ekzamen
.pdfкоторые происходят в воде при воздействии на нее сильного электрического тока и приводят к образованию так называемой "живой" и "мертвой" воды.
Этот способ экономичен, так как позволяет достигнуть высокой производительности при небольших затратах.
Электрохимическая очистка распространена в России, но не применяется в быту на Западе (используется только для промышленной очистки, но не для очистки питьевой воды). Электрохимическая очистка действительно позволяет очистить воду от всех микроорганизмов. Но при этом разрушается также часть органических веществ. Кроме того, поскольку точный состав исходной воды неизвестен, никто не знает, как при воздействии на эту воду сильного электрического тока содержащиеся в ней вещества прореагируют между собой. В результате этих реакций могут получиться совсем "несъедобные" соединения.
Дистилляция Менее распространенный вид очистки воды. В дистилляционных системах вода сначала испаряется,
а затем конденсируется.
То есть, дистилляция – процесс очистки жидкостей, заключающийся в испарении жидкости с последующей конденсацией пара. При этом происходит разделение жидких многокомпонентных смесей на отличающиеся по составу фракции путем частичного испарения смеси и конденсации образующихся паров.
Методом дистилляции можно отделить жидкость от растворенных в ней твердых веществ или жидкостей с сильно отличающимися температурами кипения. Дистиллированная вода относительно чистая, но процесс дистилляции достаточно дорог.
Дистилляционные системы также должны обязательно содержать активированный уголь, так как нет другого способа убрать низкомолекулярную высоколетучую органику (типа хлороформа)
Типы загрязнений и очистка воды
Значение чистой воды для человека трудно переоценить. К сожалению, вода практически никогда не бывает чистой, то есть всегда содержит какие-то примеси и растворенные вещества. Она растворяет в себе огромное количество химических веществ, как органических, так и неорганических.
Некоторые из них сами по себе возможно и не очень вредны для организма, но становятся вредными при контакте с другими. Другие же полезны, но сочетания могут приносить вред, в целом не сравнимый с пользой. Другая разновидность примесей - микроорганизмы, которые вызывают массу заболеваний: бактерии, вирусы, грибы, простейшие и т.д. Известно, что поступление в организм с питьевой водой веществ, в концентрациях выше предельно-допустимых, может вызвать необратимые изменения в работе важнейших систем жизнедеятельности человека.
Существуют различные методы очистки воды для приведения ее к норме. Рассмотрим наиболее распространенные из них:
Предварительная очистка воды
Если в качестве источника водоснабжения для приготовления питьевой воды используются поверхностные и подземные воды, требуется проведение тщательной предварительной очистки, которая включает в себя:
•первичное отстаивание с применением или без применения реагентов, в зависимости от состава исходной воды.
•коагуляция (т.е. введение в обрабатываемую воду солей алюминия, железа или полиэлектролитов), для укрупнения взвешенных и коллоидных частиц и перевода их в фильтруемую форму.
•механическая очистка воды с помощью фильтрования. Очистка воды с помощью фильтрования применяется для самых различных целей. Для очистки воды, подаваемой из общественных водопроводных сетей, как правило, применяется тонкое фильтрование с использованием:
-фильтров обратной промывки (данный тип фильтров представляет собой сетчатые фильтры, очистка в которых происходит посредством осаждения механических загрязнений на сетке фильтра и при обратной промывке водой смываются в дренаж)
-или патронных фильтров (данный тип фильтров представляет собой колбу со сменным
фильтрующим элементом – патроном (картриджем), по истечении срока службы которого, производится замена на новый фильтрующий элемент).
Вкачестве элементов очистки используют сетки и картриджи со степенью фильтрации от 5мкм до 1мм, в зависимости от уровня загрязнений. В технике подготовки воды из индивидуальных подземных или поверхностных источников водоснабжения наиболее широко применяют скорые напорные фильтры. В качестве фильтрующего материала в зависимости от целей фильтрации применяется кварцевый песок, антрацит, доломит.
Очистка воды от железа
Решение проблемы очистки воды от железа представляется довольно сложной и комплексной задачей, в связи с этим вряд ли возможно установить какие-либо универсальные правила очистки. Наиболее часто используемыми методами при очистке воды от железа являются:
• аэрация, т. е. Нагнетание воздуха и интенсивный процесс окисления в емкости. Расход воздуха для насыщения воды кислородом составляет около 30 л/м3.
