рис. 3.1 указаны рекомендуемые границы применения различных методов обессоливания в зависимости от солесодержания исходной воды и суточной производительности опреснительной установки.

Устойчивое развитие Израиля Рис. 3.1. Рекомендуемые границы применения различных методов обессоливания.

Из данного рисунка следует:

1. Стоимость обессоленной ионным обменом воды сильно воз растает с увеличением содержания соли в воде;

одновременно снижа ется глубина обессоливания воды. Поэтому обессоливание ионным обменом предпочтительно для большой суточной потребности воды с низкой степенью минерализации (до 100 мг/л).

2. Учитывая новые разработки в области обратного осмоса, а именно разработки низконапорных, высокопроизводительных и высо коселективных мембран (энергосберегающих), резко расширилась об ласть использования мембранной технологии (обратного осмоса). В широком диапазоне солесодержания (0.15 – 50 г/л) опреснительные мембранные установки по экономическим показателям превосходят все остальные.

3. Опреснение высококонцентрированных рассолов экономичес ки выгодно проводить дистилляцией.

2.2. Опреснение морской воды в Израиле В Израиле принята большая программа пополнения запасов прес ной воды путем строительства установок для обессоливания морской Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов воды методом обратного осмоса. Сегодня уже работают 3 опреснителя:

в Ашкелоне (108 млн. куб. воды в год), в Пальмахим (30 млн. куб. в год) и в Хадере (первая очередь установки общей производительностью 127 млн. куб.). В 2010 году должна вступить в строй установка в Ашдоде (100 млн. куб.). В 2013 году в Израиле будет производиться 500 млн. куб. опресненной воды в год. Это позволит решить проблему водного кризиса в стране.

Установка опреснения морской воды в Ашкелоне, введенная в строй в августе 2005 года, является одной из самых больших в мире. Ее производительность составляет примерно 5-6% годового потребления воды в Израиле или 15% потребления на коммунальные нужды.

Установка, построенная концерном VID, куда входят компании IDE Technologies, Vivendi Water и Dankner –Elern Ifrastructure, включает мембранные блоки обессоливания и установки для перекачивания морской воды, удаления рассола, предочистки первичной морской воды и очистки продуктовой воды. В дополнение, проект предусматри вает сооружение зданий мастерских и лаборатории, дорог и газо турбинной электростанции.

В целом стоимость проекта составила $250 млн.

Общая прибыль за период контракта на использование установки ожидается в размере $825 млн.

Установка состоит из двух автономных частей, за исключением установки забора морской воды, и производит более 50 млн. куб. воды в год.

Использование передовых технологий обратного осмоса, а также энергосберегающих систем для снижения себестоимости позволили достичь самых низких цен – $0.527 за кубометр.

Установка занимает площадь 75 тыс. кв. м в промышленной зоне Ашкелона в 700 м от существующей электростанции. В соответствии с ограничениями на местности и особенностями установки, было при нято решение осуществить забор воды из открытого моря. Эта система включает три параллельные трубы из полиэтилена высокой плотности (длиной 1000 м) соответствующей конфигурации для подачи морской воды. Полиэтиленовые трубы легко чистятся и минимально обрастают морскими отложениями.

Станция забора воды оборудована 5 вертикальными насосами, подающими 35 тыс. куб. м/ч. После этой станции морская вода посту пает на предочистку по двум отдельным линиям. Это обеспечивает работу установки, по крайней мере, в половину мощности в случае нарушений в работе трубных линий или приемных танков. Химикалии добавляются и смешиваются перед стадией фильтрации.

Устойчивое развитие Израиля Рис. 3.2. Технологическая схема опреснительной установки.

Перевод обозначений на схеме:

Membranes 1 st. stage – 4 th. stage – 1-я – 4 –я стадии мембранной обработки воды;

Intake – забор воды;

Micronic Filters – микронные фильтры;

Boosters – усилители;

HP pumps – насосы высокого давления;

Dual media Filters – двухслойные фильтры;

Filtered water tank – емкость отфильтрованной воды;

Backwash tank – емкость промывной воды;

Backwash pumps – насосы промывной воды;

Air blowers – воздуходувки;

Degaslifer – аэратор;

Limestone filters – известковые фильтры;

To client – к потребителю.

Использование сульфата железа как коагулянта и серной кислоты для регулирования рН позволяет получить существенное уменьшение солесодержания на стадии предочистки. Дозирующие насосы в составе отделения химической очистки оборудованы устройствами регулиро вания потока и избыточной производительностью на случай отказа того или иного оборудования. Дополнительный ввод химикалиев (хлориро вание, полимеры) применяется в случае ухудшения качества морской воды.

Фильтрация производится в две стадии, начинаясь с грави тационных фильтров, содержащих гравий, кварцевый песок и активи рованный уголь. Комбинирование времени пребывания и распреде Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов лительной системы позволяет минимизировать засорение и обеспечить по каждому каналу достижение высокой степени фильтрации.

Фильтры, снабженные автоматическими устройствами промывки, позволяют получить дополнительные 33% производительности и справляться с различным уровнем мутности воды. Скорость фильтра ции составляет 8 м/ч.

Низкая скорость объясняется длительностью времени отстоя, рас пределения и сбора воды и позволяет достигнуть высокой эффектив ности фильтрации. Фильтры автоматически промываются каждые два дня. Фильтры на второй стадии фильтрации разделены на два параллельных блока. Как и предыдущие устройства, они максими зируют эффективность и имеют резервную емкость до 40%.

Фильтрованная вода поступает для обработки обратным осмосом через насосы высокого давления, оборудованные двойными преобразо вателями энергии, которые могут работать независимо один от другого.

Такой подход увеличивает как гибкость системы, так и ее эффектив ность. На рис. 3.3 представлено отделение мембранной очистки.

Рис. 3.3. Отделение мембранной очистки.

Устойчивое развитие Израиля Блок обессоливания состоит из 32 линий очистки обратным осмосом на 4 стадиях и содержит 40 тыс. мембранных элементов, которые обеспечивают многостадийный обратный осмос и удаление бора. Достижение существенного уменьшения ионов бора было важнейшей частью проекта. Соответственно выбранный метод является очень гибким и регулируемым в зависимости от колебания темпера туры воды и обеспечивает удаление более 92% бора, что и требуется.

Эти требования, совмещенные с другими, включая высокую устой чивость к рН воды, обеспечивают работу при низком давлении, малом засорении мембран и эффективных ценах переработки установленными фильтрующими элементами.

Когда качество конечной воды по содержанию бора достигнуто в процессе обратного осмоса, последняя обработка в известняковой среде применяется для реминерализации продуктовой воды, которая затем поступает в систему водного хозяйства страны.

При низком рН удаление бора очень мало, и бор частично остается в пермеате 3-й ступени. Поэтому этот пермеат не может рассматриваться как продуктовая вода и должен подвергаться очистке на четвертой стадии.

Необходимо подчеркнуть, что обессоленную воду можно подавать потребителям только после ее реминерализации, т.е. после обогащения ее ионами тех солей, которые содержатся в обычной водопроводной воде. В таблице 3.1. представлены характеристики очи щенной воды – проектные и действительные после реминерализации.

Таблица 3.1 Характеристики очищенной воды Характеристики Характеристики очищенной воды морской воды (проектные /действительные после реминерализации) 40.68 г/л 300/180 – 200 мг/л TDS 23 г/л 20/10 – 15 мг/л Хлориды 12.2 г/л 40/6 – мг/л Натрий =53 мг/л 0.4/0.2 – 0.3 мг/л Бор 7.5 – 8.5/8 – 8. pН 8. Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов ГЛАВА 3. ЗАЩИТА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЙ 3.1. Общие положения В главе 2 раздела 1 указано, что удельная суммарная растительная масса (т./га.) ареала, в котором расположен Израиль, намного выше, чем средние показатели для других районов этой же климатической зоны, хотя бы из-за наличия лесов. Реальная биологи ческая продуктивность ареала (см. рис. 1.7 и табл. 1.2 в разделе 1) при мерно соответствует лесам умеренного пояса. Очевидно, что положи тельной аномалии рассматриваемый ареал обязан подземным водным ресурсам (ПВР) в виде аквиферов. В Израиле есть 2 больших аквифера – прибрежный и горный, и несколько так называемых малых аквиферов (рис. 1.5). Полезность аквиферов однако, всегда находится под угрозой, из-за возможности их загрязнения (рис. 1.6).

Чтобы защитить аквиферы от антропогенных загрязнений, лучше всего использовать теорию и практику функционирования природных и искусственных геохимических барьеров (ГХБ). Теория ГХБ, предложенная в 1961-ом г. академиком Перельманом, находит широкое применение в геохимии. Одним из учеников Перельмана является директор НИИ геохимии биосферы АН России профессор В.А.

