
- •Раздел 1. Методологические основы безопасности жизнедеятельности
- •Сущность понятия «безопасность». Иерархические уровни и сферы безопасности. Предмет безопасности жизнедеятельности. Основные объекты и компоненты бжд.
- •2.Охарактеризуйте систему «человек-техносфера» как основной объект бжд. Каковы особенности эволюции современной среды обитания?
- •3.Сформулируйте условия благоприятного (с точки зрения бжд) взаимодействия человека и техносферы. Перечислите состояния системы «человек-среда обитания» в зависимости от этого взаимодействия
- •4. Человек как объект и субъект безопасности. Роль человеческ. Фактора в обеспечении безопасности.
- •5. Охарактеризуйте естествен сис защиты чел-а от опасностей. З-н Вебера – Фехнера.
- •7.Сформулируйте основные аксиомы бжд.
- •8.В чем состоит идентификация квантификация опасностей?
- •9.Дайте понятие риска. Изложите суть концепции приемлемого риска.
- •10.Дайте понятие безопасности. Каковы основные критерии безопасности? Приведите примеры объектов защиты и соответствующих им систем безопасности.
- •11. Сущность системного анализа без-ти. Графо-аналитические методы выявления причинно-следственных связей, априорный и апостериорный анализ.
- •12. Логико-методологическая схема анализа и проектирования объектов техносферы по условиям бжд. Стратегия мер без-ти при проектировании машин и технологий.
- •13.Основные принципы, методы и средства обеспечения без-и. Классификация, хар-ка, примеры.
- •14. Методические основы управления риском и бжд. Иерархические уровни, целевые и функциональные подсистемы управления.
- •Раздел II. Экологическая безопасность и охрана окружающей среды
- •Экология и природопользование
- •1. Экология и природопользование: объект и предмет исследования. Цели, задачи и направления развития данных наук.
- •2. Экосистемы и системы природопользования: сущность, содержание, структура и закономерности развития.
- •Региональное природопользование: методы, механизмы регулирования и инструменты управления. Территориальные системы природопользования. Экспертиза природопользования на примере Кург обл.
- •4. Типы и виды пп . Критерии рационального природопользования. Характеристика одного из видов пп, его функциональная структура.
- •5. Прир ресурсы, их классификация и проблемы национального использования. Виды оценок природных ресурсов.
- •Ресурсные циклы. Территориальные природно - ресурсные системы. Динамика природно-ресурсного потенциала, методы измерения и оценок.
- •8. Сущность,содержание, цели и задачи инженерной экологии. Природно – технические ( эколого - экономические) системы: уровни и организация, трансформация и проблемы сбалансированного развития.
- •9. Природные и антропогенные ландшафты: сущность, структура, отличия и динамика развития.
- •10. Типология и классификация ландшафтов. Потенциалы ландшафтов (в т.Ч. Экологической). Экодиагностика территории и состояния ландшафтов. Ландшафты Кург области.
- •11. Техносфера и биосфера, техносферный и биосферный круговороты в-в: сравнительный анализ.
- •Основные законы экологии и пп: характеристика и особенности
- •13. Эколого-хоз баланс территории и эколог каркас: сущность, структура (на примере любой территории)
- •16 Обосновать основные направления экологизации производства, снижение его природоемкости и отходности на примере предприятия (цеха)
- •18. Используя статистические данные, экологические карты Курганской области и России дать сравнительный анализ антропогенной нагрузки на территории двух регионов.
- •18.2 Сравнительный анализ Курганской и Челябинской областей
- •18.3 Сравнительный анализ Курганской и Челябинской областей
- •19. Используя статистический материал, определить уровень социально-экологического развития территории, степень их устойчивости
- •19.2 Используя статистический материал, определить уровень социально-экологического развития территории, степень их устойчивости
- •1. Место (рейтинг) районов на карте области
- •2. Показатели экономической эффективности
- •3. Социально-демографические показатели
- •4. Экологические показатели
- •2.2 Техногенные воздействия. Экологическая безопасность
- •Что вы понимаете под «загрязнением» природной среды? Приведите классификацию техногенных загрязнений с точки зрения их материально – энергетической природы.
- •4. Привести номенклатуру показателей и методов их определения для установления пригодности воды к хозяйственно питьевому водопользованию.
- •5.Методы и средства и условия измерения параметров газопылевого потока в газоходе котельной?
- •6. Критерии для установления степени опасности твердых отходов? Классиф-ция отходов производства и потребления.
- •7. Фотоактивные вещества и фотохимические реакции в атмосфере.
- •8. Реакции образования аэрозолей. Процессы конденсации и их разновидности.