• обработка воды сильными окислителями – озон, хлор, гипохлорит натрия, перманганат калия.
• фильтрование через модифицированную загрузку (пропускание воды через материалы для удаления железа, которые осуществляют не только очистку воды от окисленного железа (осадка), но и от растворенного железа с помощью химического взаимодействия).
Типичная картина, которая наблюдается при подъеме железистой воды из скважины, такова: вначале вода, выкачанная из скважины, абсолютно прозрачна и кажется чистой, но проходит несколько десятков минут и вода мутнеет, приобретая специфический желтоватый цвет. Через несколько часов муть начинает оседать, образуя рыхлый осадок. Процесс осаждения может длиться несколько дней. Скорость осаждения зависит от температуры и состава воды. Наличие железа можно определить и на вкус. Начиная с концентрации 1,0-1,5 мг/л вода имеет характерный неприятный металлический привкус. Игнорирование проблемы железа в воде оканчиваются плохо, и стоит дорого: потеря «белизны» ванн, отказ импортной бытовой техники, систем отопления и нагрева воды. В системе горячего водоснабжения проблемы, обусловленные повышенным содержанием железа, многократно возрастают. Уже при концентрации 0,5 мг/л идет интенсивное появление хлопьев, образующих рыхлый шлам, который забивает теплообменники, радиаторы, трубопроводы, сужает их проходное сечение.
Российские санитарные нормы ограничивают концентрацию железа в воде для хозяйственнопитьевых нужд в пределах 0,3 мг/л. В подземной же воде она колеблется в пределах от 0,5 до 20 мг/л.
ВЦентральном регионе, включая Подмосковье - от 0,5 до 10 мг/л, наиболее часто 3-5 мг/л.
Все многообразие методов, применяемых в технологии очистки воды от железа, можно свести к двум основным типам – реагентные (для восстановления фильтрующих свойств загрузки используется дополнительный реагент) и безреагентные (для восстановления фильтрующих свойств загрузки используется промывка водой). Очистку от железа поверхностных вод можно осуществлять лишь реагентными методами, а в очистке от железа подземных вод распространение получили оба метода.
Очистка воды от солей жесткости
С жесткой водой сталкивается каждый, достаточно вспомнить о накипи в чайнике. В жесткой воде хуже пенится стиральный порошок и мыло. Жесткая вода не годится при окрашивании тканей водорастворимыми красками, в пивоварении, производстве водки, негативно влияет на стабильность майонезов и соусов. Чай и кофе тоже лучше заваривать мягкой водой.
Жесткость воды определяется суммарным содержанием в ней растворенных солей кальция и магния. Гидрокарботаны кальция и магния образуют карбонатную или временную жесткость воды, которая полностью устраняется при кипячении воды в течение часа. В процессе кипячения растворимые гидрокарбонаты переходят в нерастворимые карбонаты, выпадающие в виде белого осадка или накипи, с выделением при этом углекислого газа. Соли же сильных кислот, например, сульфаты и
хлориды кальция и магния - образуют некарбонатную или постоянную жесткость, не изменяющуюся при кипячении воды.
Жесткость пресных природных водоемов меняется в течение года, имея минимум в период паводка. Артезианская вода, как правило, более жесткая, чем вода из поверхностных источников. В Подмосковье жесткость артезианских вод меняется от 3 до 15-20 мг-экв/л в зависимости от места и глубины скважины.
Высокая гидрокарбонатная (временная) жесткость воды делает еѐ непригодной для питания газовых и электрических паровых котлов и бойлеров. Стенки котлов постепенно покрываются слоем накипи. Слой накипи в 1,5 мм снижает теплоотдачу на 15%, а слой толщиной 10 мм - снижает теплоотдачу уже на 50%.
Снижение теплоотдачи ведет к увеличению расхода топлива или электроэнергии, что в свою очередь ведет к образованию прогаров, трещин на трубах и стенках котлов, выводя преждевременно из строя системы отопления и горячего водоснабжения.
