Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени С. М. Кирова»

Кафедра биотехносферной безопасности

СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ

Методические указания по выполнению курсового проекта

для бакалавров очной и заочной форм обучения по направлению подготовки 20.03.01 «Техносферная безопасность»

Санкт-Петербург

2017

Рассмотрены и рекомендованы к изданию Институтом химической переработки биомассы дерева и техносферной безопасности

Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета 3 июля 2017 г.

С о с т а в и т е л и :

кандидат химических наук, доцент Е. Г. Раковская,

ассистент О. А. Кудряшова

О т в . р е д а к т о р кандидат технических наук, доцент Н. Г. Занько

Р е ц е н з е н т

кафедра биотехносферной безопасности СПбГЛТУ

Системы защиты среды обитания: методические указания по выполнению курсового проекта для бакалавров очной и заочной форм обучения по направлению подготовки 20.03.01 «Техносферная безопасность»/ сост.: Е. Г. Раковская, О. А. Кудряшова. – СПб.: СПбГЛТУ, 2017. – 28 с.

В данных методических указаниях кратко рассмотрены цели и задачи курса, предложены темы курсового проекта, рассмотрено содержание пояснительной записки, даны примеры расчета средств защиты среды обитания. Методические указания составлены для бакалавров очной и заочной форм обучения по направлению подготовки 20.03.01 «Техносферная безопасность».

Темплан 2017 г. Изд. № 49.

2

1.ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Внастоящее время объем выбросов загрязняющих веществ антропогенного происхождения стал соизмерим с масштабами природных процессов миграции и аккумуляции различных соединений. Резко обострились проблемы, непосредственно связанные с химическим загрязнением биосферы, нередко приводящие к острым токсикоэкологическим ситуациям. Это вызвало расширение и интенсификацию различных исследований, касающихся масштабов и темпов загрязнения окружающей среды, поиск эффективных приемов охраны атмосферного воздуха, природных вод, почвенного и растительного покрова, которые основаны на снижении потоков химических загрязняющих веществ, поступающих в биосферу с выбросами промышленности, транспорта, бытовыми отходами, а также ограничение или полное устранение токсического действия различных веществ и соединений техногенного происхождения на растительный и животный мир, предотвращение их негативного влияния на здоровье человека.

Любое предприятие в процессе своей деятельности производит наряду

сполезной продукцией огромное количество отходов, которые выбрасываются в окружающую среду и способствуют ее загрязнению. Решение этих проблем связано в настоящее время с эффективной очисткой от вредных примесей газов, выбрасываемых в атмосферу, сточных вод, а также обезвреживанием и утилизацией отходов.

Целью выполнения курсового проекта является: закрепление и углубление теоретических знаний и практических навыков, полученных при изучении дисциплины «Системы защиты среды обитания», возможности использовать их при решении конкретных производственных задач, а также развитие у студентов навыков аналитической, проектной и научно-исследовательской работы.

Впроцессе выполнения работы студентам необходимо выполнить следующие задачи:

- выбор предприятия для исследования; - сбор исходных данных для выполнения проекта;

- исследование технологических процессов и выявление источников загрязнения окружающей среды;

- проведение исследовательской работы с целью расширения теоретических знаний в вопросах защиты окружающей среды для отрасли, к которой принадлежит исследуемое предприятие;

3

-выбор метода очистки выбросов и разработка схемы очистки выбросов в атмосферу;

-выбор метода очистки сточных вод и разработка схемы очистки;

-разработка мероприятий по утилизации отходов производства;

-выполнение расчета природоохранного оборудования;

-разработка предложений по совершенствованию систем защиты окружающей среды;

-формулировка выводов по результатам выполненной работы.

Для выполнения курсового проекта студент должен ознакомиться с учебной литературой, а также использовать периодические издания и специализированные журналы.

