Атмосфера Земли и её загрязнение

180. Для чего Земле нужна атмосфера?

Атмосфера Земли содержит кислород, используемый большинством живых организмов для дыхания, и диоксид углерода, потребляемый растениями, водорослями и цианобактериями в процессе фотосинтеза. Атмосфера также является защитным слоем планеты, защищая её обитателей от солнечного ультрафиолетового излучения.

181. Назовите газовый состав атмосферы.

Приблизительный состав атмосферы Земли: 78% азота, 21% кислорода, 2% аргон, углекислый газ и примеси

182. Из каких слоев состоит атмосфера?

• Тропосфера (~15 км, 80% воздуха)

• Стратосфера (~40 км)

• Мезосфера (~80 км)

• Термосфера/ионосфера (~800–1300 км)

• Экзосфера (~10000 км)

183. Какой слой атмосферы определяет погоду?

Определяет погоду тропосфера

184. В каком слое атмосферы находится озоновый слой?

Озоновый слой находится в стратосфере

185. Почему в термосфере тела не нагреваются?

Разреженный воздух

186. Как изменяется температура в тропосфере?

При подъёме на каждые 100 метров температура в тропосфере понижается в среднем на 0.65° и достигает 220 К (–53° C) в верхней части данного слоя

187. Назовите глобальные проблемы, связанные с загрязнением атмосферы?

• Парниковый эффект

• Разрушение озонового слоя

• Кислотные дожди

188. В чём заключается парниковый эффект?

Парниковый эффект заключается в нагревании Земли, вызываемом CO₂, метаном, фреонами

189. Каковы последствия парникового эффекта?

увеличение осадков; перемещение климатических зон к полюсу; ухудшение качества воды; бурное развитие патогенных организмов.

190. В чём заключается нарушение озонового слоя?

Заключается в образовании дыр в озоновом слое, приводит к нарушению фотосинтеза и защите живых организмов от ультрафиолетового излучения

191. Чем вызваны кислотные дожди?

Кислотные дожди вызваны главным образом диоксидом серы и оксидами азота,

192. Как влияют кислотные дожди на экосистемы?

Кислотность вод, изменения в почве и растениях

193. Назовите парниковые газы.

Парниковые газы: СО₂, метан (СН₄), фреоны, оксиды азота

194. Какие вещества приводят к нарушению озонового слоя?

К нарушению озонового слоя приводят хлорофторуглероды, бромсодержащие холоны (СН₃Br₆)

195. Назовите источники загрязнения атмосферы.

Существуют два разных источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный.

От естественных источников в атмосферу поступают: космическая, вулканическая, растительная пыль, морская соль, дым от пожаров, вулканические газы, газы от разложения растений и животных, газы от жизнедеятельности растений и животных.

Основными источниками антропогенного загрязнения атмосферы являются: теплоэнергетика, транспорт, промышленность, нефтепереработка и газопереработка, испытания оружия. Самые распространённые загрязнители атмосферы: оксиды углерода, диоксид серы, пыль, оксиды азота, углеводороды.

196. Классификация промышленных выбросов в атмосферу по организации отвода.

• Организованный (выброс через специально созданные газоходы, воздуховоды и шахты).

• Неорганизованный

197. Классификация промышленных выбросов в атмосферу по температуре.

• Нагретые выбросы (когда температура выбросов больше температуры окружающей среды)

• Холодные выбросы (когда температура выбросов равна температуре окружающей среды)

198. Как классифицируются источники выбросов в атмосферу по геометрической форме?

• Точечные (трубы, шахты)

• Линейные (открытые окна, аэрационные фонари)

199. Какие отрасли промышленности являются главными загрязнителями атмосферы?

• чёрная металлургия

• цветная металлургия

• нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая

• химическая промышленность

200. Что такое затенённый источник выбросов в атмосферу?

Затенённые источники – источники, расположенные на высоте от 2 до 2.5 метров высоты окружающих зданий

201. Что такое незатененный источник выбросов в атмосферу?

Незатенённые источники – источники, находящиеся в зоне недеформированного воздушного потока с высотой более 2.5 метров относительно высоты окружающих зданий.

202. Какая отрасль промышленности России вносит основной вклад в загрязнение атмосферы?

Предприятия топливно–энергетического комплекса, предприятия цветной и чёрной металлургии

203. Что такое ПДК атмосферного воздуха?

ПДК атмосферного воздуха – это предельно допустимая концентрация вредных веществ, которая на протяжении всей жизни человека не должна оказывать на него вредного влияния, включая отдалённые последствия на окружающую среду в целом

204. Назовите типы ПДК. Единица измерения ПДК.

• ПДК рабочей зоны

• ПДК для атмосферного воздуха

Единица измерения ПДК: мг/м³

205. В каких случаях вводится показатель ОБУВ и что это такое?