Алексеенко, с которым ECOST сотрудничает с тех пор, как мы поняли возможность использования теории ГХБ для защиты водных ресурсов Израиля от загрязнений. Мы предложили использовать для указанных целей один из видов таких барьеров, а именно, адсорбционные (задерживающие) барьеры. Такие барьеры должны защищать ПВР путм блокирования очагов загрязнения, из которых последние проникают в почву и подпочвенные воды. К таким местам относятся свалки тврдых и хранилища жидких отходов, каналы транспортировки сточных вод, места стоянок автомобилей, автозаправочные станции, техногенные дорожные ландшафты, сельскохозяйственные угодья, ландшафты населнных пунктов и т.д. Создание таких барьеров основывается на использовании природных и искусственных сорбентов. Такие сорбенты могут с успехом применяться также для извлечения вредных веществ, например, пестицидов, из почвы и смывных вод, образующихся при ирригации. Ниже рассмотрены различные варианты геохимической ландшафтной защиты водных ресурсов от поллютантов.

3.2. Геохимическая ландшафтная защита водных ресурсов В настоящее время появилась возможность организации надеж ной геохимической ландшафтной защиты от вредного воздействия свалок путем создания защитных барьеров. ЭКОСТ совместно с Все Устойчивое развитие Израиля российским институтом гидротехники и мелиорации (ВНИИГМ) разра ботал геохимический барьер траншейного типа (рис. 3.4).

Геохимические барьеры или противофильтрационные завесы стенки, сооружаемые по технологии «стена в грунте», являются эффективным средством защиты подземного водного бассейна от различного рода загрязнений.

Сущность техноло гического процесса сооруже ния завес-стенок состоит в том, что под защитой тиксо тропного (обычно глинисто го) раствора производится разработка траншеи в грунте с последующим погруже нием в нее сетчатого кон тейнера с сорбентом. Сор бент (обычно гранулирован ный) предназначен для того, чтобы адсорбировать образу Рис. 3.4. Защитная геохимическая ющиеся внутри и на перифе- система «Стена в грунте».

рии свалки течи из вредных 1 – траншея;

2 – сетчатый контейнер;

загрязнений, которые появ- 3 – гранулы сорбента ляются в результате дождей, росы, высокой температуры и т.д.

Преимущество технологии состоит в том, что работа произво дится без рытья котлована, в стесненных условиях (например, город ская застройка), практически в любых грунтах.

Наилучшие результаты достигаются при доведении барьера до водоупора (совершенная конструкция). Глубина траншеи до водоупора определяется в зависимости от состояния водоупорного грунта в месте контакта с водопроницаемыми грунтами. Врезка в выдержанные водо упоры, представленные глинами, тяжелыми суглинками и т.п., обычно принимается 1 м.

Ширина барьеров должна назначаться исходя из фильтрационной прочности материала (сорбента).

Минимальная толщина стенок, по условиям применяемого оборудования – 0,5 м.

Устройство щели в грунте возможно как в виде непрерывной траншеи, так и путем последовательного сопряжения отдельных сек ций.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов Материал заполнения сетчатых контейнеров, т.е. сорбент выбира ется, исходя из его сорбционных характеристик и руководствуясь экономическими соображениями.

Сетчатые контейнеры (длиной 1-3 м) заполнены гранулирован ным сорбентом, обеспечивающим сорбцию широкого круга вредных веществ, которые может выделять свалка. Траншея в обычное время перекрыта защитными листами, опирающимися на приливы наружной кромки траншеи и край подложки свалки, отделенной по периметру бортиком. Сорбент без перегрузки функционирует 2-3 года, после чего выгружается, размалывается и используется для изготовления бордюрных камней вдоль автотрасс..

Применение защитных барьеров описанного выше типа сдержи валось из-за трудности оперативного контроля за исчерпанием абсорб ционных возможностей сорбента. Сейчас вышеупомянутые ЭКОСТ (Израиль), ВНИИГМ (Россия) и ИНСТЭБ (Россия) разработали систему такого контроля под названием «Механизированная система установки и изъятия из траншеи защитной системы «стена в грунте» или «стена завеса».

Используемые сорбенты могут быть самой различной природы, могут быть натуральные и искусственные (синтезируемые). Разраба тываемые защитные сорбенты используют местное или региональное сырье и должны быть гранулированными, чтобы их удобно было размещать в двухслойных сетчатых контейнерах, погружаемых в защитные траншеи, и, конечно, дешевы, ибо таких контейнеров требуется очень много. Российские организации готовы уже сейчас поставить нам до 10 тыс. тонн сорбента, что упростит проблему. Ниже приведен элементный состав одного из синтетических сорбентов.

Из таблицы 3.2 следует, что этот сорбент обладает и удобритель ным эффектом за счет присутствия K2O и микроэлементов.

Последнее очень важно для специфических сорбентов мелиорантов, которые применяются не только для защиты водных ресурсов от влияния свалок, но и для детоксикации почв и сельхозпродуктов (таблица 3.3).

Полученные данные позволяют утверждать, что для детокси кации загрязненного тепличного грунта достаточно внести на 1 кв.м 1 1.5 кг сорбента. Высокая эффективность может быть достигнута для получения экологически чистой продукции на загрязненных почвах, а также для увеличения сорбционной емкости почв (или создания искусственных буферных горизонтов) в профилактических целях на территориях с повышенной опасностью загрязнения.

Устойчивое развитие Израиля Таблица 3.2. Элементный состав сырьевых компонентов одного из синтетических сорбентов Исходные компоненты Тяжелые цеолит сапропель сульфат металлы алюминия – Cu 21 Ni 24 24 Pb 4.8 12 Zn 60 28 следы – – Cd не определялось Cr 54 следы следы – Hg – Co 6.9 0. – Mo 0.3 MnO 500 300 – K2O 1450 Таблица 3.3. Снижение содержания тяжелых металлов в растительной продукции по вариантам внесения сорбента мелиоранта по сравнению с контрольными опытами Процент снижения от контрольных Дозы внесения, опытов Вариант кг/м Cu Zn Ni Pb Cd 1 0.5 87.2 62.7 30.2 23.0 + 2 1.0 81.8 58.8 49.1 92.3 + 3 1.5 86.5 77.1 58.1 92.3 + 4 2.0 86.1 77.1 55.8 46.3 Гипотетически механизм действия сорбента-мелиоранта при внесении его в почву и взаимодействии с почвенным раствором имеет различную физико-химическую природу: хемосорбцию (поглощение с образованием трудно растворимых соединений тяжелых металлов);

механическую абсорбцию (объемное поглощение крупных молекул) и ионно-обменные процессы (замещение в почвенно-поглощающем комплексе (ППК) ионов тяжелых металлов на нетоксичные ионы).

Высокая поглотительная способность сорбента-мелиоранта обуслов лена регламентируемой величиной емкости катионного обмена (ЕКО не менее 250 мг/экв. на 100 г), тонкодисперстностью строения (большая удельная поверхность), а также стабилизирующим действием на водородный показатель pH в зависимости от характера загрязнения и существующей реакции с целью предотвращения десорбции наиболее опасных загрязнений.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов Универсальность сорбента-мелиоранта (см. таблицу 3.3) позво ляет успешно применять его на окружающих полях и других сельхозобъектах – каналах и в пересыхающих руслах (ваади) вблизи свалок и каналов, транспортирующих муниципальные отходы к коллективным очистным сооружениям. Для этого используется так называемые фильтрующие «дамбы» (ФД) с таким же сорбентом мелиорантом (см. рис. 3.5), которые также будут снабжены системой контроля защитных свойств сорбента.

Рис. 3.5. Пример конструкции фильтрующей дамбы:

1 – слой уплотненной глины (0.5 м);

2 – слой крупнообломочной пригрузки (0.5 м);

3 – гранулированный сорбент (крупность гранул 0.8-2 см).

Примечание: для защиты верхового откоса дамбы от размыва предусмотрена пригрузка откоса крупнообломочным грунтом, коэффи циент фильтрации 186.0 м/сут. По гребню предусмотрена укладка уплотненной глины слоем 0.5 м. Основной материал дамбы – грану лированный сорбент-мелиорант.

Сравним нашу методику с принятой в США. На рис. 3.6. пред ставлен разрез безопасного хранилища, построенного фирмой «Olin Chemical» для размещения отходов производства хлора и щелочи со своего завода в Чарлстоне (шт. Теннеси, США). Дно камеры выстлано слоем земли и натриевой бентонитовой глины. В этом же слое предусмотрена система контроля любых утечек различных веществ из сбрасываемых отходов. Выше этого слоя уложен еще один слой бенто нита и земли. Поверх второго слоя размещена система сбора ливневых стоков с насосом. Попавшая в отходы дождевая вода собирается, Устойчивое развитие Израиля откачивается и направляется в очистные установки. Для хранилищ, предназначенных для размещения жидких органических отходов, требуется изоляция из синтетических материалов, а не из глины, поскольку через глину в конце концов происходит утечка органических жидкостей.

Рис. 3.6. Схема безопасного захоронения отходов.

3.3. Сорбционная защита ливневых стоков от загрязнений Для очистки ливневой канализации используется система фильт ров – адсорберов с натуральным сорбентом – мезопористым углем «МИУ-С». Сорбент «МИУ-С», разработанный российской организа цией «МИУ-Сорб», является универсальным средством физико-хи мической очистки воды от нефтепродуктов, фенолов и катионов металла, аммония. Сорбент «МИУ-С» производится из специфических каменных углей, имеющих внутренние, доступные для контакта с водой поры диаметром 3.5-4 нм., общей площадью более 50-и кв.м./гр.

