
- •1.Ресурсы промышленного производства
- •1.1. Сырьевые ресурсы
- •1.2. Энергетические ресурсы
- •1.3 Водные ресурсы.
- •2.1 Обмен веществ между производством и окружающей средой.
- •2.2 Загрязнители окружающей среды
- •2.3 Виды выбросов в атмосферу
- •3.1.Экологизация промышленного производства
- •3.2Использование эффективных методов и средств защиты ос
- •3.3Рациональное размещение источников загрязнений:
- •3.4Организация службы контроля качества ос
- •4. Основные принципы защиты окружающей.Среды
- •4.1 Принципы создания безотходных производств
- •4.2 Принципы создания замкнутой системы производства
- •Принципы минимизации отходов производства.
- •5.1 Цели и задачи экологической паспортизации
- •5.2 Содержание экологического паспорта
- •5.3 Порядок экологической паспортизации
- •6.1 Классификация промышленных отходов
- •6.2 Обезвреживание и утилизация газообразных отходов
- •6.2.1 Термический способ обезвреживания газообразных отходов
- •6.2.2 Каталитический способ обезвреживания газообразных отходов.
- •6.2.3 Другие способы обезвреживания отходящих газов
- •6.3.1 Схема образования и методы очистки сточных вод
- •6.3.2 Термические методы обезвреживания сточных вод
- •6.3.2.1 Огневой метод обезвреживания
- •63.2.2 Метод жидкофазного окисления сточных вод
- •6.3.2.3 Метод парофазного окисления сточных вод
- •6.3.3 Метод биохимической очистки сточных вод
- •6.4.1 Обезвреживание и утилизация пластмасс
- •6.4.2 Обезвреживание и утилизация твердых отходов других производств
- •6.5 Обезвреживание и утилизация нефтяных шламов и кислых гудронов
- •6.5.1 Обезвреживание и утилизация нефтяных шламов
- •6.5.2 Обезвреживание и утилизация кислых гудронов
- •6.6 Обезвреживание особотоксичных и радиоактивных отходов
- •6.6.1 Обезвреживание особотоксичных отходов
- •6.6.2 Обезвреживание радиоактивных отходов
- •Обезвреживание и утилизация твердых бытовых отходов
- •7.1 Характеристика твердых бытовых отходов
- •7.2 Методы обезвреживания и переработки тбо подразделяется:
- •Промышленная водоподготовка и оборотное водоснабжение
- •8.1 Разновидность технической воды
- •8.2 Промышленная водоподготовка
- •8.3 Оборотное водоснабжение промышленного производства
8.3 Оборотное водоснабжение промышленного производства
Производственное водоснабжение бывает прямоточное (с однократным использованием воды) и оборотное (с многократным использованием воды). Использование оборотного водоснабжения позволяет ( в 10-50 раз ) сократить расход свежей воды из природного источника и уменьшить загрязнения водного бассейна.
В системе оборотного водоснабжения необходимо предусмотреть очистку сточной воды и ее повторное использование, а также охлаждение оборотной воды. Система оборотного водоснабжения может работать со сбросом или без сброса части оборотной воды. При работе без сброса оборотной воды (т.е. без продувки) объем потребной свежей воды для подпитки системы будет меньше (чем при работе со сбросом) но при этом возрастут затраты на подготовку более качественной подпиточной воды.
Рис. 11. Схема оборотного водоснабжения
Оборотная вода в основном используется в теплообменной аппаратуре для отвода тепла от горячих технологических потоков. Это вода многократно нагревается (до 40-45 °С) и охлаждается (до 25-30°С) в прудах, брызгательных бассейнах или вентилируемых градирнях. Вследствие испарения брызгоуноса, сброса воды и других причин количество воды в системе уменьшается; для восполнения потерь система подпитывается свежей водой, содержание солей в которой меньше, чем в оборотной воде.
Из-за неплотностей и неисправностей тепломенной аппаратуры оборотная вода загрязняется охлаждаемыми продуктами. Вследствие отложения солей (инкрустации), биологического обрастания и коррозии эффективность работы теплообменностей аппаратуры снижается.