- •9. Условия образования смогов и туманов
- •11. Влияние газообразных загрязнителей на материалы
- •12. Влияние газообразных загрязнителей на изменение прозрачности атмосферы и понижение температуры поверхности Земли.
- •13. Структура распределения загрязнителей в гидросфере
- •14. Структура основных водных масс и особенности кинетики химических реакций в водных системах.
- •15. Газообмен с гидросферой. Особенности поглощения химических веществ гидросферой.
- •16. Влияние органических веществ на гидросферу. Эвтрофикация водоемов.
- •17. Структура почвы. Органические вещества в почве.
- •18. Живое население почвы. Экологическое значение химических веществ для почвы.
- •19. Дайте понятие экологической безопасности. Какими основными критериями характеризуется экологическая безопасность территориальных природно-хозяйственных комплексов?
- •21. Что вы понимаете под экологическим риском?Источники и факторы эколог риска. В чем заключается экологический подход при оценке техногенного риска?
- •28. Определить количество металлической стружки
- •31. В водоёме, являющемся источником хозяйственно-питьевого водопользования, обнаружены загрязняющие вещества в следующих концентрациях:
- •33. Рассчитать индекс суммарного загрязнения атмосферы (иза) в крупном промышленном центре по данным
- •35. Оператор промышленной рентгеновской установки получил за 1996-2000 гг. Дозу облучения 90 мЗв, в том числе за 1999 г.– 40 мЗв. Соответствует ли такая доза требованиям радиационной безопасности?
- •2.3 Мониторинг среды обитания
- •2.Наземные методы и средства контроля среды обитания:
- •3. Аэрокосмический мониторинг. Дистанционные методы и средства контроля загрязнения среды обитания.
- •4. Критерии оценки состояния среды обитания. Мониторинг и нормирование выбросов и сбросо зв.
- •5. Организация систем контроля воздуха
- •6. Мониторинг загрязнения водных объектов.
- •7 Мониторинг фонового загрязнения. Био- и литомониторинг.
- •8. Место региональной системы мониторинга среды обитания в государственной системе мониторинга.
- •9. Проанализировать известные вам параметры и критерии комплексной оценки состояния среды обитания и предложить на ваш взгляд наиболее эффективные.
- •2.4 Экологизация производства и защита окружающей среды
- •Основные тенденции и направления экологизации производства
- •2. Общая хар-ка методов и средств защиты ос
- •3. Теоритические основы и параметры процессов пылеулавливания.
- •4. Классификация методов и аппаратов пылеулавливания и улавливания газовых примесей.
- •5. Очистка газов в пылеосадит камерах и аппаратах сухой инерционной очистки.
- •6. Очистка газов фильтрованием. Механизмы и теория процесса фильтрования.
- •7. Очистка газов в пылеуловителях мокрого типа. Физические основы и теория мокрой очистки газов.
- •8 Электрическая очистка газов. Механизм и физические основы электрич очистки газов.
- •11.Классификация и основные хар-ки методов защиты гидросферы.
- •13. Механич очистка ст вод от нерастворимых загрязнителей.
- •Процеживание и отстаивание
- •16.Биологическая очистка сточных вод.
- •20. Класс-ия общих и спец методов перераб-ки и обезвреж-е тверд отходов.
- •22. Промышленные технологии переработки отходов основных производств.
- •24. Методы и системы защиты от акустического загрязнения.
- •25. Защита от вибрационного загрязнения.
- •26. Защита от радиационного загрязнения
- •27. Защита от электромагнитного загрязнения.
- •29. Для защиты окружающей среды от промышленных загрязнений могут применяться разнообразные методы, в частности:
- •30.Определите эффективность очистки пылеуловителя (циклона), если массовые концентрации примесей в газовом потоке равны:
- •3. Промышленная безопасность и от. Защита в чс.
- •3.1 Бт. Требования без-ти к опо.
- •1. Основные направления обеспечения бт на предприятии.
- •2. Методы и средства нормализации воздушной среды и параметров микроклимата в производственных помещениях.
- •Изоляция является основным способом электробезопасности в сетях до 1000 в, т.К. Применение изолированных проводов обеспечивает достаточную защиту от напряжения при прикосновении к ним.
- •9.Общие требования безопасности к производственным процессам и оборудованию.
- •10. Критерии и правовые основания отнесения производ-х объектов к категории опасных. Идентификация и регистрация опасных объектов.
- •11. Общие требования промышленной безопасности к опасным производ объектам, технич-ие устройствам, зданиям и сооружениям.