В тех случаях, когда вода слишком жесткая и еѐ необходимо умягчить, применяют следующие методы очистки воды:
•термический, основанный на нагревании воды,
•дистилляция или вымораживание
•реагентный
•ионообменный
•обратный осмос
•электродиализ
•и комбинированный, представляющего собой различные сочетания перечисленных методов.
Очистка воды обеззараживанием
Обеззараживание питьевой воды имеет важное значение в общем цикле очистки воды и почти повсеместное применение, так как это последний барьер на пути передачи связанных с водой бактериальных и вирусных болезней. Обеззараживание воды является заключительным этапом подготовки воды питьевой кондиции. Использование для питья подземной и поверхностной воды в большинстве случаев невозможно без обеззараживания.
Обычными методами обеззараживания при очистке воды являются:
•хлорирование путем добавления хлора, диоксида хлора, гипохлорита натрия или кальция;
•озонирование воды;
•ультрафиолетовое облучение.
Другие способы обеззараживания (воздействие ионов благородных металлов, ультразвук, радиоактивное излучение) крайне редко применяются в централизованных системах водоснабжения. Конкретный способ обеззараживания определяется с учетом производительности и затрат.
Очистка воды на активированном угле
Очистка воды на активированном угле чаще всего применяется на одной из последних ступеней очистки и является одним из классических способов получения питьевой воды. Такую дополнительную очистку воды необходимо в тех случаях, когда требуется устранить незначительные нарушения показателей цветности, вкуса и запаха воды. Активные угли также используются для очистки муниципальной водопроводной воды от хлора и хлорсодержащих соединений.
Очистка воды обратным осмосом
С помощью этого метода можно проводить глубокую очистку воды. При оптимальных значениях температуры и давления подаваемой воды, степень очистки воды обратным осмосом составляет 9598%. Разделение воды и содержащихся в ней веществ достигается с помощью полупроницаемой мембраны. Сами мембраны изготавливаются из различных материалов, например, полиамида или ацетатцеллюлозы и выпускаются в виде полых волокон или рулонов. Через микроскопически малые
поры этих мембран (размер порядка 0,0001 микрона), могут пройти только молекулы воды и кислорода, а микроорганизмы, растворенные в воде соли и органические соединения и т.п. задерживаются мембраной.
Степень очистки воды и связанная с этим производительность зависит от различных факторов, прежде всего от общего солесодержания сырой воды, а также солевого состава, давления и температуры.
На стадии предварительной очистки воды следует ее отфильтровать и при необходимости очистить от хлора. Особые преимущества обратного осмоса заключаются в его высокой экологической безопасности.
При очистке воды методом обратного осмоса получают питьевую воду наивысшего качества!
На практике при решении задачи получения чистой воды для бытовых или производственных нужд, требуется обязательное проведение анализа состава воды. И только после него можно говорить о выборе методов очистки воды и о количестве ступеней очистки, входящих в систему.
В заключении обратимся к словам писателя Антуана де Сент-Экзюпери: «Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобою наслаждаются, ни ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни, ты - сама жизнь!». Именно такой и должна быть чистая вода! Наша компания, исходя из индивидуальных потребностей заказчика, подберет эффективную методику очистки воды и оптимальный набор оборудования. Пейте чистую воду!
88. Принципы защиты населения в ЧС.
