Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

769

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
235.5 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ В ДЕРЕВООБРАБОТКЕ

Методические указания для аудиторной и самостоятельной работы

бакалавров по направлению подготовки 250400 – Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств профиль – Технология деревообработки

Воронеж 2012

2

УДК 54

Бельчинская, Л. И. Промышленная экология в деревообработке [Текст] : Методические указания для аудиторной и самостоятельной работы бакалавров по направлению подготовки 250400 – Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств, профиль – Технология деревообработки / Л. И. Бельчинская ; Министерство образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2012. – 15 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № от )

Методические указания составлены в соответствии с Федеральным Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 250400 – Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств, профиль – Технология деревообработки (квалификация (степень) бакалавр), утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 24 декабря 2009 г. № 824 и примерной программы для подготовки бакалавров по дисциплине “Промышленная экология” для нехимических специальностей высших ученых заведений.

Рецензент – доктор технических наук, проф. В. И. Корчагин

3

1.ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

1.1.Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с экологическими проблемами на предприятиях деревообрабатывающей отрасли и направлениями решения этих проблем.

1.2.Для достижения данной цели решаются следующие задачи:

изучить образование природно-техногенной системы;

освоить организацию природоохранных мероприятий на промышленных предприятиях;

ознакомиться с основными источниками загрязнения и загрязнителями рабочей зоны и воздушной среды на деревообрабатывающих предприятиях; изучить основные положения охраны атмосферного воздуха и про-

мышленных помещений деревообрабатывающих предприятий;

изучить принципы образования производственных сточных вод на деревообрабатывающих предприятиях и их обезвреживание;

освоить современные способы утилизации отходов промышленных предприятий;

изучить основные принципы расчета эколого-экономической эффективности природозащитных технологий.

1.3. Дисциплина «Промышленная экология в деревообработке» является дисциплиной по выбору.

2. ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ «ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ В ДЕРЕВООБРАБОТКЕ» С УЧЕТОМ ОСНОВНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ БАКАЛАВРИАТА

Студент по результатам освоения дисциплины «Промышленная экология в деревообработке» должен обладать следующими компетенциями:

а) общекультурными (ОК):

владением культурой мышления, способностью к общению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору пути ее достижения (ОК-1);

умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2); готовностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

4

использованием основных законов естественно-научных дисциплин в профессиональной деятельности, методов теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

б) профессиональными (ПК):

способностью использовать технические средства для измерения параметров технологического процесса (ПК-1);

выбирать технические средства и технологии с учетом экологических последствий и их применения (ПК-4).

В результате освоения дисциплины «Промышленная экология в деревообработке» студент должен:

знать: современные мировые экологические проблемы и экологические проблемы России; экологические проблемы деревообрабатывающих производств; защиту атмосферы, гидросферы, почвенного покрова; порядок обращения с отходами; экологическую экспертизу и контроль; экологическую паспортизацию деревообрабатывающих и мебельных предприятий; современные способы утилизации отходов деревообрабатывающих предприятий; организационные мероприятия охраны окружающей среды; современные направления экологизации промышленных предприятий; расчет эколого-экономической эффективности природозащитных технологий;

уметь: определять количество загрязнителей в рабочей зоне и промышленных сточных водах, способы обезвреживания сточных вод; определять количество токсиканта в клеевой композиции, используемой для древесных плитных материалов;

владеть: количественными методами определения и обезвреживания поллютантов в сточных водах промышленных предприятий и в воздушной среде промышленных помещений; способами определения экологической характеристики плитных материалов; методами компьютерного расчета промышленных выбросов и сбросов из источников загрязнения деревообрабатывающих предприятий.

5

3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

Виды учебной работы

Трудоемкость

Семестр

 

Всего

В зачетных

 

 

часов

единицах

 

Общая трудоемкость дисциплины

72

2,0

5

 

 

 

 

Аудиторные занятия

 

 

 

 

Лекции (Л)

18

0,5

5

 

 

 

 

Практические занятия (ПЗ)

 

 

 

 

Лабораторные работы (ЛР)

18

0,5

5

 

 

 

 

Семинары (С)

 

 

 

 

Другие виды аудиторных занятий (Д)

 

 

 

 

Самостоятельная работа (Сам)

36

1

5

 

 

 

 

Курсовой проект (работа)

 

 

 

 

Расчетно-графические работы

 

 

 

 

Реферат

 

 

 

 

Другие виды самостоятельной работы

 

 

 

 

Виды итогового контроля

 

 

зачет

 

 

 

 

4.СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1.Разделы дисциплины и виды занятий

Таблица 2

Разделы дисциплины

Лек-

ЛР

Сам

п/п

 

ции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Введение

2

 

2

 

 

 

 

 

2

Теоретические основы промышленной экологии

4

 

6

 

 

 

 

 

3

Загрязнение промышленных выбросов

2

2

4

 

 

 

 

 

4

Способы очистки промышленных выбросов

2

2

4

 

 

 

 

 

5

Загрязнение промышленных сбросов и способы их

 

 

 

 

обезвреживания

6

10

14

 

 

 

 

 

6

Способы утилизации отходов мебельных предприятий

2

4

6

 

 

 

 

 

 

Итого часов:

18

18

36

 

 

 

 

 

 

Итого зачетных единиц:

0,5

0,5

1,0

 

 

 

 

 

6

4.2. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ

Цели и задачи дисциплины и еѐ место среди других экологических дисциплин. Современные мировые экологические проблемы. Экологическая ситуация в России, стратегия России в области экологической безопасности.