При разработке проекта студент должен пользоваться нормативными документами (ГОСТ, СанПиН, РД и др.), методическими указаниями и рекомендациями, использовать базу Интернет. Необходимо отразить законодательную и нормативно-методическую базу, новые достижения в области защиты среды обитания и применение их на практике; привлекать современные компьютерные технологии сбора, хранения и обработки информации.

Тема курсового проекта выбирается студентом по согласованию с преподавателем.

Тема приблизительно формулируется как «Разработка инженернотехнического мероприятия по защите окружающей среды на (название предприятия) Например: «Разработка инженерно-технического мероприятия по защите окружающей среды на деревообрабатывающем предприятии». В качестве объектов исследования, на основе которых выполняются курсовые проекты, могут быть использованы хозяйственные объекты различных отраслей народного хозяйства, например:

-горнодобывающее предприятие;

-обогатительная фабрика;

-цементный завод;

-производство электрической и тепловой энергии при сжигании минерального топлива;

-металлообрабатывающее предприятие;

-деревообрабатывающее предприятие;

-металлургическое производство;

-предприятие пищевой промышленности;

-автотранспортное предприятие;

-строительный объект;

-предприятие по производству строительных материалов;

4

-завод железобетонных конструкций;

-предприятие по производству минеральных удобрений;

-текстильное производство;

-предприятие легкой промышленности;

-микробиологическое производство;

-предприятия нефтепереработки;

-предприятие по производству лекарственных средств;

-нефтедобывающее предприятие;

-предприятие по добыче угля;

-предприятие атомной энергетики;

-гальваническое производство;

-производство серной кислоты;

-производство хлора;

-производство аммиака.

Задание на выполнение курсового проекта в виде темы и исходных данных выдается или согласуется с преподавателем. Студент разрабатывает план работы и согласует его с руководителем.

2. СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

Пояснительная записка должна включать в себя в указанной последовательности следующие части: титульный лист, содержание, введение, основную часть (включает теоретическую, аналитическую и расчетную части), заключение, список литературы, приложение (при необходимости).

Титульный лист имеет единую форму и оформляется по образцу, представленному в приложении.

Оглавление включает введение, наименование всех разделов, подразделов, пунктов, если они имеют наименование и нумерацию, а также заключение, список использованных источников и наименование приложений.

Во введении кратко дается оценка современного состояния выбранной темы, обоснование ее актуальности, конкретизируется цель курсовой работы и задачи для реализации поставленной цели.

Теоретическая часть. В этом разделе необходимо кратко охарактеризовать отрасль, к которой относится исследуемое предприятие. Используя различные литературные источники (данные реферативных журналов, монографии, учебники, журнальные статьи, материалы конференций и т. п.), дать общую характеристику негативных воздействий предприятий отрасли на окружающую среду и современных методов,

5

обеспечивающих защиту окружающей среды от промышленных загрязнений предприятиями отрасли (технологические методы снижения воздействия на среду обитания, методы очистки атмосферных выбросов, очистки сточных вод и утилизации отходов, методы защиты среды от физических загрязнений). В этой части необходимо привести примеры современных передовых средозащитных технологий в деятельности отечественных и зарубежных предприятий.

Основная часть включает два подраздела: аналитическая и проектная части.

2.1. Аналитическая часть

Аналитическая часть состоит из следующих разделов:

1.Оценка существующего состояния компонентов окружающей среды в районе расположения предприятия:

- климатическая характеристика; - геолого-гидрологические условия (почвы территории, ландшафтная

характеристика); - рельеф территории;

- характеристика растительности и животного мира.

2.Сведения о предприятии:

-инженерное обеспечение (водоснабжение, водоотведение, канализация, тепло-, газо-, электроснабжение);

-описание схемы технологического процесса;

-описание особенностей технологических операций.

3. Анализ воздействия предприятия на окружающую среду.

При анализе воздействия предприятия на окружающую природную среду необходимо выделить четыре основных блока:

3.1.Воздействие предприятия на атмосферный воздух.