Наличие именно таких пор позволяет очищать воду от нефтепродуктов на 90-99 %, практически до ПДК (предельно допустимой концентра ции). Уникальное химическое строение поверхности «МИУ-С» придат ему свойства слабокислотного катионита и обеспечивает извлечение из воды катионов железа, меди, цинка, аммония до ПДК. При промывке «МИУ-С» восходящим потоком воды не требуется дополнительной обработки промывной воды коагулянтами, т.к. железо вымывается в виде крупных тяжлых хлопьев. Снижение концентрации ионов тяжлых металлов имеет большое значение при очистке ливневых и сточных вод фильтрованием через «МИУ-С». Преимущество этого сорбента в том, что он производится из натуральных длиннопламенных углей и при исчерпании его сорбционных возможностей сжигается. На рис.3.7 представлен один из вариантов схемы очистки ливневых стоков Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов и сточных вод бензоколонок с использованием оборудования «МИУ Сорб», и оснащнного системами автоматического управления, разра ботанными нами.

Рис. 3.7. Базовая технологическая схема наземной фильтрованной станции для очистки ливневой воды сорбентом МИУ-С.

Сорбент МИУ-С производится из пористого природно-активного каменного угля и является основой современной экологически чистой технологии удаления вредных примесей из воды. Он уникален по спектру извлекаемых из воды загрязняющих примесей, эффективен для доочистки ливневых, промышленных и бытовых сточных вод в канализационных системах, а также очистки воды из поверхностных и подземных источников в системах водоснабжения.

МИУ-С эффективен и стабилен в работе. После исчерпания его емкости в течение 3-7 лет он легко удаляется из фильтра и использует ся как топливо без ущерба для окружающей среды.

МИУ-С экономичен и выбирается потребителями как лучший по соотношению цены и хорошего качества.

Технологические регламенты МИУ-Сорб позволяют получить максимальный эффект при уменьшении капитальных и эксплуатацион Устойчивое развитие Израиля ных затрат на очистку воды от широкого спектра примесей – нефте продуктов, железа и др.

Основные области применения сорбента МИУ-С очистка промышленных ливневых вод:

o на объектах добычи, транспортировки, хранения и пере работки нефти;

o на предприятиях гидро- и теплоэнергетики;

o на предприятиях автомобильного, авиационного, водного и железнодорожног транспорта;

очистка поверхностных сточных вод:

o с автомагистралей;

o с территорий: жилых районов;

предприятий любого про филя, в т.ч. механизации строительства, машинострои тельных, пищевых и др.

очистка вод оборотного цикла, в т.ч. моечных;

очистка поверхностных и подземных вод для технического и питьевого водоснабжения, в т.ч. на водопроводных станциях, для дачных, коттеджных и сельских поселков;

очистка шахтных вод;

доочистка бытовых сточных вод перед сбросом в водоемы культурно-бытового или рыбохозяйственного назначения (в т.ч.

на групповых очистных сооружениях).

В заключение необходимо отметить следующее:

В условиях доминирования подземных источников пресной воды и высокой чувствительности ландшафта, любое место скопления тврдых отходов должно быть оборудовано сорбционными геохими ческими барьерами, например, траншейного типа – стена в грунте. В качестве сорбента в этом случае рекомендуется искусственный сорбент – мелиорант «Сорбекс», помещнный в специальные контейнеры, расположенные по периметру свалок, автостоянок, и других мест скоп ления вредных веществ, которые могут загрязнять подземные воды.

Для очистки смывных стоков, несущих большое количество пестицидов и ионов тяжлых металлов, устанавливаются фильтрующие дамбы, на фронтальной части которых размещн сорбент.

Для уменьшения количества вышеупомянутых загрязнений в смывных водах и сельхозпродуктах, а также их содержания в почвах (детоксикация почв), тот же сорбент вносится в почву в количестве 1. кг./м2.

Для очистки ливневых стоков и сточных вод, содержащих нефте продукты, используется сорбент-натуральный уголь типа «МИУ-С», полностью утилизируемый путм сжигания.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов ГЛАВА 4. ОЧИСТКА И ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТОЧНЫХ ВОД В ИЗРАИЛЕ 4.1. Методы очистки и повторного использования сточных вод Израиль страна с развитыми промышленностью и сельским хозяйством. Поэтому создание оборотных систем водоснабжения позволит существенно снизить потребление воды. Степень очистки сточных вод с целью ее повторного использования диктуется техно логией процесса: иногда достаточно удалить взвешенные вещества, в другом случае требуется также снизить солесодержание воды. Рассмот рим несколько способов очистки сточных вод и примеров их повтор ного использования.

Применение ионообменных смол.

Известно, что ионообменные смолы широко используются для подготовки обессоленной воды для питания котлов электростанций. В последние годы их стали успешно применять и для очистки промывных вод, содержащих тяжелые металлы и в частности хромовые стоки.

Согласно технологии процесса солесодержание воды не должно превышать 20 мг/л. Каскадная промывка и фильтрование воды через смолы, создание замкнутой системы водоснабжения отвечает этим требованиям. С появлением на рынке дешевых уже готовых к употреблению смол отпадает необходимость даже в их регенерации. В Израиле этот способ используется на десятке заводов. Замена смол производиться через 3-6 месяцев.

Очистка с помощью ультрафильтрации.

Ультрафильтрация позволяет удалить из воды взвешенные вещества, коллоиды и бактерии при этом солевой состав воды практи чески не изменяется. Поэтому, если в воде содержатся ценные компо ненты, их можно иногда использовать повторно. Так, например, в од ном кибуце выращивают в теплице цветы, полив которых осуществля ется водой содержащей питательные вещества. Избыток воды по лоткам стекает в канализацию. Применение ультрафильтрации и возврат воды на полив позволило сократить ее потребление в два раза, а питательных веществ на 20%.

Применение нанофильтрации позволяет снизить количество органических веществ, и солесо держание воды.

Использование этого метода для очистки сточных вод от про мывки емкостей самолетов, распыляющих пестициды или инсекти циды, позволило снизить ХПК с 5000 до 500 мг/л, а солесодержание с Устойчивое развитие Израиля 5000 до 1200 мг/л. Это дает возможность повторного использования воды на собственные нужды.

Применение ультрафильтрации и обратного осмоса позволило создать оборотную систему водоснабжения на заводе по производству лопаток турбин для самолетов. В сточных водах содержатся тяжелые металлы, анионы кислот, детергенты. Произво дительность установки по очищенной воде составляет 5 м3/ч. Концент рат от обратного осмоса подвергается выпариванию.

Применение постоянных магнитов для удаления коллоидов стали, реагирующих на магнитное поле.

Пилотные испытания, проведенные на заводе по производству лезвий, показали, что после удаления коллоидального железа вода может использоваться в оборотном цикле.

Определены необходимые параметры обработки стока. Завод заинтересован в строительстве очистных сооружений.

4.2 Примеры очистки и повторного использования сточных вод в Израиле За последние 20 лет произошли существенные изменения в сторону улучшения в области очистки и повторного использования сточных вод. Это вызвано ростом производства, ужесточением требо ваний со стороны органов охраны природы, повышением цен на воду, оскудением водных ресурсов, а также желанием многих предприятий выйти на международный уровень производства.

В Израиле создано несколько центров по сбору и обработке сильно загрязненных стоков. Один из таких центров расположен на территории GES возле Акко (руководитель Шрага Гинзбург). В состав очистных сооружений входят приемные емкости для кислых, щелочных и замасленных вод, фильтры грубой очистки, реакторы с отстойниками, сборники осадка и воды после отстойника, песчаные фильтры, угольные фильтры, вакуумный испаритель и фильтрпресс. В реакторах осуществляется корректировка pH, обработка коагулянтом и флокулянтом. Отведение воды и удаление осадка осуществляется после отстаивания, т.е. циклично. При превышении концентрации солей (общего солесодержания, концентрации сульфатов, хлоридов или других компонентов) производится выпаривание стоков. Вода после песчаных и угольных фильтров отводится на городские очистные сооружениях Акко. Установку обслуживает один человек. Максималь ная производительность 100 куб. метров воды в сутки.

Аналогичная задача решается на очистных сооружениях Липодан (Ришон ле Цион). Сюда доставляют сточные воды пищевых и других Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов производств, содержащих жиры, масла, мазут и широкий спектр органики, в том числе в виде взвешенных веществ. Стоки пропускают через декантер, где они разделяются на три потока: масла (жиры, ма зут), воду и жидкие осадки. Жидкая фракция подвергается обработке коагулянтом, флокулянтом и корректировке pH, флотации. После фло татора вода поступает в биореактор. Из биореактора вода подается на городские очистные сооружения.

В Израиле делает свои первые шаги фирма «Нелар», занимаю щаяся проблемами очистки и повторного иcпользования сточных вод.

Возглавляет фирму Марк Бокман. В настоящее время она принимает заказы на проектирование и строительство трех типов очистных сооружений (ОС).