- •12. Обеспечение безопасности труда при применении грузоподъемных механизмов.
- •13. Обеспечение безопасности труда при эксплуатации сосудов работающих под давлением.
- •14. Классификация условий труда. Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности производ среды, тяжести, напряженности труд процесса.
- •16. Методика оценки травмобезопасности рабочих мест
- •20 Опасные и вредные производственные факторы. Классификация, медико-биологические особенности воздействия на организм человека. Гигиеническое нормирование.
- •23. Электромонтер прикоснулся одновременно к двум оголенным фазным зажимам электродвигателя, питающегося от трехфазной сети с глухозаземленной нейтралью напряжением 380/220 в.
- •26. В помещении механообрабатывающего цеха выделяется в течение часа 804 мг/ч чугунной пыли. Определить потребный воздухообмен общеобменной вентиляции.
- •29. На механообрабатывающем участке имеется система общего освещения с газоразрядными лампами. При этом на стол отк площадью 2 м2 падает световой поток 500 лм.
- •34.В производственном помещении выделяется в воздушную среду несколько вредных веществ однонаправленного действия (см. Таблицу).
- •36. Оценить тяжесть и напряженность трудового процесса слесаря – ремонтника при выполнении описанной ниже работы.
- •3.2. Эргономические основы бжд
- •Вопрос 1. Цели и задачи эргономики. Понятие счм.
- •Вопрос 2. Цели и объекты исследования инженерной психологии
- •Вопрос 3. Эргономические требования к организации рабочего места.Совместимость характеристик «среда» и «ч».
- •4. Перечислить методы профилактики утомления, монотонии труда и стрессовых ситуаций.
- •Вопрос 5. Учет требований эргономики при проектировании человеко-машинных систем.
- •6. Методика эргономического анализа деятельности оператора технической системы.
- •3.3. Анализ техногенного риска
- •1. Состояние и причины аварийной опасности в техногенной сфере.
- •2. Как классифицируются промышленные аварии и катастрофы по масштабу распространения, типам и видам чс.
- •3. Дайте характеристику количественных и качественных показателей риска
- •4. В чем сущность концепции не нулевого риска, критерии приемлемого риска.
- •5. В чем сущность системного анализа источников техногенного риска
- •6. Какова процедура оценки риска техногенных аварий
- •7. Характеристика методов анализа риска, используемых для выявления и идентификации опасных событий
- •Практические задания
- •3.4. Предупреждение техногенных аварий и защита в чс
- •1. Классификация чс. Причины возникновения, стадии и типовые сценарии развития чс.
- •2 Прогнозирование и оценка последствий чрезвычайных ситуаций
- •3. Назначение и основные задачи Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (рс чс).
- •4. Организационная структура, задачи, режимы деятельности рс чс.
- •5. Цель и задачи го, полномочия организаций в области го.
- •6. Нормативно-правовые основы государственного регулирования в области защиты населения и территорий от чс.
- •7. Экономическое регулирование деятельности в области предупреждения и ликвидации чс.
- •8. Государственная экспертиза и государственный надзор в области защиты населения и территорий от чс.
- •10. Цели и задачи аСиДнр. Особенности проведения аСиДнр при ликвидации последствий стихийных бедствий.
- •12. Техногенные чс, основные характеристики. Действия населения при возникновении техногенных чс.
- •13. Чс воен времени, основные хар-ки. Действие населения при возникновении чс воен времени (на примере одного из видов средств массового поражения).
- •14) Понятие о горении и взрыве. Физико-химические основы горения.
- •15) Теории горения.
- •16 Условия возникновения и развития процессов горения.
- •17) Взрывы. Типы, классификация, энергия, мощность, форма ударной волны, длительность импульса.
- •18. Чрезвычайные ситуации, вызванные взрывами
- •19. Чрезвычайные ситуации, вызванные пожарами
- •Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.
- •22.Основные принципы и средства пожаротушения. Огнетушащие в-ва.
- •33.В производственном корпусе располагаются механосборочный и термический цехи площадью соответственно 800 м2 и 200 м2. Определить, к какой категории по пожарной опасности относятся:
- •Раздел IV. Правовые и организационные основы бжд. Менеджмент в техносфере
- •4.1 Правовые основы бжд
- •Правовое регулирование бжд. Система законодательства в области бжд.
- •Источники экологического права. Правовая охрана окружающей природной среды.
- •Правовые основы охраны труда и пром без-ти
- •Правовые основы гражданской обороны, защиты населения и территорий в чс.
- •Нормативные правовые акты в области бжд. Системы стандартов в области охраны природы и безопасности труда. Комплекс стандартов «Безопасность в чс».