Основным требованием к подпиточной воде является ограничение ее жесткости, т.е. содержание в воде карбонатов и сульфатов; ограничивается также содержание взвешенных веществ, которые могут отложиться на некоторых участках теплообменной аппаратуры и трубопроводов.
При движении воды на поверхности труб теплообменников откладывается карбонат кальция по реакции:
Са2+ + 2НСО3- → СаСО3↓+ СО2 + Н2О
Скорость отложения солей должна не превышать 0,25 г/(м·ч).
Для предотвращения коррозии материалов теплообменных систем и труб в воду добавляют ингибиторы коррозии, а в отсутствие ингибиторов содержание солей в оборотной воде не должно превышать 2000 мг/л. Наиболее интенсивно коррозия происходит при наличии в воде растворимых солей К, Na, Li и Mg.
Для предотвращения биологического обрастания аппаратов должно быть ограничено содержание в оборотной воде органических веществ и соединений биогенных элементов (азота и фосфора), являющихся питательной средой для микроорганизмов.
Скорость биообрастания поверхности теплообменников не должна превышать 0,07г/(м2·ч), а прирост толщины биослоя не должен быть более 0,05 мм в месяц.
Лекция 14
Лабораторно-аналитический контроль в области обращения с отходами
Лекция 15
Принципы расчета организованных и неорганизованных выбросов в атмосферу.
Лекция 16
Обеспечение экологической безопасности предприятия. Категория опасности. Расчет.
Лекция 17
Условия спуска сточных вод в водоемы.
Лекция 18
9. ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ
Предельно допустимая концентрация (ПДК) - это максимальная концентрация примеси в данной среде (воздухе, воде, почве), которая при периодическом воздействии или воздействии в течение всей жизни человека не оказывает на него и на окружающую среду в целом вредного воздействия (включая отдаленные последствия).
Предельно допустимая среднесуточная концетрация вещества в воздухе населенных мест (ПДКс..с..) - это максимальная концентрация вещества, которая не оказывает на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неограниченной продолжительности вдыхания.
Предельно допустимая максимально разовая концентрация вещества в воздухе населенных мест (ПДКм.р.) - это такая концентрация, которая при вдыхании в течение 20 мин не должна вызывать рефлекторных (в т.ч. субсенсорных) реакций в организме человека.
Предельно допустимая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны (ПДКр.з.) -это такая концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в пределах 8 часов или другой продолжительности рабочего дня, но не более 41 часа в неделю, в течение всего рабочего стажа не должна вызвать в состоянии здоровья настоящего и последующего поколений заболеваний или отклонений, обнаруживаемых современными методами исследований.
Рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или рабочей площадки, т.е. места пребывания работающих.
Предельно допустимый выброс (ПДВ) - это количество вредного вещества, выбрасываемого в единицу времени (г/с), которые в сумме с выбросами из других источников загрязнения (т.е. с фоновым загрязнением) не создает приземной концентрации i-й примеси, превышающей ПДК:
Ci+Ci1 фон ≤ ПДКi
Если в воздухе населенных мест концентрация вредного вещества превышает ПДК, а величина ПДВ по объективным причинам не может быть достигнута, то фактический выброс называется временно согласованным выбросом.
Предельно допустимый сток (ПДС) - это количество вредного вещества в сточной воде, сбрасываемого в единицу времени в водоемы (г/с), которое в сумме со стоками из других источников не создает концентрации i-й примеси, превышающей ПДК.
Если в воздухе или воде находятся несколько вредных веществ однонаправленного действия, то сумма их "приведенных концентраций" не должна превышать единицу, т.е.
Σ(Ci/ПДКi)≤1.
Вопросы для самоконтроля
Сырьевые ресурсы промышленного производства.
Энергетические ресурсы промышленного производства.
Водные ресурсы промышленного производства.
Обмен веществ между производством и окружающей средой (схема).
