Передовая практика управления загрязнением воды

Передовые методы управления ( BMP ) — это термин, используемый в США и Канаде для описания типа контроля загрязнения воды . Исторически этот термин относился к вспомогательным средствам контроля загрязнения в области контроля промышленных и муниципальных сточных вод , тогда как в управлении ливневыми водами (как в городах, так и в сельской местности) и управлении водно-болотными угодьями BMP также могут относиться к основному методу контроля или очистки.

Терминология

Начиная с 20-го века разработчики систем контроля загрязнения промышленными и муниципальными сточными водами обычно использовали инженерные системы (например, фильтры , осветлители , биологические реакторы ) в качестве центральных компонентов систем контроля загрязнения и использовали термин «BMP» для описания вспомогательных функций для эти системы, такие как обучение операторов и техническое обслуживание оборудования.

Управление ливневыми водами, как специализированная область в области экологической инженерии , возникло позже в 20-м веке, и некоторые практики использовали термин BMP для описания как структурных, так и инженерных устройств и систем контроля (например, прудов-отстойников ) для очистки загрязненных ливневых вод, таких как а также оперативные или процедурные методы (например, сведение к минимуму использования химических удобрений и пестицидов). Другие практики предпочитают использовать термин « мера контроля ливневых вод» из-за различных определений термина «BMP» и его использования в практике, не связанной с ливневыми стоками. ^[1]

Ссылки на «BMP» в Законе США о чистой воде

Конгресс упомянул BMP в нескольких разделах Закона США о чистой воде (CWA), но не дал определения этому термину.

CWA 1977 года использовало этот термин для описания общетерриториальной программы планирования переработки отходов. ^[2] и в процедурах контроля токсичных загрязнителей, связанных с промышленными сбросами. ^[3] Программа «Раздел 404» , которая охватывает разрешения на дноуглубительные работы и засыпку, относится к BMP в одном из исключений из правоохранительных органов. ^[4]
Ссылки на BMP для ливневых вод впервые появляются в поправке 1987 года к CWA при описании Демонстрационной программы управления неточечными источниками. ^[5]
Еще одна ссылка на BMP для ливневых вод была добавлена в 2001 году с разрешением на программу пилотного проекта водораздела в сырую погоду. ^[6]

Определения Агентства по охране окружающей среды

При реализации CWA Агентство по охране окружающей среды США (EPA) включило BMP в федеральные правила получения разрешений на сброс сточных вод, первоначально как ссылку на вспомогательные процедуры контроля промышленных сточных вод.

...графики деятельности, запреты на практику, процедуры технического обслуживания и другие методы управления, направленные на предотвращение или уменьшение загрязнения вод Соединенных Штатов, BMP также включают требования к очистке, эксплуатационные процедуры и методы контроля стоков, разливов или утечки, удаление осадка или отходов или дренаж из хранилищ сырья. ^[7]

Позже агентство добавило ссылку на BMP для управления ливневыми водами.

...каждое разрешение NPDES должно включать условия, отвечающие следующим требованиям, когда это применимо... (k) Передовые методы управления (BMP) для контроля или сокращения выбросов загрязняющих веществ, когда: ... (2) Разрешено в соответствии с разделом 402(p) CWA по контролю за сбросами ливневых вод... ^[8]

БМП промышленных сточных вод

БМП промышленных сточных вод считаются дополнением к инженерным системам очистки . Типичные BMP включают обучение операторов, методы технического обслуживания и процедуры контроля разливов химикатов для обработки. ^[9] Существует также множество BMP, специфичных для конкретных промышленных процессов, например:

практика сокращения источников загрязнения в металлообрабатывающей промышленности (например, замена менее токсичных растворителей или использование чистящих средств на водной основе);
в химической промышленности — сбор промывочных вод оборудования для переработки/повторного использования на различных технологических стадиях;
в бумажной промышленности , используя управления технологическими процессами мониторинг для оптимизации процессов отбеливания и снижения общего количества используемого отбеливателя. ^[10]