- •Охарактеризуйте виды юридической ответственности за правонарушения в области бжд.
- •Правовые основы социального страхования рисков (несчастных случаев, опо экологич рисков).
- •4.2.Экспертиза безопасности
- •2. Роль, задачи и функции Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору в проведении экспертизы безопасности.
- •4.Экологические требования при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции, вводе в эксплуатацию предприятий, сооружений и иных объектов.
- •6.Цели, задачи, процедура (этапы) оценки воздействий на окружающую среду.
- •7.Заключение государственной экологической экспертизы. Основное содержание, приобретение юридической силы, правовые последствия.
- •8. Экспертиза мероприятий по охране воздушного бассейна. Порядок разработки нормативов пдв
- •9. Экспертиза водоохранных мероприятий. Порядок разработки нормативов пдс.
- •10. Порядок проведения технического расследования причин аварий, требования к содержанию и оформлению результатов расследования.
- •11. Организационная структура, задачи и функции. Системы экспертизы промышленной безопасности.
- •II. Основные определения
- •III. Общие положения
- •12. Порядок проведения экспертизы пб. Классиф и перечень объектов экспертизы.
- •13. Цели и задачи проведения экспертизы проектной документации. Отражение вопросов промышленной безопасности в проектной документации.
- •VI. Порядок ведения учета экспертных организаций и экспертов
- •14. Декларирование безопасности опасных производственных объектов
- •16. Декларирование, лицензирование и страхование опо.
- •17.Государственная экспертиза условий труда. Цели и задачи и порядок проведения. Определение классов профессионального риска.
- •Положение о проведении государственной экспертизы условий труда в Российской Федерации (утв. Постановлением Правительства рф от 25 апреля 2003 г. N 244) (с изменениями от 1 февраля 2005 г.)
- •19. Разработчиком проектной документации азс предусмотрен ряд природоохранных мероприятий по охране поверхностных и подземных вод от загрязнения:
- •20. Разработчик проектной документации в материалах раздела «Охрана окружающей среды», по мнению эксперта, недостаточно проработал один из подразделов. Каковы могут быть действия эксперта?
- •4.3.Экономика и менеджмент в тефносфере. Управление бжд
- •Понятие менеджмента в техносфере. Принципы и методы менеджмента организации. Социально – психологические основы менеджмента.
- •2. Методы и процедуры принятия управленческих решений.
- •3. Понятие менеджмента в бжд. Соотношение понятий «управление» и «менеджмент». Экологический менеджмент. Менеджмент охраны труда, управлению безопасностью и риском.
- •4.Системный подход в управленииБжд. Модель и струк-функц схема сис управления бжд (субж)
- •5. Органы и структура упр-ия бжд в рф.
- •6. Правовое обеспечение упр-ия бжд.
- •7. Основные методы управления бжд.
- •8. Методика, основные этапы и показатели эколого-экономического анализа хозяйственной и природоохранной деятельности
- •9. Экономический ущерб от загрязнения ос и методы его оценки.
- •10. Методические основы определения платы за негативное воздействие на ос. Понятие нормативного, лимитного и сверхлимитного загрязнения.
- •11.Экономическая оценка стоимости природных ресурсов и плата за их использование.
- •12.Составляющие экологического ущерба от неблагопр условий труда (ут), производственного травматизма и профессиональных заболеваний.
- •13.Экономические последствия чс
- •14. Оценка экономической эффективности мероприятий по охране труда и обеспечению промышленной безопасности.
- •15. Методология оценки экономической эффективности мероприятий по охране труда и обеспечению промышленной безопасности.
- •16. Методы экономического регулирования в области охраны окружающей среды и экологической безопасности:
- •17. Формирование экономического механизма управления охраной труда и промышленной безопасностью.
- •18. Субот на предприятии. Нормативно-метод основы. Структурно-функц модель.
- •19. Организационная структура и функции управления от. Служба от, ее задачи и функции, нормативы численности.
- •15. Методология оценки экономической эффективности мероприятий по от и обеспечению пром безопасностью.
- •20. Методы анализа и прогнозирования безопасности труда. Идентификация опасностей и оценка риска.
- •21. Расследование несчастных случаев. Статистические показатели и методы анализа производственного травматизма.
- •22. Основные положения сэу (эм). Понятие, норматив-методич основы, принципиальная модель, этапы создания, критерии эффективности.
- •23. Экологический аудит. Опыт развития, задачи ифункции. Аудит в системе управления ос.
- •24. Экологическая сертификация как инструмент управления экологической безопасностью. Форма подтверждения экологического соответствия. Сертификация систем экологического управления.