Первый тип – ОС для очистки бытовых стоков. Фирма предла гает компактные ОС для индивидуальных и многоквартирных домов и поселков. Для этой цели Нелар заключила эксклюзивный договор с европейской компанией, которая гарантировала в договоре, что е ОС обеспечат выполнение требований нового израильского стандарта на воду для полива и сброса в реки. Указанная европейская компания на рынке уже около 20 лет и тысячи изготовленных ею ОС работают во многих странах.

Второй тип – ОС для очистки серой воды, например, для очистки стоков душевых кабин. Эти ОС особенно актуальны для плавательных бассейнов, где они обеспечивают быструю окупаемость. В результате получается вода, отвечающая требованиям к питьевой воде. Она успешно может быть использована для полива зон отдыха, растений, заполнения унитазных бачков и других целей.

Третий тип – ОС на промышленных предприятиях. Для про мышленных предприятий Нелар предлагает системы очистки стоков и создание оборотного водоснабжения. Внедрение указанных ОС позволяет резко сократить расходы на воду. Эти ОС окупаются менее чем за 3-5 лет. Для потребителей, которые в настоящее время не имеют средств на оплату ОС, Нелар готов поставить их за свой счет, взять на себя на долгие годы обслуживание ОС. Потребитель оплачивает аренд ную п плату до выкупа ОС по остаточной стоимости. При этом аренд ная плата будет существенно меньше платежей за воду.

В Нелар работает несколько докторов наук, специалисты в об ласти очистки стоков, высококвалифицированные строители, эконо мисты.

На заводе TekJet, где технологом работает представитель Алии 90-х Леонид Брискман, внедрены и успешно эксплуатируются несколь ко разнотипных очистных сооружений для различного вида сточных Устойчивое развитие Израиля вод. Большая часть воды после очистных сооружений возвращается в производство. Наибольший интерес представляет установка для очистки и возврата воды на линии химических обработок и покрытий (рис 3.8). Сточные воды промывных ванн, содержащие широкий спектр примесей (тяжелые металлы, в том числе хроматы, кислоты, моющие вещества, кислоты, щелочи) перемешиваются сжатым воздухом в приемной емкости объемом 10 м. куб. Хромовые стоки перед поступ лением в приемную емкость подвергаются восстановлению в кислой среде с помощью гидросульфита. Равновесие окислителей и восстано вителей контролируется с помощью измерителя REDOX- потенциала.

В приемной емкости осуществляется также корректировка pH. Так как в сточных водах присутствует большое количество тяжелых металлов, то введение коагулянта не требуется, вносят только анионный флокулянт. Флокулянт вводится вместе со сточными водами непосред ственно в отстойник.

Вода из отстойника фильтруется через песок и подается на ультрафильтрационные мембраны и затем на мембраны обратного осмоса. Вода с низким солесодержанием возвращается в промывные Рис.3.8. TecJet – оборотная система водоснабжения для линии химобработок и покрытий.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов ванны, а также используется для приготовления новых растворов.

Концентрат 1 RO подвергается дополнительному концентрированию на установке обратного осмоса, работающей в более жестком режиме, и этот, вторичный концентрат 2, направляется в испарительную установ ку. Возврат воды в ванны составляет 3-4 м. куб. в час. Рассол из испарителя направляется в места захоронения. Осадок из отстойника отжимается на фильтр-прессе и тоже отправляется на захоронение. С целью сокращения потребления воды и продолжительности работы системы в промывных ваннах установлены кондуктометры и задвижки с автоматическим приводом.

Представляет также интерес технология очистки сточных вод от вибраторов, в которых производится полировка деталей (рис 3.9).

Сточные воды содержат взвешенные вещества, продукты истирания камней, и моющие вещества. Поэтому в реакторе стоки обрабаты ваются коагулянтом и флокулянтом и направляются в отстойник. После отстойника вода фильтруется через песок и поступает в накопитель. Из накопителя часть стоков возвращается в вибраторы, а часть сбрасы вается в канализацию.

Рис. 3.9. TecJet – очистка стоков вибраторов и возврат воды после очистки.

Заслуживает внимания также схема очистки стоков от промывки деталей после погружения их в Зайгло. Зайгло – это маслоподобная жидкость, содержащая фосфорорганическое вещество, использующаяся для выявления трещин на поверхности металлических изделий в Устойчивое развитие Израиля ультрафиолете. По схеме очистки предусмотрено разделение в отстой нике с последующим фильтрованием через опилки.

Недавно на этом заводе внедрена технология очистки стоков, полученных от мытья производственных площадей. Стоки содержат масла, плавающие на поверхности и в эмульгированном состоянии, графит и моющие вещества. Путем кислотно-щелочной обработки осуществляется деэмульгирование масел. Для захвата и отвода масел с поверхности воды используется принцип избирательного смачивания маслами поверхности пластмасс, а весь сток подвергается обработке коагулянтом и флокулянтом, отстаивается и направляется в фильтр пресс для разделения жидкости и черного осадка.

На заводах, на которых осуществляется химическая обработка и покрытие деталей, долгое время одной из главных проблем была очистка промывных вод, содержащих хроматы. Обработка хромовых стоков осуществлялась следующим образом. Вначале снижали pH воды и вводили раствор сульфита или его аналогов для восстановления шестивалентного хрома, потом повышали pH с целью образования гидроксидов и флокулянт для быстрого получения осадка. Недостатки способа очевидны. Это использование значительной площади для установки, применение многообразного оборудования, в т.ч. емкостей мешалок, насосов, приборов контроля над процессом, использование химических веществ и связанных с этим расходов и образование осадка, невозможности использования сточных вод повторно из-за высокого солесодержания, плохое качество промывки из-за исполь зования водопроводной воды. Способ, заключающийся в использо вании электрокоагуляции, также имеет множество недостатков.

В последние годы широко применяется способ очистки хромовых стоков с использованием ионообменных смол (рис. 3.10). Этот способ имеет ряд преимуществ заключающихся, прежде всего в улучшении качества промывки из-за использования обессоленной воды, в создании полностью замкнутой системы, в отсутствии необходимости обслужи вания установки, так как она работает всегда в автоматическом режиме, в отсутствии необходимости в использовании реагентов и, следо вательно, в отсутствии осадка. Колонны с ионообменными смолами меняются фирмами, имеющими разрешение на регенерацию ионооб менных смол. Эта схема очистки и использования сточных вод, содер жащих хроматы, наиболее распространена в Израиле (рис. 3.10).

Кроме завода Микроцева и Агам можно назвать еще как мини мум десяток заводов на севере страны, работающих по данной техноло гии.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов Рис. 3.10. Завод Микроцева. Замкнутая система водоснабжения хромовых ванн.

Рис. 3.11.Завод машиностроения. Система для очистки сточных вод, содержащих масляную эмульсию и детергенты.

Устойчивое развитие Израиля Стоки машиностроительных заводов содержат масла, причем часть из них в виде эмульсии, детергенты и взвешенные вещества.

Очистные сооружения на таких заводах могут включать следующие узлы (рис. 3.11): маслоуловитель;

песчаный фильтр;

оперативную емкость;

ультрафильтрацию и накопитель фильтрованной воды. Если с помощью ультрафильтрации не удается уменьшить ХПК и БПК, применяют дополнительно биологическую очистку, (на рисунке не показано).

С целью повторного использования части воды после ультра фильтрации используют доочистку с помощью обратного осмоса.

Примеры использования ультрафильтрации для очистки сточных вод. Сточные воды сельхозавиации образуются в результате промывки емкостей, в которых находились ядохимикаты для обработки растений.

Очистные сооружения (рис. 3.12) состоят из накопителей сточных вод, перекачивающих насосов, реакторов, в которых осуществляется обработка коагулянтом, при перемешивании, корректировка pH, насоса давления и песчаного фильтра, оперативной емкости, насоса и микро фильтра, насоса и мембран ультрафильтрации, накопителя фильтрата, насоса и угольного фильтра и накопителя очищенных вод. Система работает циклично: наполнение реактора-обработка-отстаивание опоражнение, и снова наполнение. Осадок сточных вод отправляют в места захоронения. Очищенная вода по главным параметрам (ядохи микаты, ХПК) соответствует принятым в Израиле нормам сброса воды в канализацию или полива. Недостатком системы, является недоста точно глубокая очистка воды, поступающей на мембраны, что при водит к их заиливанию и к необходимости частой промывки.

Рис. 3.12. Очистка сточных вод сельхозавиации.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов В одной из теплиц Израиля по выращиванию цветов были уста новлены и проработали несколько лет очистные сооружения (рис. 3.13) для дренажных вод с целью повторного их использования. Было до стигнуто уменьшение потребления воды на 40-50% и удобрений на 30%. Установка включала в себя насос, микрофильтр 100 микрон, накопительные емкости, насос и песчаный фильтр, насос и мембраны ультрафильтрации и бак накопитель чистой воды. Питательная вода на входе в фильтры обрабатывалась хлором для предотвращения бактери ального обрастания мембран. Тем не менее, главным препятствием явилось быстрое загрязнение мембран, что предполагало их частую (один раз в сутки) промывку.

Рис. 3.13. Теплицы. Очистка и возврат воды.

Городские стоки, изъятые из прудов накопителей можно очис тить до разной глубины и использовать для полива растений или пло довых деревьев, чувствительных к загрязнениям. Это можно видеть на примере установки, работающей вблизи накопительных прудов г. Арад.