3.2.Исследование производственных сточных вод предприятия.

3.3.Характеристика предприятия как источника образования отходов.

3.4.Излучения и шумовое загрязнение.

3.1. Воздействие предприятия на атмосферный воздух

При рассмотрении загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами, генерируемыми предприятием, рекомендуется следующая последовательность:

- выявить основные загрязнители и их источники согласно технологическому процессу (оформить в виде табл. 1);

Таблица 1

Основные источники загрязнения и загрязнители

6

-дать краткое описание наиболее опасных выявленных загрязнителей

иих источников. Конкретно указать, в чем состоит опасность и почему она не устранена. Целесообразно составить паспорт загрязнителя по двум-трем наиболее опасным загрязнителям.

3.2. Исследование производственных сточных вод предприятия

Одним из решений регулирования вопроса воздействия предприятия на природную среду является ограничение сбросов загрязняющих веществ в водные объекты, основанное на обязательном соблюдении норм качества водной среды.

Следует рассмотреть следующие вопросы:

Характеристика предприятия как источника загрязнения водных объектов (выяснение характера возможного загрязнения стоков, режима и условий отведения стоков, возможного повторного использования сточных вод, перечень загрязняющих веществ в составе сточных вод).

2. Количественная и качественная характеристика сточных вод (санитарно-химический анализ и определение концентрации вредных веществ).

3.3. Характеристика предприятия как источника образования отходов

Каждому производителю продукции устанавливается норматив образования отходов, т. е. количество отходов конкретного вида при производстве продукции.

Обычно нормируются два показателя: предельное количество токсичных промышленных отходов на территории предприятия и предельное содержание токсичных соединений в промышленных отходах.

1.Необходимо проанализировать отходы, образующиеся в процессе производства, условия их хранения и сбора.

2.Описать источники образования отходов и места их временного накопления на промплощадке предприятия.

3.Определить класс опасности отходов.

Полученные данные можно представить в виде табл. 2.

Таблица 2

Характеристика образующихся отходов

7

3.4. Излучения и шумовое загрязнение

Излучения (выявить виды излучений, их источники, интенсивность). Охарактеризовать методы снижения уровней излучений и защиты от излучений.

Шумовое загрязнение окружающей среды (выявить источники шума на предприятии, характер шумового загрязнения, интенсивность и др.). Охарактеризовать методы снижения шума и защиты человека от действия повышенного уровня шума.

2.2.Проектная часть

Впроектной части приводятся обоснования и разрабатываются меры защиты среды обитания от негативных воздействий, предлагаются схемы и устройства для снижения уровня воздействия предприятия на окружающую среду. В данном разделе необходимо предложить (рассчитать) одно мероприятие по защите окружающей среды, которое по проведенному аналитическому исследованию является обязательным для данного предприятия.

Вкачестве расчетных мероприятий могут быть приняты:

1.Расчет пылеосадительной камеры.

2.Расчет и подбор циклонов.

3.Расчет скруббера Вентури.

4.Расчет абсорбера.

5.Расчет вертикального отстойника.

6.Оборотное водоснабжение.

7.Очистка воздуха от вредных газов и паров.

8.Разработка устройств для очистки выбросов от пыли.

9.Разработка устройств для очистки приточного воздуха.

10.Расчет адсорбера.

11.Расчет рукавного фильтра.

12.Очистка сточных вод физико-химическими методами.

13.Термическая обработка сточных вод.

14.Биологическая очистка сточных вод.

15.Обработка осадков производственных сточных вод.

16.Механическая обработка твердых отходов.

17.Утилизация отходов.

18.Термическое обезвреживание отходов.

19.Химическая очистка сточных вод.

20.Расчет электрофильтра.

Содержание аналитической и проектной частей должно быть проиллюстрировано технологическими схемами, рисунками, таблицами, графиками, расчетами.

В заключении формулируются выводы, характеризующие степень выполнения задач, которые ставились в проекте.

9