7 – Mavzu: Gidrosfyera. Tabiatda suvning roli va ahamiyati. Oqava suvlar va ularni tozalash usullari. Ma’ruzaning rejasi

Gidrologik – geografik usul tabiatda suvning aylanishi va quruqlik bilan suvlik o‘rtasidagi muvozanatni boshqarishga asoslangan. Bu usul asosan yer osti suvlari oqimining barqarorligini saqlash va tuproqdagi namlikni ko‘paytirishga qaratilgan bo‘lib, u o‘z ichiga quyidagilarni oladi:
1) daryo suvlari rejimini boshqarib turish. Bunga daryolarda suv omborlari qurish, shu hisobdan suv toshqinlari xavfini bartaraf etish va daryo suvi kamayib qolgan davrda suv omboridagi suvdan qo‘shib byerish tadbirlari kiradi. Bunda ba’zi joylarda yer osti suvining sathi ko‘tarilib, yerlarning sho‘rlanishi oshishi mumkin, lekin bundan keladigan zarar suv omborining daryo suvini tartibga solishdan keladigan foydasiga nisbatan arzimas darajadadir. Bunday suv omborlarining umumiy suv hajmi Yer sharida 70-yillar boshida 100 mln. m³ bo‘lgan bo‘lsa, un yil orasida bu miqdor 410 mln. m³ ga chiqdi. Bunday suv omborlari jumlasiga 90-yillar Amudaryoda barpo etilgan Tuyamuyin suv omborini ham kiritish mumkin;
2) yer osti suv omborlari qurish, ya’ni yer osti suvi hajmini sun’iy ravishda yer usti suvi hisobiga ko‘paytirish. Bu usuldan suv tanqisligi sezilayotgan rivojlangan mamlakatlarda keng foydanilmoqda. Toshqin suvlari va korxonalarda ishlatilgan suvlarni tozalab, yer osti omborlarida to‘plash natijasida AQSH da ulardan sutkasiga 2 mlrd l. toza suv olinmoqda. Gyermaniya, Turkiya va boshqa mamlakatlarda ham yer osti suv omborlari mavjud;
3) ekinzorlarni suv bilan kyeragicha ta’minlash maqsadida tuproqning namligini saqlashga imkon byeruvchi meliorativ tadbirlarni amalga oshirish, o‘rmon va ixota maydonlarini kengaytirish. Sug‘oriladigan dehqonchilikda melioratsiya ishlarini amalga oshirish suvdan unumli foydalanishining muhim usulidir. Bularga suvdan tejamkorlik bilan foydalanish, yomg‘ir usulida, tomchilatib va namlatib sug‘orish, kanallarni betonlashtirish, lotok ariqlar qurish kabi ishlar kiradi.
Suvdan foydalanishga kompleks yondashish usuli suvdan foydalanishni rejalashtirishda yerlarning tabiiy xususiyatlarini, irrigatsiya, sanoat, enyergetika va kommunal xo‘jaligining istiqbolli rivojini hisobga olgan holda suv ta’minoti vazifalarini kompleks rejalashtirishni ko‘zda tutadi.
Tashkiliy chora-tadbirlar suv resurslarini muhofaza qilish va ulardan unumli foydalanishda muhim rol uynaydi. Bu chora-tadbirlarga suvning sifatini nazoratda tutish, oqova suvlarni tozalash ustidan nazorat o‘rnatish, suv havzalariga neft va boshqa ifloslovchi moddalarning to‘kilishiga yo‘l qo‘ymaslik, korxonalarning suvdan foydalanishi ustidan nazorat o‘rnatish, aholini ichimlik suvi bilan ta’minlaydigan manbalarning biologik, kimyoviy va baktyeriologik holatini nazorat qilish, yangi quriladigan korxonalarning loyiha hujjatlarini ekspyertizadan o‘tkazish, ularning tozalagich inshootlarisiz ishga tushirilishiga yo‘l qo‘ymaslik va shu singari ko‘pgina tadbirlar kiradi-ki, bular pirovardida suv resurslarini muhofaza qilishda beqiyos ahamiyatga ega.