БМП для управления ливневыми водами

BMP по управлению ливневыми водами представляют собой меры контроля, принимаемые для смягчения изменений количества и качества городских стоков, вызванных изменениями в землепользовании . В целом, BMP фокусируются на проблемах качества воды , вызванных увеличением непроницаемых поверхностей в результате освоения земель . ^[11] BMP предназначены для уменьшения объема ливневых вод, пиковых расходов и/или загрязнения из неточечных источников посредством эвапотранспирации , инфильтрации , задержания и фильтрации или биологических и химических воздействий. ^[12] BMP также могут улучшить качество принимающей воды за счет увеличения продолжительности оттока по сравнению с продолжительностью притока (известное как расширение гидрографа), что разбавляет сбрасываемые ливневые воды в больший объем восходящего потока. ^[13]^[14]Хотя структурные BMP могут быть эффективными для снижения нагрузки ливневых вод на приемные воды, ^[15]^[16]^[17] исследования показывают, что они не могут улучшить качество воды в реке, где качество приемной воды плохое. ^[17]^[18]^[19]

BMP для ливневой канализации можно классифицировать как «конструкционные» (т. е. устройства, установленные или построенные на площадке, такие как иловые ограждения , плотины каменных фильтров, рулоны волокна (также называемые бревнами для борьбы с эрозией или плетнями Excelsior), отстойники и многочисленные другие запатентованные продукты) или «неструктурные» (такие процедуры, как изменение методов озеленения, планирование деятельности, нарушающей почву, или подметание улиц). Доступны различные БМП; Выбор обычно зависит от характеристик объекта и целей удаления загрязняющих веществ. Агентство по охране окружающей среды опубликовало серию информационных бюллетеней по BMP для ливневой канализации для использования местными органами власти, строителями и владельцами недвижимости. ^[20]

BMP для управления ливневыми водами также можно разделить на четыре основных типа:

Способы хранения: пруды; восстановление; проектирование зеленой инфраструктуры .
Вегетативные практики: буферы ; каналы; зеленые крыши ; водно-болотные угодья; функциональное искусство; ^{[ нужны дальнейшие объяснения ]} проектирование парка водно-болотных угодий с ливневыми водами; Проектирование и проектирование водно-болотных парков.
Практика фильтрации/инфильтрации: фильтрация; инфильтрация ; дождевые сады ; пористое покрытие ; гражданская инфраструктура и дизайн; функциональный дизайн ливневой канализации.
Застройка, чувствительная к водным ресурсам: улучшение дизайна участка (пересмотр местных правил землеустройства); ^[21] дизайн открытого пространства; развитие с низким уровнем воздействия .

См. также

Очистка промышленных сточных вод
Развитие с низким уровнем воздействия (LID)
Национальная программа городского стока (NURP) - исследовательская программа Агентства по охране окружающей среды по ливневым водам BMP.
Стохастическая эмпирическая модель нагрузки и разбавления для моделирования производительности BMP
Устойчивые городские дренажные системы
Сине-зеленые города . Включение многих одинаковых концепций в целостный подход к городскому дизайну.