ОБУВ – ориентировочно безопасный уровень воздействия. Процедура разработки и утверждения нормативов ПДК достаточно длительна, трудоёмка и дорога, поэтому действующими в нашей стране правилами предусматривается после получения предварительных результатов исследований устанавливать норматив ориентировочно безопасного уровня воздействия (ОБУВ)

206. Сравните ПДК_в.р.з. и ПДК_атм.в. для одного и того же вещества.

ПДК_в.р.з. > ПДК_атм.в.

207. В чём заключается правило суммации?

Правило суммации: ∑C_i/ПДК_i ≤1, где n – количество веществ в группе суммации, С – концентрация загрязняющих веществ, ПДК – предельно допустимая концентрация

208. Виды ПДК_атм.в.

• ПДК_м – максимальное

• ПДК_с.с. – среднесуточное

• ПДК_с.м. – среднемесячное

209. Характер действия вредных веществ на организм человека.

• Раздражающие

• Общее отравление

• Аллергическое

• Канцерогенное

• Мутагенное

210. Действие СО на организм человека.

Общее отравление

211. В чём состоит мутагенное действие вредных веществ на организм человека?

Мутагенное действие вредных веществ вызывает мутации и изменения ДНК

212. Какие вредные вещества оказывают мутагенное действие на организм человека?

• окислители и восстановители

• алкилирующие агенты

• пестициды

• некоторые пищевые добавки

• продукты переработки нефти;

• органические растворители;

213. Какие вредные вещества оказывают канцерогенное действие на организм человека?

• Нитраты и нитриты

• Бензопирены

• Пероксиды

• Афлатоксины

• Диоксины

• Транс-жиры

214. Какие вредные вещества оказывают общетоксическое действие на организм человека?

• Синильная кислота

• Хлорциан

• Фтористый водород

215. Какие вещества оказывают раздражающее действие на организм человека?

Аммиак, муравьиная кислота, этиловый спирт

216. В чём состоит канцерогенное действие вредных веществ на организм человека?

Повышает вероятность появления злокачественных образований

217. Что такое ПДВ? Единицы измерения ПДВ.

ПДВ – Предельно Допустимые Выбросы, сумма выбросов, не превышающая ПДК г/с или тонн/год

218. Что такое ВСВ и когда этот показатель вводится.

ВСВ – Временно Согласованные Выбросы, временный лимит выброса вредных веществ в атмосферный воздух, который устанавливается для действующих стационарных источников выбросов с учётом качества атмосферного воздуха и социально-экономических условий развития соответствующей территории в целях поэтапного достижения установленного предельно допустимого выброса

219. Перечислите мероприятия по защите атмосферы.

Экологизация техпроцессов, рассеивание газовых выбросов в атмосфере

220. Каким параметром оценивается размер частиц пыли?

седиментационным размером

221. Как классифицируют механические аппараты для очистки газа от пыли?

• Сухие (гравитационные, центробежные, инерционные)

• Фильтрующие (зернистые, волокнистые, тканевые)

• Мокрые (плёночные, капельные, барботажные)

222. Назовите виды фильтрующих пылеуловителей.

Фильтрующие пылеуловители – зернистые, волокнистые, тканевые

223. Назовите виды сухих пылеуловителей.

Сухие пылеуловители – гравитационные, центробежные, инерционные

224. Назовите виды мокрых пылеуловителей.

Мокрые пылеуловители – плёночные, капельные, барботажные

225. На чём основана электрическая очистка газа от пыли?

Процесс электрической очистки основан на ударной ионизации газа

226. От чего зависит выбор пылеулавливающего аппарата?

• объёма расхода пылегазовой смеси

• влажности пылегазовой смеси

• наличия опасных примесей

• температуры

• требуемой степени очистки

227. От каких свойств пыли зависит выбор пылеулавливающего аппарата?

• дисперсность

• плотность частиц пыли

• смачиваемость

• электрическая заряженность пылевых частиц

• слипаемость

• разность размеров

228. От каких свойств пылегазового потока зависит выбор пылеулавливающего аппарата?

• Объём

• влажность

• температура

• наличие горючих и взрывоопасных примесей

229. Приведите пример гравитационного аппарата очистки газа от пыли.

К гравитационным аппаратам относятся вертикальные и горизонтальные пылевые камеры (камера Говарда).

230. Приведите пример инерционного аппарата очистки газа от пыли.

К инерционным аппаратам относятся различные циклоны и жалюзийные пылеуловители.

231. Нарисуйте схему циклона и объясните принцип его работы.

Газ поступает на очистку через трубу , по касательной к внутренней поверхности корпуса и совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса к бункеру. Под действием центробежных сил пылевые частицы отбрасываются к стенкам корпуса и образуют на стенках пылевой слой, который постепенно стекает в бункер. Очищенный газ выходит через трубу.