Раздел 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭКОЛОГИИ

Основные термины и понятия. Природно-техническая геосистема. Классификация техногенных загрязнений. Структура, иерархия деревообрабатывающих предприятий, причины образования промышленных отходов деревообрабатывающих предприятий, негативное воздействие отходов на окружающую среду и человека.

Раздел 3. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ

Система нормирования и контроля рабочей зоны и атмосферы. Расчет уровня загрязнения, загазованности и токсичности на мебельных предприятиях. Количественная оценка токсикантов в промышленных выбросах при отделочных работах, производстве мебели и фанеры. Оценка качества плитных материалов по эмиссии формальдегида.

Раздел 4. СПОСОБЫ ОЧИСТКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ

Классификация пылеулавливающего оборудования. Аспирационная вентиляция. Пылеуловители. Электростатическое осаждение. Адсорбция. Гидрофильтры. Термическое дожигание. Каталитическое окисление.

Раздел 5. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ СБРОСОВ И СПОСОБЫ ИХ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ

Система нормирования и контроля загрязнений гидросферы. Способы обезвреживания сточных вод мебельных предприятий. Малоотходный комплекс взаимосвязанных технологий переработки полимерных отходов мебельных производств.

Раздел 6. СПОСОБЫ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ МЕБЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИ-

ЯТИЙ

Паспортизация и сертификация отходов. Переработка полимерных отходов в лакокрасочные материалы. Утилизация полимерных пропиточных составов для модификации древесины. Создание древеснополимерных композиций. Утилизация смоляной эмульсии карбамидоформальдегидной смолы в качестве удобрений.

7

5. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ, ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ, СЕМИНАРЫ И ДРУГИЕ ВИДЫ АУДИТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

5.1.Лабораторный практикум

Втаблице 3 приводится перечень наименований лабораторных занятий с указанием номера раздела, к которому относится данное лабораторное занятие.

 

 

Таблица 3

№ раздела

Наименование лабораторных работ

пп

дисциплины

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

Определение состава и качества сточной воды

 

Разделы

Лабораторная работа № 1. Определение состояния воздушной

 

1,2,3

среды в рабочей зоне деревообрабатывающего предприятия

 

 

Лабораторная работа № 2. Определение показателей качества

 

 

воды

 

 

Лабораторная работа № 3. Определение общего железа (сумма

 

 

ионов Fe+2 и Fe+3) в воде спектрофотометрическим методом

 

 

Лабораторная работа № 4. Определение концентрации фор-

 

 

мальдегида

 

 

Текущий контроль № 1. Определение качества воды, загрязни-

 

 

телей сточных вод и воздуха рабочей зоны промышленных по-

 

 

мещений

 

 

Проверка № 1 самостоятельной работы.

 

 

 

 

 

Обезвреживание и утилизация сточных вод

 

Разделы

Лабораторная работа № 5. Адсорбционный способ обезврежи-

 

4,5,6

вания сточных вод от формальдегида

 

 

Лабораторная работа № 6. Химический способ очистки сточ-

 

 

ных вод

 

 

Лабораторная работа № 7. Определение содержания формаль-

 

 

дегида в твердых материалах и отходах деревообрабатывающих

 

 

производств (метод WKI)

 

 

Текущий контроль № 2. Способы обезвреживания сточных вод

 

 

и отходов деревообрабатывающих производств

 

 

Проверка № 2 самостоятельной работы

 

Разделы1-6

Зачет

 

 

 

8

6. ВОПРОСЫ К ТЕКУЩИМ КОНТРОЛЯМ ПО ТЕОРЕТИЧЕСКОМУ И ПРАКТИЧЕСКОМУ МАТЕРИАЛАМ ДИСЦИПЛИНЫ «ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ В ДЕРЕВООБРАБОТКЕ»

Контроль № 1 по теме «Определение состава и качества сточной воды»

1.Физические показатели качества воды.

2.Химические показатели качества воды.

3.Нормативы качества воды.

4.Состав сточных вод и гигиенические требования к качеству воды.

5.Методы определения цветности воды.

6.Способ приготовления шкалы цветности.

7.Методы определения мутности, прозрачности и запаха воды.