Основные принципы по защите населения:
-защита населения Планируется и осуществляется дифференцированно, в зависимости от экономического и природного характера его расселения, вида и степени опасности возможных чрезвычайных ситуаций;
-все мероприятия по жизнеобеспечения населения готовятся заранее и осуществляются в соответствие с законами государства;
-при защите населения используют все имеющиеся средства защиты (защитные сооружения, индивидуальные средства защиты, эвакуации из опасных районов и тд);
-информированность граждан о Своих основных обязанностях по безопасности жизнедеятельности, соблюдение ими установленных правил поведения во время чрезвычайных ситуаций Основные мероприятия по обеспечению защиты населения в чрезвычайных ситуациях:
-сообщение населения об угрозе и возникновении чрезвычайных ситуаций и постоянное его информирование об имеющихся обстоятельства;
-обучение населения использованию средств индивидуальной защиты и действиям в чрезвычайных ситуациях;
-укрытия людей в убежищах, медицинский, Радиационные и химический защиту, эвакуация из опасных районов;
-наблюдение и контроль за пораженностью окружающей среды, продуктов питания и воды радиоактивнымы, ядовитыми, сильнодействующимы ядовитыми веществами и биологическими препаратами;
-организация и проведение спасательных достойной работ в районах бедствия и очагах поражения Средства индивидуальной защиты Средства индивидуальной защиты делятся на средства индивидуальной защиты органов дыхания и средства индивидуальной защиты кожи
По принципу защитного действия средства индивидуальной защиты органов дыхания разделяют на фильтрующие и Изолирующие К средствам индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующего типа относят фильтрующие
противогазы, респираторы, ватно-марлевые повязки Фильтрующие противогазы предназначены для защиты органов дыхания, глаз и лица от отравляюще и радиоактивных веществ и бактериальных средств
Принцип действия фильтрующего противогаза основан на изоляции органов дыхания от загрязненной окружающей среды и очистки воздуха, вдыхаемом, вот токсичных аэрозолей и паров в фильтрующе-пог глинаючы й систе.
Противогаз состоит из шлем-маски и фильтрующе-поглощающей коробки, соединенных между собой непосредственно или с помощью трубки Подготовка противогаза к использованию начинается с выбора необходимого размера шлем-маски,
Который определяется по объему головы путем измерения ее по линии, проходящей через макушку, щеки и подбиты ый ориддя Размеры шлем-масок противогазов приведены в табл 443.
Перед тем, как одеть новую шлем-маску, необходимо протереть ее чистой или влажной тряпочкой 2% водными раствором формалина респираторы используют для защиты органов дыхания от радиоактивной пыли (Р-2), от паров и газов на производстве с СДЯВ (РПГ-67, РУ-60, РУ-60МУ) Респиратор Р-2 - это фильтрующая полумаски с двумя клапанами Вдыхание и одним выдыханием, носовым На предприятиях с СДЯВ используют респираторы, состоящие из резиновой полумаски, фильтра-
вально-поглощающей патронов, пластмассовых манжет с клапаном вдоха и выдоха, трикотажного обтюрато ора, наголо овника для закрепления на голове Назначение патронов респираторов приведены в табл 444.
Изолирующие средства индивидуальной защиты органов дыхания предназначены для защиты органов дыхания, об- -личчя и глаз от вредных веществ в воздухе в условиях изоляции органов дыхания от окружающей среды
В изолирующем средств индивидуальной защиты органов дыхания относят Изолирующие дыхательные аппараты типа ИП-4, ИП-5 изолирующем дыхательные аппарат ИП-4 предназначен для защиты органов дыхания, кожи, лица
и глаз от вещества любой концентрации, ядовитость, силы действия Принцип действия этого противогаза основан на выделение кислорода из химических веществ при
поглощение углекислого газа и влаги, выдыхает человек, то превращении СО2 О2 Средства защиты кожи предназначены для защиты тела человека в условиях заражения местности
отравляюще и радиоактивнымы веществами и биологическими средствами, их также используют при дегазационных, дезинф екцийних и дезактивационных работ.
К средствам защиты кожи относятся:
-общевойсковой защитный комплект (ОЗК);
-легкий защитный костюм (Л-1);
-другие средства
89. Утилизация и захоронение твердых и жидких отходов.
По агрегатному состоянию отходы разделяют на:
*твердые;
*жидкие.
По источнику образования на:
*промышленные, образующиеся в процессе производства (металлический лом, стружка, пластмассы, пыль, зола и т. д.);
*биологические, образующиеся в сельском хозяйстве (птичий помет, отходы животноводства, отходы растениеводства и другие органические отходы);
*бытовые (в частности, осадки коммунально − бытовых стоков);
*радиоактивные.
Кроме того, отходы разделяют на:
*горючие;
*негорючие;
*прессуемые;
*непрессуемые.
По токсичности отходы подразделяют на пять классов токсичности:
1 − чрезвычайно опасные (бенз(а)пирен, сулема, цианид калия, хром (VI) и др.); 2 − высоко опасные (хлорид меди (II), нитрат свинца и др.);
3 − умеренно опасные (сульфат никеля и др.); 4 − малоопасные (хлорид кальция, диоксид марганца и др.); 5 − нетоксичные.