Загрязнители окружающей среды (схема).
Виды выбросов в атмосферу.
Мероприятия по защите окружающей среды.
Принципы создания безотходных производств.
Принципы минимизации отходов производства.
Назначение и содержание экопаспорта предприятия.
Порядок экологической паспортизации.
Группы методов инвертаризации источников воздействий на окружающую среду.
Классификация промышленных отходов по агрегатному состоянию.
Классификация промышленных отходов по воздействию на окружающую среду.
Термический способ обезвреживания газообразных отходов.
Каталитический способ обезвреживания газообразных отходов.
Обезвреживание газов от сероводорода, оксидов азота, серы и углерода.
Методы очистки сточных вод различного состава.
Огневой метод обезвреживания сточных вод.
Методы жидкофазного и парофазного окисления сточных вод.
Метод биохимической очистки сточных вод.
Обезвреживания сернисто-щелочных стоков.
Обезвреживание и утилизация пластмасс.
24. Обезвреживание и утилизация нефтяных шламов. 25. Обезвреживание и утилизация кислых гудронов. 26. Обезвреживание особотоксичных отходов
Обезвреживание радиактивных отходов
Характеристика твердых бытовых отходов. 29. Методы обезвреживания и переработки ТБО.
30. Разновидности технической воды.
31. Промышленная водоподготовка.
32. Оборотное водоснабжение промышленного производства.
Тестовые вопросы
1. Предметом изучения промэкологии является:
1.1. техносфера; 1.2. атмосфера; 1.3. гидросфера; 1.4. литосфера.
2. Круговорот веществ в природе происходит, благодаря:
2.1. магнитному полю Земли; 2.2. солнечному свету; 2.3. внутреннему теплу Земли; 2.4. теплу вод Мировых океанов.
Из недр Земли ежегодно извлекается различных горных пород (млрд. тонн): 3.1. 200; 3.2. 400; 3.3. 600; 3.4. 800.
Более всего загрязняет атмосферу следующая отрасль промышленности: 4.1. нефтедобывающая; 4.2. нефтеперерабатывающая; 4.3. строительная; 4.4. теплоэнергетическая.
5. Наибольшую величину отношения разведанных мировых запасов к годовой потребности имеет следующий вид минерального сырья:
5.1. уголь; 5.2. нефть; 5.3. газ; 5.4. уран.
6. Наиболее злободневной глобальной проблемой в настоящее время является обеспечение мировых потребностей в:
6.1. энергии; 6.2. охране ОС; 6.3. минеральном сырье; 6.4. продуктах питания.
7. Самым распространенным веществом, загрязняющим атмосферу является: 7.1. оксид углерода; 7.2. оксид азота; 7.3. диоксид углерода; 7.4. диоксид серы.
Мировое потребление воды в настоящее время составляет (км3/сутки):
8.1. 200; 8.2. 300; 8.3. 400; 8.4. 600.
9. Ежегодно в мире приходит в негодность почвы в количестве (млн. га):
9.1. 6; 9.2. 5; 9.3. 4; 9.4. 3.
10. Вторичным промышленным сырьем являются:
10.1. природные материалы; 10.2. отходы производства; 10.3. полупродукты, 10.4. отходы потребления.
11. Промышленностью в наибольшем количестве потребляется следующий вид энергии:
11.1. световая; 11.2. атомная; 11.3. тепловая; 11.4. энергетическая.
Наибольшее количество вторичных энергетических ресурсов содержат: 12.1. отходы; 12.2. выбросы; 12.3. полупродукты; 12.4. основные продукты.
На предприятиях химической и нефтехимической промышленности основное количество технической воды расходуется для:
13.1. охлаждения продуктов; 13.2. приготовления растворов; 13.3. промывки аппаратов; 13.4. других целей.
Содержание солей в речной воде не превышает (г/л): 14.1. 1; 14.2.5; 14.3. 10; 14.4.15.
Содержание гумусовых веществ в речной воде не превышает (мг/л): 15.1. 1,0; 15.2. 5; 15.3. 10; 15.4. 15.