232. Назовите недостатки пылеуловителя–циклона.

• большие энергетические расходы

• нельзя очищать взрывоопасные газы

• недолговечность

233. Какие силы действуют на частицу пыли в циклоне?

На частицу пыли в циклоне действуют силы инерции (центробежные силы)

234. Что в конструкции циклона предусмотрено для увеличения центробежной силы?

Перепад давлений между входом и выходом аппарата

235. Как называется аппарат пылеулавливания, действие которого основано на центробежной силе?

Ротационный аппарат

236. Нарисуйте схему ротационного пылеуловителя.

Вентиляторное колесо 1. Загрязнённый газ подаётся перпендикулярно плоскости рисунка. При работе вентиляторного колеса пылевые частицы за счёт центробежных сил отбрасываются к стенкам спиралеобразного корпуса 2 и движутся вдоль них к выходному отверстию 3, откуда попадают в специальный бункер. Очищенный газ выходит через трубу 4.

237. Нарисуйте схему форсуночного скруббера и объясните принцип его работы.

Поток запылённого газа пропускают через определённый объём жидкости. Улавливание пыли распылённой жидкостью заключается в том, что орошающая жидкость вводится в запылённый объём (поток) газа в распылённом или дисперсном виде. Распыление орошающей жидкости производится с помощью форсунок под давлением.

238. Назовите недостатки фильтрующих аппаратов.

• Высокая стоимость

• большой расход электроэнергии

• сложны в эксплуатации

• существует ограничение по температуре

239. Нарисуйте схему механического фильтра для очистки газа от пыли и объясните принцип его работы.

Механические фильтры задерживают относительно крупные частицы пыли, шерсти животных и волокон ткани. Загрязнённый воздух проходит через мелкую сетку (фильтрующую перегородку 1), на которой и оседают частицы.

2 – дополнительный слой, образующийся при прохождении газопылевого потока через аппарат

240. В каких пылеуловителях используется сила тяжести?

Сила тяжести используется в гравитационных аппаратах (пылеосадительных камерах)

241. Как определяется степень очистки пылеулавливающего аппарата?

Степень очистки = (C₁ – C₂)/ C₂ , где C₁ и C₂ соответственно концентрация пыли до и после работы аппарата.

242. От какого свойства пыли зависит эффективность скруббера?

• концентрации и дисперсного состава пыли в газовом потоке

• физико–химических свойств пыли

243. Какой применяется способ для очистки мелкодисперсной пыли?

скрубберы Вентури

244. В каких аппаратах очищают взрывоопасные газы?

в аппаратах мокрой очистки

245. Перечислите методы очистки воздуха от вредных газов?

• Абсорбция

• Адсорбция

• Термическая очистка

246. Что такое абсорбция?

Абсорбция – поглощение газа в объёме твёрдого или жидкого поглотителя, чаще всего – жидкости.

247. Что такое адсорбция?

Адсорбция – поглощение газа на поверхности твёрдого или жидкого поглотителя

248. Принцип очистки газов биохимической абсорбцией.

Биохимические методы очистки основаны на способности микроорганизмов разрушать и преобразовывать различные соединения.

249. В каких случаях применяется прямоточная абсорбция?

Когда газ и жидкость движутся в одном направлении

250. В каких случаях применяется противоточная абсорбция?

Когда газ и жидкость движутся в разных направлениях

251. Что является абсорбентом при очистке газа?

• метанол

• N-метилпирролидон

• алкиловые эфиры полиэтилен гликоля

• пропиленкарбонат

252. Назовите вещества–адсорбенты.

Простые и комплексные оксиды

253. Назовите схемы термической нейтрализации вредных газов?

• прямое сжигание

• термическое окисление

• каталитическое окисление

254. На чём основаны термические методы очистки газа?

Все термические методы основаны на способности вредных газовых примесей окисляться до менее токсичных

При избытке воздуха и высокой температуре приводит к образованию оксидов азота

255. При каких температурах осуществляется прямое сжигание газов в пламени?

600–8000 градусов по Цельсию

256. В чём заключается термическое окисление?

Термическое окисление применяется тогда, когда выбрасываемые газы имеют достаточно высокую температуру, но нет открытого пламени

257. В чём заключается каталитическое окисление?

Каталитическое окисление используется для превращения токсичных компонентов в менее токсичные за счёт введения в систему дополнительных веществ катализаторов. Катализатор, взаимодействуя с одним из компонентов газовой смеси, образует промежуточное соединение, которое затем распадается с образованием менее токсичного вещества и катализатора.

258. Назовите катализаторы, применяемые для очистки вредных газов.

В большинстве случаев катализаторами являются металлы: серебро, платина, палладий,: оксид меди, оксид ванадия

259. Назовите область применение каталитического окисления вредных газов.

в каталитических коробках для очистки выхлопных газов автомобиля