Определение класса опасности отходов проводится по величине ПДК веществ в почве с учетом их растворимости (S) в воде и содержания веществ (св) в общей массе отходов.
Отходы, которые в дальнейшем могут быть использованы в производстве, относят к вторичным материальным ресурсам.
Например:
*макулатура для производства бумаги;
*бой − стекла;
*металлический лом − металла;
*зола, пыль, шлаки − строительных материалов и конструкций;
*отходы птицеводства и животноводства − органических удобрений;
*молочная сыворотка, пахта − молочные продукты;
*отработанные масла и нефтепродукты − производства масел и т. д.
Твердые промышленные отходы (ТПО) представляют собой, как правило, более или менее однородные продукты, которые не требуют предварительной сепарации по группам для их переработки.
Твердые бытовые отходы (ТБО) у нас в Российской Федерации, напротив, представляют собой грубую механическую смесь самых разнообразных материалов и гниющих продуктов, отличающихся по физическим, химическим и механическим свойствам и размерам ТБО. Каждое производственное подразделение, как правило, характеризуется своим специфическим видом ТПО, представляющим собой смесь различных продуктов, образующихся в процессе производства тех или иных изделий или полупродуктов.
Все твердые промышленные отходы (ТПО) подразделяют на следующие группы:
1.отходы металлоперерабатывающих производственных подразделений;
2.отходы металлургических производственных подразделений;
3.отходы стекольных и керамических производств;
4.отходы при производстве полимерных материалов синтетической химии (в том числе отходы резины и резинотехнических изделий);
5.отходы из природных полимерных материалов (отходы древесины, картона, целлюлознобумажные отходы, отходы фиброина, кератина, казеина, коллагена);
6.отходы отопительных систем;
7.волокнистые отходы;
8.радиоактивные отходы.
Твердые бытовые отходы (ТБО) после сепарации (если таковая целесообразна) подразделяют на следующие группы.
А. Отходы из природных материалов (ОПМ):
1.Пищевые (гниющие) отходы;
2.Отходы медицинских, лечебных, научно − исследовательских организаций, в том числе хирургии и стоматологии, а также возможно отходы лечебных ветеринарных учреждений;
3.Полимерные отходы из природных материалов, в том числе отходы древесины, картона, целлюлозно − бумажные, оберточные материалы.
Б. Производственные отходы:
1.Металлические отходы;
2.Отходы отработанных химических источников тока (ОХИТ);
3.Бой стекла и стеклопосуды;
4.Отходы полимерных материалов синтетической химии, в том числе резина и резино − технические изделия и все оберточные материалы и полимерная тара из продуктов синтетической химии;
5.Радиоактивные отходы.
Важнейшим этапом обращения с отходами является их сбор При сборе отходы разделяют в зависимости от дальнейшего использования, способа переработки,
утилизации, захоронения. Это очень важно, так как позволяет существенно упростить и удешевить их дальнейшую переработку за счет исключения или сокращения расходов на их разделение.
После сбора отходы подвергаются переработке, утилизации и захоронению. Перерабатываются такие отходы, которые могут быть полезны.
Например, отработанные масла очищают от продуктов коррозии, абразивного износа, взвешенных частиц иного рода, продуктов термического разложения, вводят присадки и получают масла для повторного использования.
Отходы животноводства, птицеводства, осадки коммунально − бытовых сточных вод, не содержащие тяжелых металлов, могут быть переработаны и использованы в качестве экологически чистых удобрений.
Для этого используют различные способы: биотехнологический (компостирование); химический (аэробный и анаэробно − аэробный); физический (термическая сушка).
Отходы резино − технических изделий, в частности автомобильных шин, подвергают измельчению и вновь отправляют на изготовление этих изделий.
Ртутные дуговые и люминесцентные лампы подвергают демеркуризации и получают ртуть. Отработанное на атомных станциях ядерное горючее перерабатывают на радиохимических заводах с целью выделения плутония−239 и урана−235 для дальнейшего использования в ядерных реакторах и других целей.
Наиболее важным этапом в процессе последующей переработки и использования бытовых отходов является их разделение уже на стадии иx сбора в местах образования, т. е. непосредственно в жилых зонах.