Для менее требовательных к качеству воды растений воду очищают с помощью ультрафильтрации, для более требовательных производится дополнительная очистка с помощью обратноосмотических мембран (рис. 3.14). Из прудов-накопителей вода подается на песчаный фильтр, заполняется накопитель, и подается насосом на фильтр фирмы Амиад SAF и в следующий накопитель. Из накопителя через микрофильтр ( микрон) подается на мембраны ультрафильтрации и в накопитель Устойчивое развитие Израиля фильтрата. Из накопителя часть воды поступает на орошение, другая часть подается на мембраны обратного осмоса и из накопителя обессоленная вода подается на орошение.

Рис. 3.14. Очистка и использование городских стоков.

Типичным недостатком системы является засорение мембран.

Текстильные предприятия являются особенно крупными потребителями и расточителями воды. Здесь также успешно можно применить мембранные технологии для очистки и повторного использования сточных вод. Это доказано на примере двух текстиль ных комбинатов, на которых израильской фирмой Нирософт построе ны, сданы в эксплуатацию установки, включающие в себя ультра фильтрацию и обратный осмос (рис. 3.15). Достигнуто сокращение потребления воды, что в условиях дефицита воды и растущих цен на воду, не только актуально, но и выгодно для потребителя воды.

Отрадно отметить, что на большинстве заводов технологами, зав.

лабораториями, операторами химических процессов, успешно рабо тают представители Алии 90-х.

Обзор не охватывает всех способов обработки сточных вод, как например, электрокоагуляцию, электродиализ, разнообразные виды биологической обработки и приспособления, например, Мембранный Биологический Реактор (МБР), магнитную обработку и использование магнетита, нанотехнологии при фильтровании и другие виды очистки.

Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов Рис. 3.15. Очистка и повторное использование сточных вод текстильных заводов.

Устойчивое развитие Израиля ЛИТЕРАТУРА К РАЗДЕЛУ 1. Арлозоров Саул. Развитие управления водными ресурсами на Ближнем Востоке. – Water irrigation Review, т. 15, №. 2, апрель 1995 г. (англ Гидрологические ежегодники Израиля. 1991-2006, Гидрологическая служба (иврит).

2. Гидрологические ежегодники Израиля. 1991-2006, Гидрологи ческая служба (иврит).

3. Красильщиков Л. «Получение дополнительных водных ресурсов с помощью рационального использования ливневых стоков рек Израиля», Труды Ежегодного съезда Израильского геологического общества», 1993 (иврит, англ.).

4. Красильщиков Л., Карми Г., Карив З., «Рациональное использо вание ливневых стоков рек Израиля», Научные труды ученых и специалистов, Ассоциация «Ученые Юга», Израиль, 1999 г.

(англ.).

5. Красильщиков Л. «Проблемы рационального использования водных ресурсов Израиля для обеспечения водоснабжения страны на далкую перспективу», Электронный Семинар, 2009, http://elektron2000.com/index.html 6. Dayan U., Manusova N., Kireycheva L., Gorelov А., Мanusov Е., Ecological problems of Israel as а part of the integrity ecological system // Scientific Israel, Vol. 6. No. 1-2. 2004. Р. 183-195.

7. Кireycheva L., Manusova N., Manusov Е. About influence of alloсcation of.water resources оп sustainable development condition // ЕСWАТЕСН, 2004.

8. Communar G., Manusov E., Manusova N. Ecological Problems of Israel and the Strategy of Transition to Sustainable Development, Jerusalem, 2007.

9. Tarnopolskaya M., Manusova N., Kovaleva I., Shatz N. Automatic Sorption Device for Wastewater Treatment from Petrol Pollution.

Proceedings of the 6th International Conference Preservation of Our World in the Wake of Change, ISEEQS, Jerusalem, 1996, Vol. 6 B, pp.711-715.

10. N. Manusova, E. Manusov, D. Levshtein, B. Marash* L. Kireycheva.

Environmental engineering system of regions with predominant underground water resources. SITA journal, Vol 2. No. 1-2. 2009. Р.

140-144.

11. Манусов Е.Б., Манусова Н.Б. «Особенности мелиорации в условиях семиаридной зоны» Материалы международной Раздел 3. Пополнение и улучшение качества водных ресурсов конференции «Наукоемкие технологии в мелиорации», ВНИИГиМ, изд. ВНИИА, М. 2005, с. 321- 12. I. Edelson, Development of optimization and automation of electrochemical wastewater treatment, The 11th Annual Ecological Immigrant Scientists Conference from the cycle «Ecological Problems of Israel», p. 19.

13. Israel Edelson, Electrodialysis Plant for Water Demineralization, The 12th Annual Ecological Immigrant Scientists Conference from the cycle «Ecological Problems of Israel».

14. Dr. Leonid Bliankman, Purification and Repeated Use of Sewage Will Reduce the Amount of Fresh Water Consumption, The 12th Annual Ecological Immigrant Scientists Conference from the cycle «Ecological Problems of Israel».

Ashkelon desalination plant – A successful challenge, Bruno Sauvet 15.

Goichon, Veolia Eau Solutions & Technologies (VWS), France.

March 2006.

16. Liat Birnhack, Ori Lahav. A new post-treatment process for attaining Ca2+, Mg2+, SO42– and alkalinity criteria in desalination water, Liat Birnhack, Ori Lahav, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Technion, Haifa, Israel, June 2007.

РАЗДЕЛ 4. МЕРТВОЕ МОРЕ: ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА В этом водоеме очень горькая и соленая вода, в которой не живет рыба и не может утонуть ни человек, ни зверь Аристотель, III век до н.э.

Мертвое море (иврит – Ям hа-мэлах – «Море соли») – визитная карточка и одна из достопримечательностей Израиля, между народная здравница, центр туризма и отдыха, центр производства самой высококачественной и эффективной косметики, центр крупно промышленной добычи минерального сырья, объект, обладающий энергетическим потенциалом, переживает не лучшие времена. Мертвое море высыхает и может превратиться в заурядную лужицу.

Кроме того, процессы, приведшие к высыханию Мертвого моря, и сопутствующее этому понижение уровня подпочвенных вод привели к негативным явлениям в прибрежном регионе этого моря. Самое не благоприятное из этих явлений – образование многочисленных трещин и провалов. Эти обстоятельства никак не способствуют устойчивому развитию Израиля, так как само море и весь прибрежный район могут стать непригодными для использования в человеческой деятельности.

ГЛАВА 1. МЕРТВОЕ МОРЕ «ВЧЕРА» (В ДАЛЕКОМ ПРОШЛОМ) Мертвое море образовалось в тектонической впадине, возникшей вследствие так называемого афро-азиатского разлома, который произошел в эпоху где-то между концом третичного и началом четвертичного периода, т.е. более 2-х миллионов лет назад. Этот разлом до настоящего времени остается «живущим».

В нынешних очертаниях Мертвое море существует более 5000 лет. К настоящему времени на его дне скопился осадочный иловый слой толщиной более 100 метров.

В окрестностях Мертвого моря были найдены знаменитые Кумранские рукописи, которым более двух тысяч лет.

В регионе Мертвого моря находится овеянная славой крепость Массада, построенная царем Иродом, которая считается символом сопротивления маленькой Иудеи всесильному Риму. Крепость вздымается на вершине горы примерно на высоте 400 м. Здесь в первом веке нашей эры разыгрались последние события Иудейской войны. Небольшой отряд еврейских повстанцев-зелотов три года сдерживал осаду римлян.

По библейским преданиям в районе Мертвого моря находились биб лейские города Содом и Гоморра.

Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра ГЛАВА 2. МЕРТВОЕ МОРЕ «СЕГОДНЯ» (СОВРЕМЕННЫЙ ПЕРИОД ВРЕМЕНИ) 2.1. Географическое положение Мертвого моря В настоящее время Мертвое море протянулось с севера на юг на 76 км в длину и 18 км в ширину в самом широком месте. Площадь поверх ности этого моря составляет 810 км2. Наибольшая глубина в северной части – 380 метров, в южной – до 10 метров.

В воде Мертвого моря содержится около 33% минеральных веществ.

Для сравнения, в воде Средиземного моря содержится 3,5% солей, в Красном море – 4%.

По центру Мертвого моря с севера на юг проходит естественная граница Израиля и Иордании (рис. 4.1) [7]. На восточном берегу Мертвого моря Иордания, на западном – Израиль.

На приведенном фото берег Иордании в легкой голубой дымке, возникающей из-за интенсивных испарений воды из Мертвого моря.

Оголенные участки дна моря, покрытые солевыми отложениями, это свидетельства обмеления моря, происшедшего в последние годы.

Что представляет собой водный баланс Мертвого моря.

У Мертвого моря нет связи с другими водоемами. Из него ничего не вытекает. По общепринятой классификации рассматриваемый водоем следовало бы назвать озером. Однако общепринятое межнациональное название этого водоема «море», как, например, Каспийское море.


Рис. 4.1. Мертвое море – естественная граница Израиля и Иордании.