8.Какова интенсивность запаха воды в баллах?

9.Жесткость воды, чем она обусловлена: общая, временная и постоянная жесткости.

10.Отрицательное воздействие жесткой и мягкой вод на здоровье человека.

11.Единицы измерения жесткости и шкала жесткости.

12.Методы устранения жесткости: термоумягчение, реагентное умягчение, катионирование, обратный осмос, электродиализ.

13.Титриметрический метод анализа временной жесткости.

14.Титриметрический метод анализа общей жесткости.

15.Определение постоянной жесткости воды.

16.Что представляет собой прибор ГС «Комета-М»»

17.Назначение и принцип работы прибора УГ-2.

18.Что такое ПДКр.з.?

19.В каких случаях целесообразно применять газоанализаторы, а в каких – газосигнализаторы?

20.Какой имеется критерий определения пригодности рабочей среды для работы?

21.Каковы источники появления ионов железа в природных и сточных водах?

22.Объясните причину использования сульфосалициловой кислоты для определения общего железа.

23.С какой целью добавляют раствор аммиака при определении общего железа?

24.Какой метод используется для определения концентрации формальдегида в сточных водах?

25.Какая химическая реакция лежит в основе метода определения формальдегида?

26.Как определить концентрацию формальдегида?

27.В каком случае используется закон эквивалентов?

9

Контроль № 2 по теме «Обезвреживание и утилизация сточных вод»

1.Дайте определение процесса адсорбции.

2.Какие адсорбенты формальдегида Вы знаете?

3.Что представляет собой изотерма адсорбции?

4.Как определить адсорбированное количество вещества?

5.Как определить константы в уравнении Фрейндлиха?

6.Как определить степень очистки воды?

7.Какой реагент наиболее эффективен для химической очистки сточных вод?

8.Напишите уравнения протекающих химических реакций очистки сточных вод от формальдегида.

9.Укажите реагент, для которого оптимальное время очистки является наименьшим.

10.В каких производствах используют продукт взаимодействия солей аммония с формальдегидом?

11.Что происходит с формальдегидом при взаимодействии с перекисью водорода?

12.В чем состоит сущность метода WKI?

13.Как проводится определение содержания свободного формальдегида в образце ДСтП на основе карбамидоформальдегидной смолы?

14.Каким аналитическим методом определяется формальдегид в методе WKI?

15.По какой формуле рассчитывают количество формальдегида в сухом образце?

16.Как определить класс эмиссии формальдегида из ДСтП?

17.С какой целью добавляют наполнители в древесно-клеевые материалы?

18.Роль наполнителей в снижении эмиссии формальдегида из клеевых композиций и клееных древесных материалов.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Библиографический список

Основная литература

1.Калыгин, В. Г. Промышленная экология [Текст] : учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений / В. Г. Калыгин. – 3-е изд., стер. – М. : Академия,

2007. – 432 с.

2.Ларионов, Н. М. Промышленная экология [Текст] : учебник для бакалавров / Н. М. Ларионов, А. С. Рябышенко. – М. : Юрайт, 2012. – 495 с.

10

Дополнительная литература

1.Безопасность жизнедеятельности в лесопромышленном производстве и лесном хозяйстве [Текст] : доп. УМО по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. для студентов вузов, обучающихся по специальностям «Лесоинженерное дело», «Технология деревообработки», «Лесн. и лесопарковое хозво», «Машины и оборудование лесн. комплекса» / А. С. Щербаков, В. Н. Обливин, Л. Г. Казаков, Л. И. Никитин, А. А. Гуревич, Н. В. Гренц; Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Моск. гос. ун-т леса». – М. : МГУЛ, 2009. – 650 с.

2.Другов, Ю. С. Мониторинг органических загрязнений природной среды [Текст] / Ю. С. Другов, А. А. Родин. – 2-е изд., перераб. и доп.– Изд-во «Бином. Лаборатория знаний», 2012. – 893 с.

3.Другов, Ю. С. Экспресс-анализ экологических проб [Текст] : практическое руководство / Ю. С. Другов, А. Г. Муравьев, А. А. Родин. – Изд-во «Бином. Лаборатория знаний», 2010. – 424 с.

7.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

При изучении дисциплины используются: плакаты; стенд; мультимедийное оборудование; компьютеры.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

При изучении дисциплины используется аудитория № 106 для проведения лабораторного практикума и лекционные аудитории, выделяемые УМУ.

Для проведения лабораторного практикума используются приборы: фотоэлектроколориметры, рН-метры; весы лабораторные электронные, термошкаф, газоанализаторы, газосигнализаторы, установки: титровальные, адсорбционная, для получения мипоры и клеевой композиции; химические реактивы; различные адсорбенты; материалы; химическая посуда; набор индикаторных трубок; установки для определения формальдегида методом WKI.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]