Ifloslangan suvlar maxsus suv tozalash inshootlarida asovan uch xil tozalanadi:
a) mexanik tozalash oqovani sizdirib o‘tkazish, tindirish, inyersion ajratish, filtrlash va neftni ajratib olish usullari bilan bajariladi. Sizdirishda suvda yerimaydigan aralashmalar ko‘z kattaligi 5-25 mm bo‘lgan maxsus temir panjaralar va simto‘rlardan o‘tkazib, qattiq predmetlar tutib qolinadi. Tindirish maxsus hovuzda amalga oshiriladi. Bunda 1,5 soatgacha tindirilgan suvdagi ba’zi moddalar o‘z og‘irligi bilan suv tagiga cho‘kadi. Tindirilgan bu suv tindirgich tagidagi to‘shama (odatda donador qumdan foydalaniladi)dan filtrlanadi. Inyersion ajratish gidrotsiklon-larda bajariladi. Ularning ish prinsipi havoni tozalovchi siklonlarga o‘xshash bo‘lib, aylanma suv oqimidagi ba’zi iflosliklar inyersion kuch ta’sirida ajralib chiqadi;
b) fizik-kimyoviy tozalashda suvda yerimagan qattiq va muallaq moddalar hamda suvda yerigan moddalar tozalanadi. Fizik-kimyoviy tozalash ekstraksiya, flotatsiya, oksidlash, sorbsiya, koagulyasiya va ion almashinish usulari bilan bajariladi. Ekstraksiya – aralashmaning ikkita yerimaydigan suyuqlik (ekstragent va oqova suv) orasidagi ajralib o‘tish jarayoni (mas., oqova tarkibidagi fenol benzol yordamida ekstraksiya qilinadi). Flotatsiya – oqova iflosliklarining pastdan byerilgan havo pufaklari yordamida suv betiga ko‘piklanib qalqib chiqish jarayoni. Neytralizatsiya – oqova suvning nordonligi va ishqorliligi (rN)ni kislota, ohak, soda, ammiak kabilarni qo‘shish bilan tartibga tushirish jarayoni. Oksidlash – oqova suv va ichimlik suvi tarkibidagi zaharli biologik aralashmalarni xlor qo‘shish bilan neytrallashga asoslangan. Sorbsiya – sorbentlar yordamida suvdagi og‘ir metallar, uglevodorodlar va bo‘yoqlarni ajratib olish jarayoni. Sorbent sifatida ko‘pincha aktiv ko‘mirdan foydalaniladi. Bu ishda yog‘och qipig‘i, qurum va titan bo‘lakchalaridan ham foydalaniladi. Koagulyasiya – ichimlik suviga maxsus kimyoviy moddalar (koagulyantlar) qo‘shish bilan undagi yerigan ba’zi iflosliklarni ajratib olish jarayoni. Koagulyant sifatida alyuminiy yoki temir birikmalari ishlatiladi. Oqova suvlarni tozalashda elektrokoagulyasiya qo‘llaniladi. Bunda oqova tarkibidagi og‘ir metallar va sianidlar ionlashib, elektrodlar atrofida to‘planadi. Ion almashinish – ion almashinuvchi smolalar sirtiga suvni ifloslovchi ba’zi aralashmalar va og‘ir metallarni yopishtirib olishga asoslangan;
v) biologik tozalash usuli oqova suvlar tarkibidagi organik iflosliklarning ayerob biokimyoviy jarayonlar natijasida tozalanishiga asoslangan bo‘lib, bu jarayon tabiiy va sun’iy sharoitlarda amalga oshirilishi mumkin. Tabiiy sharoitda tozalash iflos suvni maxsus maydonlardagi tuproqdan filtrlab o‘tkazishga asoslangan. Bunda suvni tozalash uchun qalinligi 80 sm bo‘lgan tuproq qatlami kifoya. Sun’iy sharoitda esa oqovalar bioprudda tozalanadi. Bioprudlarda biofiltrlar (ayerotenklar) bo‘lib bu usul ham suvni filtrlab tozalashga asoslangan. Bunda bioprud tagiga donador g‘ovak matyerialdan to‘shalgan biofiltr qatlami bo‘lib, bu qatlamning sirtida ayerob mikroorganizmlar plyonka hosil qiladi. Bu plyonka ko‘pincha «tirik loy» yoki «faol balchiq» deb yuritiladi. Bu yerda suvdagi organik iflosliklar ham biokimyoviy yul bilan parchalanadi va ham iflos suv donador qavatdan sezib o‘tib tozalanadi. Biofiltr sifatda kyeramzit, shag‘al, toshqol va donador qumdan foydalanish mumkin. «Vodgeo» Toshkent ilmiy tekshirish institutida o‘tkazilgan tajribalar ko‘rsatishicha, kyeramzitdan sizdirilgan suv ammoniy azotidan yarim soatda 86,7%, bir soatda esa 95,6% tozalanadi. Sanoat oqovalarini
biotexnologik yo‘l bilan tozalash ham ijobiy natija byeradi. Biofiltr sifatida mikroskopik suv o‘tlaridan (masalan, ssenodesmusdan) foydalanib, engil sanoat oqovalarini ammiak, nitrit va nitratlardan tozalash mumkin. Keyingi paytlarda suvni tozalashda ba’zi yuqori o‘simliklar – qamish, trostnik va eyxorniya (suv gatsenti)dan foydalanish ham ijobiy natijalar byerishi aniqlandi.