Отходы должны разделяться на пищевые, бумагу, стекло, пластмасс у и различные упаковки. Пищевые отходы в дальнейшем могут перерабатываться на корма и органические удобрения, бумажные отходы для производства бумажных изделий и т. д.
Остро стоит проблема применения таких пластмасс и материалов упаковок, которые при сжигании не образовывали бы токсичных веществ, в частности диоксинов, или разлагались в почве под действием естественных биологических процессов.
Переработка отходов − важнейший этап в обеспечении безопасности жизнедеятельности, способствующий защите окружающей среды от загрязнения и сохраняющий природные ресурсы. Отходы, не подлежащие переработке и дальнейшему использованию в качестве вторичных ресурсов (переработка которых сложна и эконолически не выгодна или которые имеются в избытке), подвергаются захоронению на полигонах.
Перед захоронением на полигоне отходы с высокой степенью влажности обезвоживаются. Прессуемые отходы целесообразно спрессовывать, а горючие − сжечь с целью снижения их объема и массы.
При прессовании объем отходов уменьшается в 2...10 раз, а при сжигании − до 50 раз. Сжигание в печах на мусоросжигательных заводах получило широкое распространение. Такие заводы работают во многих странах мира, Москве, Санкт − Петербурге.
Существующие в настоящее время системы сжигания опасных отходов позволяют также использовать теплоту сжигания.
Недостатком сжигания являются значительно большие издержки по сравнению с вывозом на свалку, сбросом в море и захоронением в отработанные шахты.
Однако термический способ уничтожения отходов предпочтительнее складирования их на свалках и полигонах.
При сжигании существуют также серьезные проблемы, связанные с образованием газообразных токсичных выбросов.
Мусоросжигающие заводы должны оборудоваться высокоэффективными системами пыле−, газоочистки.
Отходы складируются на полигонах. Полигоны бывают различного уровня и класса:
*полигоны предприятий;
*городские;
*регионального значения.
Полигоны оборудуются для защиты окружающей среды, в местах складирования выполняется гидроизоляция для исключения загрязнения грунтовых вод.
Характер оборудования полигона зависит от типа и класса токсичности складируемых отходов. Полигоны должны располагаться вдали от водоохранных зон и иметь санитарно − защитные зоны.
К сожалению, в России большая часть отходов по-прежнему вывозится на свалки, которые активно загрязняют природную среду.
Переработка и захоронение радиоактивных отходов − одна из наиболее ложных проблем. Сбор, переработка и захоронение радиоактивных отходов осуществляется отдельно от других видов отходов.
Твердые радиоактивные отходы также целесообразно подвергать прессованию и сжиганию на специальных установках, оборудованных радиационной защитой и высокоэффективной системой очистки вентиляционного воздуха и отходящих газов.
При сжигании 85...90% радионуклидов локализуется в золе, остальные улавливаются системой газоочистки.
Вядерном топливном цикле образуется большое количество жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Жидкие отходы для уменьшения их объема подвергают упариванию, при котором основная масса радионукладов локализуется в осадке.
Временно ЖРО хранят в специальных оборудованных емкостях, а затем отправляют на специальные полигоны.
С целью исключения или снижения опасности загрязнения грунтовых вод при окончательном захоронении ЖРО применяют методы их отверждения.
Отходы цементируют с образованием цементного камня, битумируют, остекловывают, включают остеклованные отходы в металлическую матрицу.
Цементирование − самый простой метод, однако закрепление радионуклидов в цементном камне недостаточно надежно, радионуклиды вымываются, камень со временем может разрушиться. Битумирование обеспечивает надежное закрепление радионуклидов, но при высокой активности отходов выделяется большое количество теплоты радиоактивного распада, и битумный блок может расплавиться (температура плавления битума 130 °С).
Остеклование − наиболее надежный, но и самый дорогой метод.
Для высокоактивных отходов применяют метод включения остеклованных отходов в металлическую матрицу. Для этого из стеклянной массы, полученной на основе ЖРО, получают стеклянные шарики с закрепленными в них радионуклидами, засыпают их в матрицу вместе с легкоплавким сплавом на основе свинца, затем емкость нагревают, металл расплавляется и стеклянные шарики закрепляются в металлической матрице.