- •25. Цели, стратегии и инструменты экологического маркетинга в деятельности предприятия.
- •26. Страхование рисков как элемент экономического механизма управления бжд. Экологическое страхование, страхование промышленных рисков, страхование от несчастных случаев.
- •Практич задание
- •28.По данным промышленно-санитарной лаборатории уровни шума и вибрации на рабочих местах механообрабатывающего участка имеют следующие значения:
- •29.Вне территории предприятия могут иметь место несчастные случаи:
- •Системный анализ и моделировании. Информационное обеспечение управление бжд.
- •Понятие системы, характеристика и классификация систем. Примеры сис-м в техносфере, их основные признаки и св-ва.
- •2. Общие принципы системного анализа и синтеза. Исследование методологических средств системного анализа в экологии и бжд.
- •3. Общие принципы моделирования опасных процессов в техносфере. Классификация и структура моделей, применяемых для системного анализа безопасности.
- •6. Моделирование и синтез технологий и тех средств защиты ос (на примере моделирования и проекторование циклона)
- •7. Структурная модель системы «человек-машина-среда» (счмс). Использование модели для системного анализа и управления счмс.
- •8. Основные принципы программно-целевого планирования, обеспечение безопасности, анализа и синтеза систем управления безопасностью (производственной, экологической).
- •9.Методы экологического моделирования. Приведите примеры.
- •7.Моделирование процессов принудительной аэрации в потоках загрязненных рек
- •8.Экологическое моделирование жизни океана
- •10.Использование информационных технологий в управлении бжд. Приведите примеры
- •11.Информационное обеспечение системы управления безопасностью труда.
- •2. Пк «Призма» Программный комплекс «Кедр» для предприятий
- •Программный комплекс серии «Призма» для предприятий
- •Программный комплекс «Stalker»
- •Программный комплекс «шум»
- •Банки данных
- •12. Информационные сис поддержки принятия решений и экспертные сис в сфере экол, природопользования и бжд
- •13. Структура и организация локальных сетей, их администрирование. Возможности и перспективы использования персональных и групповых информационных технологий в сфере бжд.
13. Механич очистка ст вод от нерастворимых загрязнителей.
Мех оч-ка применяется для выделения из ст вод нераст-х минеральных и органических примесей. В результ-те мех оч-ки обеспечивается снижение вз в-в до 90%, органич в-в до20%.
Процеживание и отстаивание
Перед более тонкой очисткой ст воды процеживают ч/з решетки или сита, которые устанавливают перед отстойниками с целью извлечения из них более крупных примесей.
решетки изготовляются из метал стержней, имеющих круглое или прямоугольное сечение. Их устанавливают как правило под углом 60 – 75˚
решетки очищают граблями. Размер щили м/ду граблями 10 – 25 мм.
Для удаления более мелких взвеш в-в применяют сита (барабанные или дисковые).
Сито барабан типа: сетчатый барабан с отверстиями от 0,5 до 1 мм.при вращении барабанов ст вода фильтруется ч/з его внешнюю либо внутрен поверхность. Задерживаемые примеси смываются с сетки водой подаваемой в противоположном направлении.
для разделения вз ч/ц на фракции использ-т фракционаторы, основной частью которых явл вертикальная сетка или решетка, разделяющая емкость на 2 части. Диаметр отверстия сетки 60 – 100 мкм. Ст вода ч/з сопла поступает внутрь фракционатора и делится на грубую и тонкую фракцию. При разделении от 50 до 80 % вз ч/ц остается в грубой фракции.
Методы отстаивания. Отст-ие применяют для осаждения из ст вод грубодисперсных примесей. Процесс осаждения происходит под воздействием сил тяжести. Для проведения процесса использ-т песколовки, отстойники и осветлители.
Основным параметром, который использ-ся при расчете этих аппаратов яал скорость осаждения ч/ц (Wос). При отстаивании ст вод наблюдается стесненное осаждение, которое сопровождается столкновением ч/ц, трением, изменением их скорости, те скорость стесненного осаждения< скорости свободного осаждения.
Отстойники.
(вертикальный)от-к представ собой цилиндрический резервуар с коническим днищем, ст воду подводят по центральнолй трубе; после поступления внутрь отс-ка вода движется снизу вверх к желобу. Для лучшего ее распределения по сечению аппарата на выходе из трубы установлен конический элемент, осаждение происходит в восходящем потоке (скорость которого составляет 0,5 – 0,6 м/с). высота зоны осаждения 4-5 м.