Ссылки

^ Национальный исследовательский совет, Комитет по уменьшению вклада ливневых стоков в загрязнение воды (2009 г.). «5. Подходы к управлению ливневыми водами» . Управление городскими ливневыми водами в США . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. ISBN 978-0-309-12540-6 .
^ США. Закон о чистой воде 1977 года, Pub.L. 95-217, 27 декабря 1977 г. Разделы 208 (b), (i) и (j), 33 USC § 1288 .
^ CWA сек. 304(e), 33 USC § 1314(e) .
^ CWA сек. 404(f), 33 USC § 1344 .
^ Закон о качестве воды 1987 г., Pub.L. 100-4, 4 февраля 1987 г. CWA sec. 319(a),(b),(h),(l) и (m), 33 USC § 1329 .
^ Закон о качестве воды во влажную погоду 2000 г., 21 декабря 2000 г. Добавлен Законом о различных ассигнованиях 2001 г. (114 Закон 2763A–225), принятым в качестве закона разделом 1 (a) (6) Pub.L. 106–554 (114 Стат. 2763). Измененный CWA, раздел 121(a)(2), 33 USC § 1274 .
^ Агентство по охране окружающей среды США (EPA), Вашингтон, округ Колумбия, «Программы разрешений, администрируемые Агентством по охране окружающей среды: Национальная система ликвидации выбросов загрязняющих веществ». Свод федеральных правил, 40 CFR 122.2 .
^ Агентство по охране окружающей среды. 40 С.Ф.Н. 122.44 .
^ Например: Передовые методы управления и реагирование на разливы: Руководящий документ (PDF) (Отчет). Эдмонтон, AB: Защита окружающей среды Альберты. Июль 1994 года.
^ «Глава 3. Лучшие отраслевые практики управления» (PDF) . Руководство по разработке передовой практики управления (BMP) (Отчет). Агентство по охране окружающей среды. Октябрь 1993 г. EPA-833-B-93-004.
^ Национальный исследовательский совет, Комитет по уменьшению вклада ливневых стоков в загрязнение воды (2009 г.). «3. Гидрологическое, геоморфическое и биологическое воздействие урбанизации на водоразделы» . Управление городскими ливневыми водами в США . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. ISBN 978-0-309-12540-6 .
^ Дебо, Томас Н.; Риз, Эндрю Дж. (2003). Муниципальное управление ливневыми водами (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 1-56670-584-3 .
^ Гранато, GE (2014). «Статистика для стохастического моделирования сокращения объема, расширения гидрографа и очистки качества воды с помощью передовых методов управления структурным ливневым стоком (BMP)» . Отчет о научных исследованиях (Отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20145037 . Отчет о научных исследованиях 2014–5037.
^ Гранато, GE; Шпецель, AB; Медали, Л. (2021). Статистика для моделирования лучших практик управления структурными ливневыми стоками (BMP) с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM) (отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20205136 . Отчет о научных исследованиях 2020–5136.
^ Гранато, GE, и Джонс, SC, 2017, Оценка общих максимальных ежедневных нагрузок с помощью стохастической эмпирической модели нагрузки и разбавления: отчет о транспортных исследованиях, Журнал Совета по транспортным исследованиям, т. 2638, стр. 104-112, https://doi.org/10.3141/2638-12.
^ Гранато, GE; Фриш, П.Дж. (2021). «Подходы к оценке долгосрочных годовых урожаев шоссейных и городских стоков в отдельных районах Калифорнии с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM)» . Отчет о научных исследованиях (Отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20215043 . Отчет о научных исследованиях 2021–5043.
^ Перейти обратно: ^а ^б > Гранато, GE; Шпецель, AB; Джезнач, ЛК (2023). «Подходы к оценке потоков, концентраций и нагрузок шоссейных и городских стоков, а также ливневых вод принимающих потоков на юге Новой Англии с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM)» . Отчет о научных исследованиях (Отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20235087 . Отчет о научных исследованиях 2023–5087.
^ Гранато, GE, и Джонс, SC, 2017, Оценка рисков превышения качества воды общего количества меди из шоссейных и городских стоков в предварительных и текущих условиях с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM): в материалах 2017 г. Всемирный конгресс по окружающей среде и водным ресурсам, Сакраменто, Калифорния, 21–25 мая 2017 г., Рестон, Вирджиния, Американское общество инженеров-строителей, 15 стр. http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/9780784480601.028
^ Йезнак, Л.К., и Гранато, GE, 2020, Сравнение смоделированных SELDM концентраций общего фосфора с критериями экологической непроницаемости: Журнал экологической инженерии: т. 146, № 8, 10 стр. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0001763
^ «Национальное меню лучших практик управления (BMP) ливневыми водами» . Национальная система ликвидации выбросов загрязняющих веществ . Агентство по охране окружающей среды. 2016.
^ Суонн, Крис (2016). Лучший дизайн сайта: Руководство по изменению правил разработки в вашем сообществе (Часть 1) (Отчет). Элликотт-Сити, Мэриленд: Центр защиты водоразделов. Версия 1.0.1.