Захоронение радиоактивных отходов осуществляют в могильниках в геологических формациях. Могильники могут оборудоваться в поверхностных слоях почвы, в массивах каменной соли (часто используют отработанные соляные шахты), кристаллических горных породах.
Они должны располагаться в местах, не подверженных наводнениям, селям, оползням, в сейсмически безопасных районах, где нет близко грунтовых вод.
До настоящего времени вопросы утилизации и захоронения радиоактивных отходов полностью не решены.
Утилизация приборов, ПВЭМ, печатных плат Приборы и печатные платы содержат не только очень много ценных материалов (золото, серебро,
редкие металлы), но и много токсичных веществ, например тяжелых металлов.
Всоставы пластмасс и печатных плат ввода замедлители горения при перегреве на основе хлора и брома, которые могут образовывать при горении чрезвычайно опасные диоксины.
Последними требованиями по безопасности ПЭВМ предусматривается исключение замедлителей горения на основе токсичных компонентов, изготовление элементов конструкций из чистых пластмасс без добавок красителей, минимизация состава применяемых пластмасс и других материалов.
Все эти требования направлены на упрощение дальнейшей переработки и утилизации снятых с эксплуатации ПЭВМ.
Переработка отходов электронной промышленности осуществляется путѐм разделения на отдельные однородные компоненты, выделения химическими методами ценных для дальнейшего использования компонентов, направления их для повторного использования.
Малоотходные и ресурсосберегающие технологии Радикальное решение проблем защиты от промышленных отходов возможно при широком внедрении малоотходных технологий.
Часто используют понятие «безотходная технология».
Это неверный термин, так как безотходных технологий не существует.
Под малоотходной технологией понимается такая технология, при которой рационально используются все компоненты сырья и энергии в замкнутом цикле, т. е. минимизируются использование первичных природных ресурсов и образующиеся отходы.
Малоотходные технологии должны предусматривать:
*снижение материалоемкости изделий;
*использование замкнутых циклов водоснабжения предприятий, при которых очищенные сточные воды вновь направляются в производство;
*образующиеся отходы или уловленные газоочисткой вещества должны вновь использоваться при получении других изделий и товаров. Например, уловленные адсорберами растворители при регенерации вновь направляют в производство, из уловленного скрубберами диоксида серы получают товарную серную кислоту или чистую серу.
90.Защита атмосферы от вредных выбросов.
Защита атмосферы от вредных выбросов Защита атмосферы от вредных выбросов и выделений сводится к обеспечению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны и приземном слое атмосферы, равным или менее ПДК. Это достигается применением следующих методов и средств:
*рациональное размещение источников вредных выбросов по отношению к населенным зонам и рабочим местам;
*рассеиванием вредных веществ в атмосфере для снижения концентраций в еѐ приземном слое, удалением вредных выделений от источника образования посредством местной или общеобменной вытяжной вентиляции;
*применением средств очистки воздуха от вредных веществ;
*применением СИЗ.
Рациональное размещение предусматривает максимально возможное удаление промышленных объектов − загрязнителей воздуха от населенных зон, создание вокруг них санитарно − защитных зон; учет рельефа местности и преобладающего направления ветра при размещении источников загрязнений и жилых зон по отношению друг к другу.
В частности, промышленное предприятие необходимо располагать по отношению к жилому массиву с учетом направления ветра и расположением предприятий на возвышенных, хорошо продуваемых местах.
Системы очистки. Основными параметрами систем очистки воздуха (газа) являются эффективность и гидравлическое сопротивление.
Эффективность определяет концентрацию вредной примеси на выходе из аппарата, а гидравлическое сопротивление − затраты энергии на пропуск очищаемых газов через аппараты.
Чем выше эффективность и меньше гидравлическое сопротивление, тем лучше.
Номенклатура существующих газоочистных аппаратов значительна, а их технические возможности позволяют обеспечивать высокие степени очистки отходящих газов практически по всем веществам. Для очистки отходящих газов от пыли имеется широкий выбор аппаратов, которые можно разделить на две большие группы: сухие и мокрые (скрубберы), орошаемые водой.
Рассмотрим лишь некоторые из них, получившие наибольшее распространение в технике пылеулавливания.