Радиальный отстойник рад отс-к представ собой круглые резервуары. Ст вода в них движется от центра к переферии, глубина рабочей части м составлять от 1,5 до5м, d от 16 до 60 м. Отстойники применяют при расходах ст вод свыше 20 тыс м3 в сут.
14.Ф-х очистка ст вод от нераствор загрязнений.
Коагуляция и флокуляция. Коаг-ция – это процесс укрупнения дисперсных ч/ц в резуль-те их взаимодействия и объединения в агрегаты. В проц-се очистки ст вод ее применяют для ускорения процесса осаждения тонкодисперсной примеси и эмульгированных в-в. Коаг-ция наибелее эффективна для удаления ч/ц с размерами от 1 до 100мкм. Увеличение размеров м происходить самопроизвольно под влиянием физ-хим процессов. Коагулянты, вводимые в ст воду образуют хлопья гидроксидов металла. Быстро оседают под действием сил тяжести. Хлопья обладают способностью улавливать коллоидные ч/цы (взвешанные). Процесс улавливания происходит глав образом в следствии разноимен эл зарядов. В качестве коагул-ов используют соли алюминия, железа или их смеси. Скорость коаг-ции зависит от концентрации раствора .
при φ=1 наступает быстрая коагуляция при которой все столкновения ч/ц заканчиваются образованием агрегатов. Полидисперсность коагуляции происходит быстрее, чем монодисперсность за счет того что крупные ч/цы при оседании увлекают за собой более мелкие. Этот процесс образования наз-ся флокуляцией. В отличии от коагул-ии при флокуляции образование агрегатов происходит не только при непосредственном контакте ч/ц но и результате взаимодейиствия молекул адсорбированных на ч/цах флокулянтах. Основан на явл-х : - адсорбции молекул флокулянта на поверхность коллоидных ч/ц; - ретикуляция – образование сетчатой структуры молекул флокулянта; - слипание коллоидных ч/ц за счет сил Вандерваальса.
Используют природные и синтетич флокулянты. Природные: крахмал, эфиры, целлюлоза, диоксид кремния.
Процесс очистки ст вод сост-т из след стадий: - смешение и дозирование реагентов; - хлопьеобразование; осаждение хлопьев.
для смешения коагу-а с водой применяют гидравлический или мех-ий смесители. В гидр смесителях смешение происходит в следствии изменения направления движения и скорости воды. В мех смесителях перемешивание воды и коаг-а осущ-ся мешалкой.
Аппарат для коагуляции
ст вода по центр трубе движется к распределительным трубкам, которые заканчиваются соплами для распределения и вращения воды в кольцевой зоне. В эту же зону подают коаг-т (флокулянт) далее происходит интенсив перемешивание ст воды и коаг-та, затем смесь поднимается вверх, обеспеч условия для спокойного хлопьеобразования. Оч-ая вода ч/з лоток выводится из корпуса, а образовавшиеся хлопья оседают в шламонакопитель.
Флотация. Применяют для удаления из ст вод нераств-х мелкодисперсных примесей, которые самопроизвольно плохо отстаиваются. Достоинства: неприрывность процесса, широкий диапазон применения, небольшие затраты, селективность выделения примесей, высокая степень оч-ки 95-98%, возможность рекуперации удаляемых в-в.
Элементарный акт флотации заключ в след-м: при сближении поднимающегося в воде пузырька воздуха с тв ч/цей разделяющая их прослойка воды разрушается и происходит слипание пузырька с ч/цей. образовавшийся комплекс поднимается на поверхность, где образуется пенный слой, который удаляется. Вероятность прилипания зависит от смачиваемости ч/ц и хар-ся величиной краевого угла Q, чем больше Q тем больше вероятность прилипания и силы сцепления пузырька с ч/цей. Угол образуется м/у касательной к поверности пузырька и поверхности тв ч/цы. Различ след способы флотац обработки: 1. с выделением пузырьков из раствора; 2. с механическим диспергированием воздуха;3. с подачей воздуха ч/з пористые материалы; 4. электрофлотацию; 5. хим. флотацию; 6. биол. флотацию.
1)Способ с выд-м пуз-ов из раствора применяют для оч-ки ст вод содержащих мелкодисперсные ч/цы. Сущность способа заключ в создании пересыщенного рас-ра воздуха в ст воде. При понижении давления из р-ра выделяются пузырьки, которые флотируют загрязнения. Различ 3 вида: - вакуумная, напорная, эрлифтная.