Внешние ссылки

Международная база данных BMP для ливневой канализации – данные о производительности городских BMP для ливневой канализации
Справочники по BMP для ливневых вод Калифорнии - Калифорнийская ассоциация качества ливневых вод
Протокол оценки технологий – экология (TAPE) – процесс оценки и одобрения новых BMP, проводимый Департаментом экологии штата Вашингтон.
Партнерство по взаимному признанию технологий (TARP) - межгосударственный протокол для демонстраций BMP для ливневых вод
Руководство по БМП для ливневой канализации Пенсильвании (2006 г.)

[1] Национальный исследовательский совет, Комитет по уменьшению вклада ливневых стоков в загрязнение воды (2009 г.). «5. Подходы к управлению ливневыми водами» . Управление городскими ливневыми водами в США . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. ISBN 978-0-309-12540-6 .

[2] США. Закон о чистой воде 1977 года, Pub.L. 95-217, 27 декабря 1977 г. Разделы 208 (b), (i) и (j), 33 USC § 1288 .

[3] CWA сек. 304(e), 33 USC § 1314(e) .

[4] CWA сек. 404(f), 33 USC § 1344 .

[5] Закон о качестве воды 1987 г., Pub.L. 100-4, 4 февраля 1987 г. CWA sec. 319(a),(b),(h),(l) и (m), 33 USC § 1329 .

[6] Закон о качестве воды во влажную погоду 2000 г., 21 декабря 2000 г. Добавлен Законом о различных ассигнованиях 2001 г. (114 Закон 2763A–225), принятым в качестве закона разделом 1 (a) (6) Pub.L. 106–554 (114 Стат. 2763). Измененный CWA, раздел 121(a)(2), 33 USC § 1274 .

[7] Агентство по охране окружающей среды США (EPA), Вашингтон, округ Колумбия, «Программы разрешений, администрируемые Агентством по охране окружающей среды: Национальная система ликвидации выбросов загрязняющих веществ». Свод федеральных правил, 40 CFR 122.2 .

[8] Агентство по охране окружающей среды. 40 С.Ф.Н. 122.44 .

[9] Например: Передовые методы управления и реагирование на разливы: Руководящий документ (PDF) (Отчет). Эдмонтон, AB: Защита окружающей среды Альберты. Июль 1994 года.

[10] «Глава 3. Лучшие отраслевые практики управления» (PDF) . Руководство по разработке передовой практики управления (BMP) (Отчет). Агентство по охране окружающей среды. Октябрь 1993 г. EPA-833-B-93-004.

[11] Национальный исследовательский совет, Комитет по уменьшению вклада ливневых стоков в загрязнение воды (2009 г.). «3. Гидрологическое, геоморфическое и биологическое воздействие урбанизации на водоразделы» . Управление городскими ливневыми водами в США . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. ISBN 978-0-309-12540-6 .

[12] Дебо, Томас Н.; Риз, Эндрю Дж. (2003). Муниципальное управление ливневыми водами (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 1-56670-584-3 .

[13] Гранато, GE (2014). «Статистика для стохастического моделирования сокращения объема, расширения гидрографа и очистки качества воды с помощью передовых методов управления структурным ливневым стоком (BMP)» . Отчет о научных исследованиях (Отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20145037 . Отчет о научных исследованиях 2014–5037.

[14] Гранато, GE; Шпецель, AB; Медали, Л. (2021). Статистика для моделирования лучших практик управления структурными ливневыми стоками (BMP) с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM) (отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20205136 . Отчет о научных исследованиях 2020–5136.

[15] Гранато, GE, и Джонс, SC, 2017, Оценка общих максимальных ежедневных нагрузок с помощью стохастической эмпирической модели нагрузки и разбавления: отчет о транспортных исследованиях, Журнал Совета по транспортным исследованиям, т. 2638, стр. 104-112, https://doi.org/10.3141/2638-12.

[16] Гранато, GE; Фриш, П.Дж. (2021). «Подходы к оценке долгосрочных годовых урожаев шоссейных и городских стоков в отдельных районах Калифорнии с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM)» . Отчет о научных исследованиях (Отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20215043 . Отчет о научных исследованиях 2021–5043.