Пылеуловители сухого типа. Широкое распространение получили циклоны различных видов:
*одиночные;
*групповые;
*батарейные.
Существует много различных типов циклонов, но наибольшее распространение получили циклоны типов ЦН и СК − ЦН (СК − сажевые конические), с помощью которых можно решить большинство задач по пылеулавливанию.
Разработана номенклатура стандартных циклонов с диаметром цилиндрической части от 200 до 3000 мм.
Все размеры, необходимые для изготовления циклона, представлены в Циклоны с диаметром более 1 м применять не рекомендуется.
Лучше применять групповые циклоны, в которых несколько одиночных циклонов (как правило, 4 или 6) сгруппированы в один блок обычно с единым пылевым бункером и выходной камерой.
Для очистки больших объемов газа с высокой эффективностью применяют батарейные циклоны, у которых в общем корпусе располагается большое число циклонных элементов.
Циклоны можно применять при концентрациях пыли на входе до 400 г/м3, при температурах газов до 500оС.
Однако существуют проблемы при улавливании слипающихся и пожаровзрывоопасных пылей.
Втехнике пылеулавливания широко применяют фильтры, которые обеспечивают высокую эффективность улавливания крупных и мелких частиц.
Процесс очистки заключается в пропускании очищаемого газа через пористую перегородку или слой пористого материала.
Перегородка работает как сито, не пропуская частицы с размером, большим диаметра пор.
Частицы же меньшего размера проникают внутрь перегородки и задерживаются там за счет инерционных, электрических и диффузионных механизмов улавливания, некоторые просто заклиниваются в искривленных и разветвленных поровых каналах.
По типу фильтровального материала фильтры разделяют на тканевые, волокнистые и зернистые.
У тканевых фильтров фильтровальная перегородка может быть хлопчатобумажная, шерстяная, лавсановая, нейлоновая, стеклянная, металлическая и т. д. с регулярной структурой переплетения нитей (саржевой, полотняной и т. д.).
Основной механизм фильтрования у таких фильтров − ситовый, при котором фильтрует не только и даже не столько фильтровальная ткань, сколько пылевой слой, образующийся на ее поверхности. Такие фильтры можно регенерировать путем сброса слоя пыли с поверхности ткани.
Наибольшее распространение в технике очистки промышленных выбросов нашли тканевые рукавные фильтры.
Газ очищается при прохождении через ткань каждого рукава.
Впроцессе фильтрования на ткани накапливается слой пыли, который уплотняется. Фильтровальные рукава регенерируются посредством их встряхивания и обратной продувки. Волокнистые фильтры − это слой тонких и ультратонких волокон с нерегулярной, хаотичной структурой (например, войлок).
Частицы пыли проходят внутрь слоя и задерживаются там, т. е. механизм фильтрования объемный. Такие фильтры плохо регенерируются.
Зернистые фильтры представляют собой свободные засыпки зерен (гранул), например кварцевого песка, различной крупности или перегородки связанных (спеченных) между собой зерен, через которые пропускают очищаемый воздух.
Зернистые фильтры в технике очистки отходящих газов применяют реже, чем тканевые и волокнистые.
Для очистки больших объемов газа с высокой эффективностью применяют электрофильтры. Наибольшее применение они нашли в металлургии и теплоэнергетике, использующей угольное топливо.
Сущность работы электрофильтра состоит в следующем.
При высоких напряжениях у коронирующего электрода возникает коронный разряд и начинается ионизация воздуха − образуются отрицательные и положительные ионы.
Через пространство между электродами пропускают очищаемый газ, ионы адсорбируются на поверхности частиц пыли, заряжая их.
Отрицательно заряженные частицы пыли начинают перемещаться к положительному осадительному электроду и прилипают к нему, удерживаясь электрической силой.
Электроды выполняют различной формы.
Затраты электроэнергии в электрофильтрах на единицу объема очищаемого газа невелики, они конкурируют и даже превосходят по этому критерию другие типы пылеуловителей.
Однако, сложное электрическое хозяйство, опасность очень высоких напряжений требуют специально подготовленного обслуживающего персонала.
Поэтому их применяют на крупных промышленных объектах и при необходимости очистки больших объемов отходящего и сильно запыленного газа.