SAMOOCZYSZCZANIE WÓD NATURALNYCH
Samooczyszczanie wód naturalnych to całokształt procesów hydrologicz-nych, chemicznych i biologicznych, przebiegających w zanieczyszczonych obiektach
wodnych przywracających pierwotne właściwości i skład wody. Samooczyszczanie jest uwarunkowane różnymi czynnikami, do których zalicza się: procesy hydrodynamiczne i biochemiczne, promieniowanie słoneczne, działanie organizmów
roślinnych oraz zwierzęcych i in. Procesy samooczyszczania nasilają się latem, a rnnleją zimą i zależą od stopnia zanieczyszczenia ścieków
Zdaniem Dojlidy (1995) samooczyszczanie wód powierzchniowych to proces fizyczno-biochemiczny polegający na samoistnym zmniejszaniu się stopnia zanieczyszczenia wód; występuje w wodach płynących i stojących, jednak z różną intensywności,\: Głównie dotyczy on rzek, z powodu intensywnej wymiany wody. Na samooczyszczanie składa się kilka procesów, z których najważniejsze to:
biodegradacja związków organicznych
sedymentacja zawiesin
adsorpcja
Pewne znaczenie szczególnie w przypadku związków organicznych ma fotoliza i parowanie z powierzchni wody. Duży wpływ na przebieg samooczyszczania mają: prędkość przepływu wody oraz rozcieńczenie zanieczyszczonych wód rzeki czystymi wodami dopływów.
BIODEGRADACJA ZWIAZKÓW ORGANICZNYCH
Biodegradacja związków organicznych, podstawowy proces samooczyszczania wód, polega na biochemicznym rozkładzie związków organicznych (mineralizacji) w obecności rozpuszczonego tlenu na prostsze składniki chemiczne.
związki organiczne > związki nieorganiczne (np.C02,H20, NxOy,
)
mikroorganizmy
Tlen w wodach powierzchniowych pochodzi z atmosfery lub z fotosyntezy. Warunki beztlenowe rzadko występują w rzekach; świadczą one o bardzo dużym zanieczyszczeniu wód. Do biodegradacji oprócz tlenu, mikroorganizmów i enzymów niezbędne są inne substancje mineralne, zwane pożywkami lub nutrientami, z których najważniejszymi są związki azotowe i fosforowe.
SEDYMENTACJA ZAWIESIN
Jest powolnym procesem wytrącania się z wody zawiesiny pod wpływem siły ciężkości i osadzania się jej na dnie zbiornika...”
Według Dojlidy (1995) sedymentacja powoduje zmniejszenie zanieczyszczeń organicznych; odbywa się na odcinkach i miejscach rzeki o zmniejszonej prędkości wody, a więc w zbiornikach, rozlewiskach, zatokach".
Widocznym efektem sedymentacji jest spadek mętności wody. Osadzanie cząstek zawieszonych w wodzie zależy od prędkości przepływu. Sedymentacja zachodzi wtedy gdy prędkość przepływu wody jest mniejsza niż prędkość przepływu wody w osadnikach.
W przypadku intensywnej sedymentacji w rzece i dużego nagromadzenia zanieczyszczeń należy się liczyć z możliwością wtórnego zanieczyszczenia wody na skutek anaerobowego rozkładu związków organicznych, ich wymywania ponownego wprowadzania zanieczyszczeń do wody w razie nagłego przyboru wody.
ADSORPCJA
Jest procesem skupiania się substancji rozpuszczonych lub zawieszonych w wodzie na powierzchni: ciała stałego, ewentualnie pęcherzyków gazu" (Żmudziński, Pęczalska, 1984). Zdaniem Dojlidy (1995) polega ona na zatrzymywaniu zanieczyszczeń chemicznych na granicy faz, a więc na powierzchni dna i brzegów, roślinności wodnej, konstrukcji hydrotechnicznych i na innych ciałach stałych znajdujących się w wodzie”. Adsorpcji podlegają głównie związki organiczne oraz ze związków nieorganicznych przede wszystkim metale ciężkie. Metale mogą adsorbować nie tylko na ciałach stałych, ale również na cząstkach zawiesin. Ponadto, według tego samego autora, duży wpływ na przebieg samooczyszczania mają: prędkość przepływu wody oraz rozcieńczenie zanieczyszczonych wód rzeki czystymi wodami dopływów”.
ROZCIENCZENIE ZANIECZYSZCZONYCH WÓD
Czyste wody dopływów i spływów powierzchniowych powodują obniżenie stężenia substancji zanieczyszczających.
Ponadto rozcieńczenie może zwiększyć zdolność samooczyszczania przez poprawę warunków tlenowych i zmniejszenie stężania substancji hamujących proces.