2) мех диспергирование воздуха во флотац машинах обеспеч-ся турбинами насосного типа – импеллер, которые представ собой диск с радиально обращенными вверх лопатками. При вращении импеллера в жидкости возникает большое число мелких вихревых потоков, которые разбиваются на пузырьки. Степень измельчения и эффективность оч-ки зависят от скорости вращения импеллера.
3)флотация при помощи пористых пластин. Формирование пузырьков воздуха происходит при подаче воздушной струи ч/з пористые пластины.
«+» - простота конструкции, относительно не большие затраты энергии;
«-» - частое засорение и заростание отверстий пористых колпачков, трудность подбора материала с одинак отверстиями, обеспеч-ми формирование равных по размеру пузырьков, применяют для оч-ки относительно небольших объемов ст вод.
4)электрофлотация в этом процессе оч-ка ст вод от вз ч/ц происходит при помощи пузырьков газа, образующихся при электролизе воды, на аноде возник-т пузырьки кислорода, на катоде пузырьки водорода. Поднимаясь ч/з слой ст воды эти пуз-ки флотируютвз ч/цы. при использ-ии раствор-х электродов происходит образ-ние хлопьев коагулянта, образование пузырьков газа – способствует повышению эффектив-ти процесса оч-ки. Основную роль в процессе элфлот-ции играют пузырьки, образующиеся на катоде. Размер пузырьков водорода значительно меньше чем кислорода.для полочения пузырьков требуемого размера необходим правильнвый подбор материала, диаметпр катода и плотность тока.
5) хим флотация. Сущность метода заключ в том что при введении в ст воду некоторых в-в вней м протекать хим реакции с выделением газа (кислород, хлор , углек газ, и тд). «-» большой расход реагента.
6) биол флотация. Метод применют для уплотнения осадка из первичных отстойниках при оч-ке ст вод содержащих органич загрязнения. Для этой цели осадок подагревают паром до 30 - 50˚С. И при этих условиях выдерживают в течении нескольких суток. В результате деятельности микроорганизмов выдел-ся пузырььки газа , которые уносят часть вз в-в и осадка в пенный слой где они уплотняются и обезвоживаются.
7) ионная флот-ия . в ст воду вводят воздух (разбивая его на пузырьки) и собиратель (ПАВ). Собиратель образует в воде ионы, которые имеют заряд противоположный заряду извлекаемых ионов, то ионы собирателя и загрязнений концентрируются на поверности воз-х пузырьков и выносятся в пену. Процесс используют для извлечения из ст вод ионов металлов.
15. Ф-х оч-ка ст вод от раствор-х загрязнений.Доделать реагентные методы.
Ионный обмен (иоо). Иоо очистка применяется для извлечения из сточных вод ТМ (цинк, медь, хром,никель, свинец, кадмий и т.д.), соединения мышьяка, фосфора цианистого калия и радиактивных в-в.
«+» позволяет рекуперировать извлеченные ценные в-ва при высокой степени оч-ки воды.
Иоо представляет собой процесс взаимодействия сточ. воды с тверд. фазой, обладающей свойствами обменивать ионы, содержащиеся в ней на др. ионы присутствующие в сточ воде. Вещества, составляющие тверд фазу наз. ионитами. Иониты, кот. Способны поглощать из сточ воды положит ионы наз катионитами (кислотные св-ва), отрицательные ионы – анионитами (основные св-ва). Если иониты обменивают и катионы и анионы, их наз аморфными. Поглотит-я способ-ть ионитов характеризуется обменной емкостью, кот определяется числом эквивалентов ионов поглощаемых единицей массы или единицей объема ионита. Различают обменные емкости:
Полную – кол-во поглащаемого в-ва при полном насыщении единицы объема и массы ионитов.
Статическая – обменная емкость ионита при равновесии в данных раб условиях.
Динамическая - емкость ионита до «проскока» ионов в фильтрат.
Различ неорганич и органич иониты. Они м б природного или искусствен происхождения. К неорган природным относят глинистые миниралы, полевые шпаты, слюда и тд. Катионнообменные св-ва обусловлены наличием алюмосиликатов. К неорган синтетич относят силикогели, трудно раствор оксиды и гидроксиды некоторых Ме (алюминии, хром и тд). Катион обмен св-ва силикогеля обусловлены обменом ионов Н гидроксильных групп на катионы Ме, проявляющиеся в щелочной среде. Органич природ иониты – гуминовые кис-ты почв и углей, проявляющие слабокислотные св-ва. Органич искусств иониты – ионообменные смолы, которые получили наибольшее распростронение. Они представ собой высокомолекуляр соединения, углеводород радикалы которых образуют пространствен сетку с фиксир на ней ионообменными функциональными группами.