[SIR20235087-17] Перейти обратно: ^а ^б > Гранато, GE; Шпецель, AB; Джезнач, ЛК (2023). «Подходы к оценке потоков, концентраций и нагрузок шоссейных и городских стоков, а также ливневых вод принимающих потоков на юге Новой Англии с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM)» . Отчет о научных исследованиях (Отчет). Геологическая служба США. дои : 10.3133/sir20235087 . Отчет о научных исследованиях 2023–5087.

[18] Гранато, GE, и Джонс, SC, 2017, Оценка рисков превышения качества воды общего количества меди из шоссейных и городских стоков в предварительных и текущих условиях с помощью модели стохастической эмпирической нагрузки и разбавления (SELDM): в материалах 2017 г. Всемирный конгресс по окружающей среде и водным ресурсам, Сакраменто, Калифорния, 21–25 мая 2017 г., Рестон, Вирджиния, Американское общество инженеров-строителей, 15 стр. http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/9780784480601.028

[19] Йезнак, Л.К., и Гранато, GE, 2020, Сравнение смоделированных SELDM концентраций общего фосфора с критериями экологической непроницаемости: Журнал экологической инженерии: т. 146, № 8, 10 стр. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0001763

[20] «Национальное меню лучших практик управления (BMP) ливневыми водами» . Национальная система ликвидации выбросов загрязняющих веществ . Агентство по охране окружающей среды. 2016.

[21] Суонн, Крис (2016). Лучший дизайн сайта: Руководство по изменению правил разработки в вашем сообществе (Часть 1) (Отчет). Элликотт-Сити, Мэриленд: Центр защиты водоразделов. Версия 1.0.1.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

v т и Устойчивое развитие
Outline Index
Principles	Anthropocene Environmentalism Global governance Human impact on the environment Planetary boundaries Development
Consumption	Anthropization Anti-consumerism Circular economy Earth Overshoot Day Ecological footprint Ethical Green Micro-sustainability Over-consumption Product stewardship Simple living Social return on investment Steady-state economy Sustainability Advertising Brand Marketing myopia Sustainable Consumer behaviour Market Systemic change resistance Tragedy of the commons
World population	Demographic transition Family planning Control Sustainable population
Technology	Appropriate Environmental technology Natural building Sustainable architecture Sustainable design Sustainable industries Sustainable packaging
Biodiversity	Biosecurity Biosphere Conservation biology Endangered species Holocene extinction Invasive species
Energy	Carbon footprint Renewable energy Sustainable energy
Food	Civic agriculture Climate-smart agriculture Community-supported agriculture Cultured meat Sustainable agriculture Sustainable diet Sustainable fishery
Water	Footprint Scarcity Security
Accountability	Corporate environmental responsibility Corporate social responsibility Environmental accounting Environmental full-cost accounting Environmental planning Sustainability Accounting Measurement Metrics and indices Reporting Standards and certification Sustainable yield
Applications	Advertising Art Business City Climate finance Community Disinvestment Eco-capitalism Eco-investing Ecovillage Environmental finance Fashion Finance Gardening Geopark Green Development Infrastructure Marketing Impact investing Landscape Livelihood Living Market Organic movement Organizations Procurement Refurbishment Socially responsible business Socially responsible marketing Sanitation Sourcing Space Sustainability organization Tourism Transport Urban drainage systems Urban infrastructure
Sustainable management	Environmental Fisheries Forest Humanistic capitalism Landscape Materials Natural resource Planetary Waste
Agreements and conferences	UN Conference on the Human Environment (Stockholm 1972) Brundtlandt Commission Report (1983) Our Common Future (1987) Earth Summit (1992) Rio Declaration on Environment and Development (1992) Agenda 21 (1992) Convention on Biological Diversity (1992) Lisbon Principles (1997) Earth Charter (2000) UN Millennium Declaration (2000) Earth Summit 2002 (Rio+10, Johannesburg) UN Conference on Sustainable Development (Rio+20, 2012) Sustainable Development Goals (2015)
Category Lists Science Studies Degrees