Устойчивое развитие Израиля 2.2. Водный баланс и состояние экосистемы региона и Мертвого моря В Мертвое море впадает единственная река Иордан с притоками Ярмук, Яббок и Харод. Объем водотока этой реки в Мертвое море в последние годы сократился из-за хозяйственной деятельности человека (человеческий фактор) до 100 млн. кубометров в год. Атмосферные дождевые осадки на поверхность Мертвого моря составляют не более 55 мм. на квадратный метр поверхности Мертвого моря в год. И это дополнительные 34,1 млн. кубометров воды. Объем дождевых стоков со стороны горных берегов бассейна Мертвого моря составляют около 100 млн. кубометров в год.

Что касается расхода воды, то Мертвое море теряет огромное количество воды, около 500 млн. кубометров в год, из-за испарений с его поверхности. Кроме того, промышленные минералодобывающие предприятия южной части Мертвого моря ежегодно отбирают из этого моря и затем испаряют до 150 млн. кубометров воды в год.

В результате получается отрицательный водный баланс. И это приводит к высыханию Мертвого моря. Уровень его поверхности постоянно снижается в последние годы. В настоящее время уровень поверхности Мертвого моря ниже поверхности Средиземного моря на 417,5 м. (самая низкая точка земного шара) и продолжает интенсивно снижаться.

В результате снижения уровня поверхности Мертвое море ока залось разделенным на две части, большую северную часть и меньшую южную. Причем южная часть моря фактически пересохшая. Из северной части моря в южную воду периодически подают по прорытым каналам с управляемыми затворами. В южной части сооружены небольшие искусственные испарительные бассейны израильского промышленного комплекса «Dead Sea Works» (Предприятия Мертвого моря) и иорданского «Arab Potash».

По прогнозам специалистов, если не будут предприняты экстренные меры, Мертвое море может исчезнуть с лица земли в течение ближайших 50 лет. Ну, если и не исчезнет совсем, так превратится в «малахитовую лужицу» [1].

Уровень воды в Мертвом море снижается угрожающе быстрыми темпами, что ставит под угрозу не только существование этого водо ема, но и состояние всей экосистемы региона. Процессы, приведшие к высыханию Мертвого моря, и сопутствующее этому: понижение уровня подпочвенных вод, а также бесконтрольно высокая эксплуата ция подземных водных источников привели к негативным явлениям в прибрежном регионе этого моря. Появились многочисленные подзем Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра ные обвалы, усилилась эрозия почвы и другие негативные явления, которые могут привести к тому, что весь прибрежный район станет опасным и непригодным для использования в какой-либо деятельности человека.

На побережье Мертвого моря еще в начале восьмидесятых годов появились небольшие провалы. В последующие годы количество и размеры этих провалов начали возрастать. Это свидетельствовало, что разрушительный процесс побережья Мертвого моря прогрессирует. В настоящее время на всем восточном и западном побережьях Мертвого моря образовалось около 1000 провалов. Причем отдельные провалы достигают более 30 метров в диаметре и 20 метров в глубину. Наиболее опасные провалы те, которые образуются непосредственно на оживлен ных автомобильных дорогах (рис. 4.2) [7].

Сейчас еще нет единого мнения специалистов о природе этих провалов и о возможности прогнозировать их появление. Можно предположить, что их появление объясняется образованием «подзем ных пустот», вызванных понижением уровня подпочвенных вод. Над образовавшимися пустотами происходит проседание почвы, что и приводит к появлению провалов.

Рис. 4.2. Очередной провал, образовавшийся на автомобильной дороге региона Мертвого моря.

Устойчивое развитие Израиля 2.3. Достоинства региона Мертвого моря Что же мы потеряем при развитии событий, связанных с ухудше нием состояния Мертвого моря?

При оценке достоинств региона Мертвого моря можно отметить наличие в нем следующих важных направлений и возможностей:

Мертвое море – это крупный центр лечения и профилактики здо ровья, центр туризма и отдыха.

Центр производства самой высококачественной и эффективной косметики на базе сырьевого материала Мертвого моря.

Центр крупнопромышленной добычи минерального сырья из воды Мертвого моря.

Возможность использовать энергетический потенциал Мертвого моря, который создается его уникальным положением по отношению к поверхности мирового океана. Использование этого энергетического потенциала позволит получать некоторое количество энергии не только для удовлетворения собственных нужд, связанных с мероприятиями по сохранению этого моря, но и для некоторых нужд внешних потребителей.

Мертвое море – центр лечения и профилактики здоровья Мертвое море относится к мировым центрам лечения и профилактики здоровья человека благодаря особым климатическим характеристикам и лечебным факторам региона этого моря. Характер лечения на Мертвом море можно назвать лечением самой природой.

Здесь все особенное: и воздух, и морская вода, и лечебные грязи, имеющиеся на дне этого моря.

В регионе Мертвого моря сухой незагрязненный воздух. Нор мальное атмосферное давление здесь составляет 800 мм. Это самое вы сокое атмосферное давление в мире. И объясняется это тем, что регион Мертвого моря – самое низкое место на земном шаре. По этой же причине содержание кислорода в воздухе на 15% больше, чем на уровне моря. Эти факторы создают эффект природной барокамеры.

Лишние метры ниже уровня мирового океана насыщены аэрозолями.

Они фильтруют вредные ультрафиолетовые солнечные лучи и блокируют опасное канцерогенное излучение.

Морская вода и лечебные грязи Мертвого моря содержат практи чески половину основных элементов таблицы Менделеева. В них содержится 21 вид различных минералов. Поэтому при лечении стиму лируется кровообращение и смягчаются метаболические расстройства.

Минералогический состав соли Мертвого моря существенно отлича ется от минералогического состава соли других морей. Он содержит Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра ряд хлоридов. Это хлорид магния, хлорид кальция, хлорид натрия и хлорид калия. В морской воде мало сульфатов, но относительно много бромидов, что придает этой воде высокие лечебные свойства. Лечебные грязи Мертвого моря содержат до 300 г/л минеральных веществ. В них высокое содержание брома, йода, гормоноподобных веществ. Аналогов этой грязи на земле нет.

Такие благоприятные природные лечебные факторы способство вали тому, что регион Мертвого моря стал международной лечебницей.

Первые большие отели с лечебными купальнями были построены на Мертвом море в конце 1960 года в районе Шеффер–Захар.

Популярность этих купален в мире росла. Соответственно, лечебно оздоровительное направление на Мертвом море стремительно развивалось. В настоящее время десятки современных гостиниц с лечебными комплексами, благоустроенными пляжами и бассейнами тянутся вдоль западного (израильского) побережья Мертвого моря (рис. 4.3) [8].

Рис. 4.3. Гостиница израильского побережья Мертвого моря с открытыми лечебными бассейнами.

Мертвое море – центр туризма и отдыха Большое распространение получил также туризм и отдых на Мертвом море – однодневный и многодневный. Распространен и оздо ровительный туризм – сочетание туризма с оздоровительными проце дурами.

Устойчивое развитие Израиля Туристам предлагают от дых на Мертвом море и экскурсии по природным, религиозным, историческим и культурным местам региона Мертвого моря.

Туристам любителям ак тивного отдыха предлагают пе шеходные экс- Рис. 4.4. На Мертвом море возможен и такой отдых.

курсии по близ лежащим заповедникам, скалолазание в горах, катание на верблюдах.

Важным моментом посещения региона Мертвого моря является, конечно, купание в море. Плотность воды в Мертвом море значительно выше, чем в других нормально соленых или пресных водоемах.

Поэтому даже не умеющий плавать человек может свободно лежать на поверхности воды, без каких-либо усилий (рис. 4.4) [7].

Косметика Мертвого моря В Израиле широко развито производство высококачественной косметики на базе сырьевого материала Мертвого моря. Это лечебная косметика, декоративная косметика, духи, шампуни, грязевые препараты, средства личной гигиены, кремы и лосьоны, витаминные комплексы, парфюмерия. Косметика Мертвого моря известна своей универсальностью, безусловной эффективностью, высоким качеством и действенностью. Качество косметики из сырьевого материала Мерт вого моря проверено тысячелетиями еще с времен царицы древнего Египта Клеопатры.

Лечебная косметика хорошо помогает при кожных заболеваниях, болезнях суставов и дыхательных путей. Эта косметика отличается высокими бактерицидными, антисептическими и противовоспалитель ными свойствами. Обладает выраженными косметическими и дермато логическими действиями.

Очень важно также то, что эта косметика не имеет противопока заний.

Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра Промышленное использование минерального сырья Мертвого моря Мертвое море содержит богатые запасы минералов. Эти запасы служат базой экспорта, а также базой развития современной крупно масштабной химической промышленности Израиля.

Значительную часть солей Мертвого моря составляет хлористый калий. Эта соль имеет большое промышленное значение, так как явля ется основой производства ряда химических удобрений. Кроме того, на Мертвом море имеются богатые запасы фосфатов, поташа, брома.

Большая часть добываемого на Мертвом море сырья предназна чается для экспорта. Сырьевая продукция Мертвого моря экспорти руется в более чем 60 стран по всему миру. За последнее десятилетие объем сбыта сырья Мертвого моря составил 8 млрд. долларов. А это 14% всего экспорта промышленной продукции Израиля. Вот такова национальная значимость промышленных предприятий Мертвого моря.