Пространственно углеводородная сетка
(каркас) наз-ся матрицей, а обменивающиеся
ионы наз-ся противоионными. Каждый
противоион соединен с противополож
заряженными ионами называемыми
фиксированными или анкерными. При
сокращении написания ионита матрицу
обознач-т в общем виде R,
а актив группу указывают полностью.
Пример
Реакции иоо протек след образом:
1) при контакте с катионом RSO3H
+ NaCl
RSO3Na
+ NaOH ;
2) при контакте с анионитом ROH + NaCl RCl + NaOH ;
3) в общем случае mA + RmB mRA + B ;
обратный осмос. Ультра и микрофильтрация. Дан методы реализуются путем фильтрования ст вод ч/з полупрониц мембраны, которые пропускают молекулы растворителя (воды), но задеживает растворен примеси
процесс |
Обр осмос |
Ультрафильтрация |
Микрофильтрация |
dr, мкм |
0,0001 – 0,001 |
0,001 – 0,02 |
0,02 - 10 |
Явл-ния осмоса набл тогда когда 2 соляных рас-ра с разными кон-циями разделены полупроницаемой мембраной. Эта мембрана пропускает молекулы и ионы определен размера, но задерживает в-ва имеющине молекулы более крупных размеров. Если по разные стороны мембраны находятся солесодержащие растворы с разной кон-цией, то молекулы воды будут перемещаться ч/з мембраны из слабоконцентрир рас-ра в более конц-ый рас-р, вызывая в последнем повышение уровня жидкости.
обратный осмос. В том случае когда на рас-р с большей конц-цией воздействует внеш давление превышающее осмотическое молекулы воды нач-т двигаться ч/з мембрану в обратном направлении, т е из более конц-ного раст-ра в менее конц-ый – обрат осмос.
в процессе обр осмоса вода и растворен в ней в-ва разделяются на молекулярном уровне, при этом с одной стороны мембраны накапливается практически чистая вода с др стороны остаются все загрязнения. Обр осмос широко используется для обессоливания вод, а тже для завершающей оч-ки ст вод.
«+»отсутствие фазовых превращений, возможность проведения процесса при обыч тем-ре, простота конструкции аппарата.
«-»возникновении явл-ий концентрационной поляризации, которая заключается в повышении концентрации растворимых в-в у поверхности мембраны.
Методы нейтролизации.
Кислые и щелочные воды перед выпуском в водоем или подачей на биологические очистные сооружения должны быть нейтрализованы . кроме того, н-ция сточных вод необходима для предотвращения коррозии трубопроводов, канализационных сооружений.
Применяют следующие способы н-ции:
А) взаимная н-ция кислых и щелочных ст вод если они имеются на дан предприятии, б) н-ция ркагентами ; в) фильтрование ч/з нейтрализующий материал – известняк, доломит, мигнезит, обожен магнезит.
Метод взаимной не-ции кислых и щелочных ст водшироко использ на предприятиях хим пром-ти. Вследствии разлиного режима образования и сброса этих вод применяют регулирующие и усредняющие устройства, с помощью которых ст воды равномерно выпускаются в канализацию и обеспечивается мах использование кислых или щелочных агентов,содержащихся в ст водах
Сбособ н-ции путем фильтрования ст вод Ч/з нейтрализ материалы не получил широкого распростронения в отечествен пром-ти из-за возник-х эксплуатац трудностей, обусловлен-х слеживаемостью и цементированием загрузки, выносом ч/ц с нейтрализ-ой водой и тд. При наличии на предприятии только кис-х или только щелоч-х ст вод их н-цию проводят реагентами: натр едкий технический (сода каустическая), сода кальцинированная (синтетическая), известь строительная.т же использ-т карбонат кальция (известняк, доломит), диоксид углерода, аммиак. В кач-ве нейтрализ добавок м быть использованы отходы производства: карбидный шлам ацетиленовых станций, шлам от установок хим водоочистки. Стоимость едкого настра и кардоната натра велика использование их целесообразно лишь в случае одновременного получения ценных продуктов. Хорошая растворимость натриевых солей в воде упрощает процесс н-ции, но увел кол-во минерал примесей воды, кроме того СО2 получающийся при использовании карбоната натрия обусловливает пенообразование, коррозию оборудования, флотацию осадка.
Ниб-ее примен-ие для н-ции получили гашен и негашен известь. Достоинствами извести явл невысок стоимость и иеньшая минерализация воды при нейтрал-ии серной, сернистой, фосфорной и угольной к-т. однако образование осадка при н-ции обуславливает необходимость строит-ва устр-в для осветления нейтрал-оя воды.