Умягчение (обессоливание) воды состоит в удалении из нее солей: 16.1. Na и К; 16.2. Zn и Cd; 16.3. Сu и Ag; 16.4. Ca и Mg.
Наиболее опасным для организма человека является: 17.1. ртуть; 17.2. медь; 17.3. марганец; 17.4. кальций.
18.В отсутствие ингибитров содержание солей в оборотной воде не должно превышать (мг/л):
18.1.1000; 18.2.2000; 18.3 3000; 18.4.4000.
19.При работе без сброса оборотной воды расход свежей воды для подпитки системы оборотного водоснабжения по сравнению с работой со сбросом будет:
19.1. больше; 19.2. одинаково; 19.3. меньше; 19.4. равным нулю.
20. Необходимая кратность разбавления ошищенных сточных вод нефтеперерабатывающей промышленности свежей водой перед сбросом в водоемы составляет:
20.1. 30 раз; 20.2. 40 раз; 20.3. 50 раз; 20.4. 60 раз.
21. Соединения ртути относятся к группе веществ:
21.1. особо токсичных; 21.2. токсичных; 21.3. нетоксичных; 21.4. иных.
22. Заводские факелы относятся к группе источников выбросов:
22.1. неорганизованных; 22.2. организованных; 22.3. технологических; 22.4. бытовых.
23. Иловые отходы систем биохимической очистки сточных вод относятся к группе отходов:
23.1. твердых; 23.2. жидких; 23.3. шламов; 23.4. газообразных.
Пиролиз отходов полимеров проводят при температуре (°С): 24.1. 400; 24.2. 600; 24.3. 800; 24.4. 1000.
Наиболее эффективным способом очистки сточных вод от органических соединений и нефтепродуктов является способ:
25.1. биохимический; 25.2. отгонки; 25.3. ионообмена; 25.4. адсорбции.
26. Аэробный биохимический метод очистки сточных вод проводится при температуре (°С):
26.1. 10; 26.2. 30; 26.3. 50; 26.4. 70.
Парофазное окисление сточных вод проводят при температуре (°С): 27.1. 150; 27.2. 250; 27.3. 350; 27.4. 450.
Сернокислые отходы содержат в своем составе органические вещества в количестве до (% масс):
28.1. 40; 28.2. 30; 28.3. 20; 28.4. 10.
29. В нефтеперерабатывающей промышленности РФ ежегодно образуется сернисто-щелочных стоков в количестве (тысяч тонн):
29.1. 200; 29.2. 400; 29.3. 600; 29.4. 800.
30. Оптимальным расстоянием удаления завода по сжиганию ТБО или полигона складирования ТБО от центра сбора является (км):
30.1. 10; 30.2. 15; 30.3. 20; 30.4. 25.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Таблица 1
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе населенных пунктов (мг/м)
Вещество |
Класс опасности |
ПДКм.р. |
ПДКс.с. |
|
Оксид углерода |
3 |
3,0 |
1,0 |
|
Оксид азота |
3 |
0,8 |
0,4 |
|
Диоксид азота |
3 |
0,085 |
0,04 |
|
Триоксид серы |
2 |
0,05 |
0,005 |
|
Диоксид серы |
3 |
0,50 |
0,05 |
|
Сероводород |
2 |
0,008 |
- |
|
Сажа |
3 |
0,15 |
0,05 |
|
Пыль неорганическая |
3 |
0,15-0,50 |
0,05-0,15 |
|
Бензин |
4 |
5,0 |
1,5 |
|
Азотная кислота |
2 |
0,4 |
0,15 |
|
Свинец и его соединения |
1 |
|
0,0003 |
|
Бенз(а)пирен |
1 |
- |
10 |
|
Серная кислота |
2 |
0,3 |
0,1 |
|
Сероуглерод |
2 |
0,003 |
0,005 |
|
Хлор |