Первые предприятия по промышленному использованию мине ральных запасов Мертвого моря были основаны в 1930 году. Основным направлением этих предприятий являлось производство поташа и брома.

С 1980 года начинается быстрый рост промышленных предприя тий Мертвого моря. Создаются крупные корпорации, поддерживающие деловые связи со всем миром, совершенствуются способы добычи. Был создан концерн «Предприятия Мертвого моря». Предприятия концерна оснащены по последнему слову техники. Соли добывают методом испарения в искусственных испарительных бассейнах.

В этой главе были кратко изложены важнейшие достоинства Мертвого моря, национальная значимость его и тот позитивный потен циал, который это море приносит государству Израиль. Эти сведения должны помочь читателям оценить необходимость и целесообразность вести борьбу за сохранение Мертвого моря.

Устойчивое развитие Израиля ГЛАВА 3. МЕРТВОЕ МОРЕ ЗАВТРА (ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО СТАБИЛИЗАЦИИ И СОХРАНЕНИЮ УСТОЙЧИВОСТИ) 3.1. Основные задачи Как видно из вышеизложенного, главной задачей устойчивого развития этого региона является стабилизация состояния Мертвого моря.

Разговоры о необходимости спасения (сохранения) Мертвого моря ведутся уже около сорока лет [2,3]. Однако, к сожалению, ничего не было осуществлено. Причиной этого, безусловно, является то, что ни одну из выполненных в прошлые годы разработок нельзя оценить как оптимальную и в достаточной мере экономически и экологически целесообразную.

В настоящее время отмечается заметное увеличение количества предложений от организаций и частных лиц по вопросам проведения работ по сохранению Мертвого моря. Эти предложения содержат ряд интересных и ценных элементов, но в них обычно допускаются и существенные ошибки, что может привести к печальным итогам, как для Мертвого моря, так и для окружающей среды. Неэффективно также будут использованы большие финансовые средства, затраченные на реализацию мероприятия. В наибольшей степени такие недостатки относятся к вопросам экологии, к вопросам обеспечения будущей водной магистрали электроэнергией в необходимом объеме и к вопросу окупаемости.

Следует также отметить, что проекты прошлых лет основывались только на уже существующих отработанных методах и средствах. Но этого оказалось недостаточно. Поэтому при разработке сложных природозащитных мероприятий нельзя замыкаться только на известных и распространенных приемах и материалах.

В связи с большим числом специфических вопросов, ответы на которые могут быть получены только по результатам эксперименталь ной проверки работы действующего образца магистрали, ее строительство должно осуществляться поэтапно. На начальном этапе может быть поставлена задача только стабилизации состояния Мертво го моря (прекращение процесса обмеления). По полученным результа там можно будет проектировать и реализовать следующий этап задачи восстановления уровня и состояния Мертвого моря до оптимальных значений.

Далее приведен сравнительный анализ и оценка эффективности вариантов отдельных элементов решения задачи нормализации состоя ния Мертвого моря.

Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра Главная задача, которая должна быть решена в результате реализации данного проекта, содержит два вопроса, объединенных одним техническим решением [4,5].

Первый вопрос предусматривает на первом этапе стабилизацию состояния (предотвращение дальнейшего обмеления) Мертвого моря.

Эта задача может решаться путем переброски воды в Мертвое море из внешнего водоема. Возможен также вариант подпитки Мертвого моря водой за счет атмосферной влаги (искусственный дождь), например, по методу «Cloud buster» и др.

На следующем этапе работ может быть поставлен вопрос о повышении уровня поверхности Мертвого моря в допустимых пределах.

Второй вопрос состоит в обеспечении работы магистрали электроэнергией в необходимом объеме. Решение этого вопроса может быть достигнуто при рациональном использовании энергетического потенциала Мертвого моря. Этот энергетический потенциал создается перепадом уровня поверхности Мертвого моря по отношению к уровню Мирового океана. По состоянию на 2010 год этот перепад составлял минус 417,5 м.

Такое постоянно действующее круглогодичное энергоемкое мероприятие, как стабилизация состояния Мертвого моря, не может быть только потребителем, требующим постоянного снабжения электроэнергией из внешнего энергетического источника. Резерва энергетических мощностей в Израиле нет. Кроме того, необходимо, чтобы обеспечивалась окупаемость затрат на строительство сооружений. Поэтому должна быть поставлена задача рационального использования собственного энергетического потенциала Мертвого моря. Это должно обеспечить все эксплуатационные потребности меро приятия в энергии и сверх того должно обеспечить получение некоторого количества излишней энергии для коммерческих целей и получения дохода, что создаст определенный экономический эффект от реализации мероприятия по сохранению Мертвого моря. Чем большим будет этот экономический эффект, тем в более короткий срок окупятся затраты на практическую реализацию всего мероприятия.

3.2. Вид конечного полезного продукта Возможный коэффициент использования энергетического потенциала зависит от принятого в проекте вида конечного полезного продукта, а также от того, насколько все составные элементы проекта будут оптимальными в техническом и экономическом отношениях.

Устойчивое развитие Израиля Известны два варианта предложений вида конечного полезного продукта. Первый из них – прямое получение опресненной воды [6], второй – производство электроэнергии [4].

Суть прямого опреснения морской воды, подаваемой к Мертвому морю из внешнего водоема (Красное или Средиземное море), состоит в том, что технологическое давление для опреснения (примерно 40 атм.

при опреснении по применяемому в настоящее время в Израиле методу обратного осмоса) создается за счет того, что опреснитель располага ется на уровне поверхности Мертвого моря, что ниже уровня моря, из которого ведется забор воды. Вот этот перепад высот и позволяет получить необходимую величину технологического давления.

Напомним, что 10 м. водяного столба создает давление, примерно равное одной атмосфере. Так что весь энергетический потенциал Мертвого моря будет полностью израсходован на процесс опреснения.

Ну а рассол, образовавшийся при опреснении, сливается на поверх ность Мертвого моря. Поэтому прямое опреснение подаваемой мор ской воды за счет энергетического потенциала Мертвого моря целе сообразно только в случае использования опресненной воды на месте ее производства, т.е.для подпитки Мертвого моря и для нужд местной промышленности и сельского других.

Более целесообразным в экономическом и техническом отноше ниях является вариант использования энергетического потенциала Мертвого моря за счет производства электроэнергии как конечного полезного продукта функционирования мероприятия. Для этого необходимо соорудить каскад гидроэлектростанций на спускающейся к Мертвому морю ветви водной магистрали подпитки Мертвого моря из внешнего источника.

Электроэнергию, полученную в районе Мертвого моря, гораздо проще и дешевле транспортировать на значительное расстояние, чем транспортировать опресненную воду. Это также позволит обеспечить оптимальное в экономическом отношении расположение опреснитель ных установок относительно потребителей опресненной воды.

3.3 Характеристики подпиточной воды Какой водой необходимо подпитывать Мертвое море для сохранения его качеств при стабилизации его состояния – этот вопрос является ключевым при решении данной проблемы.

В Израиле ведутся жесткие дискуссии по этому поводу.

Безусловно, что смешивание вод Мертвого моря с водой Средиземного или Красного моря чревато большой экологической катастрофой.

Связано это с тем, что воды Средиземного и Красного морей имеют Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра другой химический состав, а также отличаются микрофлорой от воды Мертвого моря. Будет нарушено экологическое равновесие Мертвого моря. И вместо улучшения произойдет ухудшение его состояния. В этом вопросе должен действовать принцип Гиппократа «Не навреди!»

В ряде организаций Израиля в лабораторных условиях прово дятся опыты по смешиванию в различных пропорциях обычной мор ской воды с водой Мертвого моря. Конечные количественные резуль таты опытов, конечно, не разглашаются. Но еще никем не получены результаты, на основании которых можно сделать утверждения о безопасности смешивания вод Красного или Средиземного морей с водой Мертвого моря. Смесь часто приобретает молочно-белый цвет из-за выпадения гипса. А это может привести к тому, что вода Мертвого моря постепенно превратится в белую кашеобразную субстанцию. В отдельных случаях вода Мертвого моря после смеши вания приобретает красноватый оттенок. Все это свидетельство того, что после смешивания вода Мертвого моря может утратить свои лечеб ные качества. Кроме того, вода и окружающая среда могут приобрести неприятный запах из-за выделений сероводорода. А это уже вовсе исключает использование региона Мертвого моря для лечебных и туристических целей.

В чем же выход из такой критической ситуации?

Важным экологическим требованием и принципом разработки глобальных природозащитных и природовосстановительных мероприя тий является создание при выполнении таких работ условий, аналогич ных тем, в которых находился объект мероприятия в предшествующих нормальных условиях, когда не было угроз его существованию и функционированию.

Мертвое море подпитывалось пресной водой реки Иордан и озера Кинерет, а также атмосферными осадками в течение всех 5000 лет своего нормального существования, когда ему не угрожало обмеление и исчезновение. А с его поверхности испарялась только пресная часть воды. Поэтому важным экологическим требованием является требова ние, чтобы подпитка Мертвого моря для его восстановления и сохране ния всех положительных качеств осуществлялась пресной или техни ческой опресненной водой.