2 |
0,05 |
0,05 |
|
Фенол |
2 |
0,01 |
0,01 |
|
Фтористые соединения |
2 |
0,02 |
0,005 |
Таблица 2
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в водоемах для хозяйственного и бытового использования (мг/л)
Вещество |
ПДК |
Вещество |
ПДК |
Амиачная селитра |
2,0 |
Нитрат-ионы |
10,0 |
Аммиак |
0,4 |
Нитрит-ионы |
1,0 |
Анилин |
0,1 |
Селитреный азот |
0,02 |
Бенз(а)пирен |
5 10-6 |
Ртуть |
0,0005 |
ДДТ |
0,1 |
Свинец |
0,03 |
Сера |
0,001 |
Сульфат-ионы |
500,0 |
Ксантогенные соединения |
0,001 |
Сульфатные Павы |
0,5 |
Кадмий |
0,001 |
Фенолы |
0,001 |
Лингин |
1,6 |
Хром-ион (6-валентный) |
0,05 |
Марганец |
0,001 |
Цинк |
0,01 |
Медь |
1,0 |
Циклогексан |
0,001 |
Никель |
0,1 |
|
|
Таблица 3
Санитарные нормы допустимых концентраций вредных веществ в почве (мг/кг)
Вещество |
ПДК |
Вещество |
ПДК |
Ртуть |
2,1 |
Хром |
0,05 |
Свинец |
3,2 |
Ацетальдегид |
10,0 |
Сера |
160,0 |
Изопропилен+αметилстирол |
0,5 |
Сероводород |
0,4 |
Суперфосфат и Р2O5 |
200,0 |
Серная кислота |
160 |
Бенз(а)пирен |
0,02 |
Стирол |
0,1 |
Ксилолы(о, м, п) |
0,3 |
Формальдегид |
7,0 |
Мышьяк |
2,0 |
Хлорид калия |
560 |
Фтор |
10 |
Таблица 4
Классы опасности химических элементов, попадающих в почву из выбросов, сбросов и отходов
Класс опасности |
Вещество |
I |
Мышьяк, кадмий, ртуть, селен, цинк, бенз(а)пирен, фтор. |
П |
Бор, кобальт, никель., молибден, медь, хром, сурьма |
III |
Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций |
IV |
Железо, натрий, калий, кальций |
ПРИМЕЧАНИЯ
Концентрация вредного вещества в приземном слое не должна превышать:
1. В воздухе населенных пунктов – значения ПДКc.c. и только при экспозиции не более 20 мин - значение ПДКм.р.;
2. В воздухе санаторно-курортных зон - значения 0,8 ПДКc.c и только при экспозиции не более 20 мин.- значения 0,8 ПДКм.р.;
В воздухе производственных помещений - значения ПДКр.з.;
В воздухе для приточной вентиляции производственных помещений - значения 0,3 ПДКр.з.
Литература
В.С. Бесков и В.С. Сафронов. Общая химическая технология и основы промышленной экологии. М.: Химия, 1990г.
В.А. Зайцев. Безотходное производство. М.: МХТИ, 1990г.
В.А. Зайцев, С.В. Макаров, В.А. Кузнецов. Промышленная экология. М.: Химия,1988г.
С.В. Белов. Охрана окружающей среды. М.: Высшая школа, 1991г.
А.И. Родионов, В.Н. Клушин, Н.С. Торочешников. Техника защиты окружающей среды. М.: Химия,1989г.
П.П. Пальгунов, М.В. Сумароков. Утилизация промышленных отходов. М.: Стройиздат, 1990г.
Оценка и регулирование окружающей среды. Учебное пособие для инженера – эколога (под. ред. А.Ф. Порядина и А.Д. Хованского). М.: Изд.дом «Прибой», 1996г.
Правила охраны поверхностных вод, М: Госкомприрода, 1991 г.
Временные правила охраны окружающей среды от отходов производства и потребления в Р.Ф.М.: Минприроды, 1994 г.
10 . И.И. Мазур и О.И. Молдованов. Курс инженерной экологии. М.: Высшая школа, 1999 г.