Но реализация варианта подпитки Мертвого моря опресненной водой будет возможна только в том случае, если будет обеспечена низкая стоимость опреснения и опреснительная установка будет построена в районе Мертвого моря, чтобы минимизировать энерге тические затраты.

Устойчивое развитие Израиля 3.4. Оценка рациональных объемов подпитки Мертвого моря Очень важно отметить, что задача стабилизации состояния Мертвого моря ограничивает объем подпитки определенным рациональным значением объема подачи воды. В настоящее время отмечают снижение уровня поверхности Мертвого моря. Но это не идентично снижению его объема, так как одновременно со снижением уровня поверхности происходит повышение высоты донных солевых отложений. Соответственно, если подавать воду для подпитки в объеме или большем, чем фактическое уменьшение всего объема, и при этом не снижать высоту донных солевых отложений, Мертвое море будет заполнено уже через 5-10 лет. Что делать дальше? Начнется затопление прибрежных дорог, гостиниц и сооружений инфраструктуры. Понадо бится прекратить подпитку вообще. Сооружение, стоимость которого составит до десятка миллиардов долларов, будет использоваться лишь частично.

Фактическое уменьшение объема воды в Мертвом море равно объему испаряющейся воды с его поверхности и объему воды, которую забирают предприятия южной части Мертвого моря.

Подсчитано, что объем испаряющейся воды с поверхности Мертвого моря составляет примерно 500 млн кубических метров в год, а объем воды, которую забирают предприятия южной части Мертвого моря – 150 млн кубических метров в год.

Одновременно объем Мертвого моря увеличивается за счет поступления воды из реки Иордан в среднем на 50 млн кубических метров в год, за счет атмосферных осадков – 34,1 млн кубических метров в год и стоков воды со стороны берегов бассейна Мертвого моря – 100 млн кубических метров в год.

Для компенсации возможных колебаний годовых потерь воды, а также с учетом необходимости восстановления нормальных гидрогео логических условий в истощенных подземных водонесущих горизонтах в расчет рационального объема подаваемой воды должен быть введен коэффициент 1,3. В результате получим, что рациональным объемом подпитки Мертвого моря водой на стадии стабилизации его состояния является величина 605 млн. кубических метров воды в год.

3.5. Выбор оптимального варианта направления трасс водной магистрали для подачи воды в Мертвое море Можно выделить четыре ориентировочных варианта геогра фических направлений трасс водной магистрали для подачи воды из внешнего морского источника в Мертвое море. Эти варианты географи ческих направлений приведены на рис. 4.5.

Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра 1. Красное море – восточное побережье Мертвого моря.

2. Средиземное море в районе Ашкелона или Ашдода – западная часть Мертвого моря.

3. Магистраль по территории Галилеи от Средиземного моря в районе Хайфы до реки Иордан 4. Красное море – западное побережье Мертвого моря в районе Арада.

На рисунке приведены только направления, а не сами трассы, так как для составления схемы трассы требуется проведение большого объема изыскательских и топографических работ. Такие работы целесообразно проводить уже после того, как будет обоснован и выбран определенный вариант трассы.

При выборе направления прокладки магистрали следует учесть необходимость не нарушать деятельность промышленных предприятий южной части Мертвого моря по добыче минерального сырья, так как эти предприятия составляют важное и полезное звено в структуре Израиля. Важно также и то, что эти предприятия обеспечивают более тысячи рабочих мест для израильтян.

Также следует учесть необходимость не ущемлять потребность в воде сельскохозяйственные предприятия, потребляющие воду из реки Иордан.

Из экономических соображений предпочтение отдается варианту 4.

3.6. Экологический анализ операций переброски воды в Мертвое море Такое глобальное природовосстановительное мероприятие, как переброска больших объемов воды в бассейн Мертвого моря из внешнего водного источника, требует тщательного экологического анализа с тем, чтобы не было оказано отрицательное влияние на объект, с которым проводится мероприятие, и на окружающую среду.

Водозабор из внешнего водного источника в магистраль.

Гидродинамические процессы и водяные потоки, возникающие при движении забираемой жидкости, могут оказать отрицательное влияние на подводную среду моря, из которого производится забор воды. Это, в первую очередь, относится к знаменитым коралловым рифам в районе Эйлата, где канал будет брать свое начало.

Устойчивое развитие Израиля Рис. 4.5. Варианты ориентировочных направлений искусственной водной магистрали для подачи воды в Мертвое море.

Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра Транспортировка воды по водоводу к Мертвому морю.

Для транспортировки воды к Мертвому морю предлагается два варианта водовода. В одном из вариантов предлагается использовать для транспортировки воды открытый грунтовый канал. Во втором предлагается воду транспортировать по трубам.

Причем сторонники открытого канала объясняют свои соображения по поводу открытого канала тем, что открытый водный канал через пустыню Негев и Араву станет базой оазисов в пустыне, пустыня станет садом и т.д. И у этих сторонников есть мощная поддержка.

По этому поводу можно возразить следующими соображениями:

водовод пройдет по супесчаной почве, а значит, значи тельное количество воды уйдет в песок;

если транспортировать соленую морскую воду, произой дет засоление прилегающих территорий, пострадать могут огромные площади;

большое количество воды испарится из открытого водовода при транспортировке;

отдельные участки, по которым должен будет пройти водовод, расположены над «живущим» разломом земной коры. Поэтому никаких открытых грунтовых каналов использовать под водовод нельзя.

Водовод должен состоять из нескольких параллельных ветвей труб. Количество ветвей и диаметр труб должны выбираться из соображений минимизации энергетических затрат на транспортировку воды. Скорость движения воды по трубам не должна превышать вели чины 1 метр в секунду. Связано это с соображениями минимизации энергозатрат, что будет рассмотрено далее.

Слив воды из водовода в Мертвое море.

Слив воды из водовода в Мертвое море – одна из сложнейших операций в отношении удовлетворения экологических требований.

Нельзя производить слив воды непосредственно у берега, так как подаваемая вода (пресная или соленая морская) вызовет необратимые изменения в почве берега. Слив должен быть осуществлен так, чтобы при этом не усиливался процесс термодиффузии, который будет иметь место, если переброшенную воду подавать на поверхность бассейна Мертвого моря. Именно процесс термодиффузии используется при выращивании искусственных кристаллов. Аналогично произойдет кристаллизация и интенсивное выпадение соляного осадка, если подобный процесс будет иметь место при сливе воды в Мертвое море.

Устойчивое развитие Израиля Это вызовет ускоренный процесс утолщения придонного соляного пласта. В результате мы получим слой пресной или слабо соленой воды по поверхности Мертвого моря. А толщина придонного осадочного соляного слоя соответственно возрастет.

Необходимо производить слив подаваемой воды так, чтобы осуществлялось интенсивное растворение придонного соляного пласта.

Именно операция слива подаваемой воды из водовода в Мертвое море наименее подготовлена для практической реализации по признаку удовлетворения экологическим требованиям. Весь материал по этому вопросу носит теоретический и логический характер.

3.7. Энергетический баланс мероприятия по сохранению Мертвого моря Энергетический баланс мероприятия по сохранению Мертвого моря рассмотрен относительно варианта маршрута трассы для подачи воды из Акабского залива Красного моря в Мертвое море.

Энергетический потенциал Мертвого моря может быть использован для получения электроэнергии. Для этого необходимо соорудить гидроэнергетический комплекс (ГЭК), состоящий из каскада гидроэлектростанций на спускающейся части водной магистрали, установленных на гористом спуске к Мертвому морю. Нижний бьеф этого комплекса будет расположен ниже верхнего бьефа примерно на 400 метров, что и создаст энергетический потенциал. Важно также отметить, что такой гидроэнергетический комплекс не потребует строительства резервных водохранилищ, на сооружение которых потребовалось бы выделение больших земельных площадей, что не всегда представляется возможным.

При рабочем перепаде высот 400 метров и = 0,95, а также подаче воды в объеме 605 млн. кубических метров воды в год установленная мощность гидроэнергетического комплекса может составить 70 MW. Это количество электроэнергии должно обеспечить все собственные потребности магистрали, а также позволит получить некоторое количество дополнительной электроэнергии.

Выполнение рассмотренных вопросов позволит возвратить Мертвое море в нормальное состояние, что будет способствовать устойчивому развитию Израиля.

Раздел 4. Мертвое море: вчера, сегодня, завтра ЛИТЕРАТУРА К РАЗДЕЛУ 1. Berkowitz B., Ronen D. Will the Dead Sea die? // Geology. – V.

26.- 8. – P. 755 – 758.

2. Massahiro Murakami M., Usaid I. El-Hanbabi and Aaron T.Wolf.

Technopolitical Alternative Strategies in Interstate Regional Development of the Jordan Rift Valley Beyond the Peace. Water International/ – 1995. – 20.- P.188-196.

3. The Red Sea / Mediterranean Sea Dead Sea, canals project. – Jerusalem: Ministry of national infrastructure, 2001.

4. Boroshok L. Questions of the Dead Sea Ecology // ECOST Transactions. – Jerusalem: 2004. – P. 17 – 23.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.