- •1.Иерархическая организация процессов в химическом производстве.
- •Реакционный узел
- •3.Технологические системы. Структура и описание технол.Систем. Параметры состояния и свойств.
- •5. Классификация промышленных методов очистки сточных вод и оборудование очистки воды от органических примесей.
- •6. Создание замкнутых водооборотных систем промышленного водоснабжения. Создание межотраслевых замкнутых водохозяйственных систем.
- •7. Основные промышленные методы переработки и использования отходов производства и потребления
- •8. Методы ликвидации и захоронения опасных промышленных отходов
- •9.Сырье в пром-ти. Классификация сырья, требования к сырью
- •10. Физико-химические основы технологических процессов.
- •11.Основные показатели химических процессов: степень превращения, выход продукта, селективность, скорость химической реакции.
- •12 Опасные свойства промышленных отходов. Опасность отходов для окружающей природной среды.
- •13.Технология, физико-химические основы и экология нефтехимических производств
- •14. Создание принципиально новых и реконструкция существующих производств
- •1.Экологизация промышленного производства
- •2. Использование эффективных методов и средств защиты ос
- •3. Рациональное размещение источников загрязнений:
- •4. Организация службы контроля качества ос
- •15. Характерные экологические проблемы и пути их решения
14. Создание принципиально новых и реконструкция существующих производств
1.Экологизация промышленного производства
Наиболее активной формой защиты ОС от вредного воздействия выбросов промышленных предприятий является переход к малоотходным и безотходным технологиям и производствам, т.е. проведение комплекса мер по экологизации производства, направленных на исключение или уменьшение выбросов и отходов в ОС, а именно:
-совершенствование технологических процессов; -разработка нового технологического оборудования; -исключение образования токсичных и неутилизируемых отходов; -проведение экоэкспертизы производства и его продукции.
2. Использование эффективных методов и средств защиты ос
А. В промышленном производстве используют:
-аппараты и системы для очистки газовых выбросов; -аппараты и системы для очистки сточных вод; -глушители шума при сбросе газа в атмосферу; -виброизоляторы технологического оборудования;
-экраны для защиты от электромагнитных волн и т.д.
Б. На транспорте и передвижных энергоустановках используют:
-глушители шума от выхлопных газов ДВС;
-сажеуловители из выхлопных газов ДВС;
-нейтрализаторы выхлопных газов ДВС;
-глушители шума компрессорных установок;
-глушители шума газотурбинных установок;
-виброизоляторы рельсового транспорта.
3. Рациональное размещение источников загрязнений:
-вынесение промпредприятий в загородную зону;
-расположение промпредприятий с учетом топографии местности и розы ветров;
-установление санитарно-защитной зон вокруг промпредприятий,
-рациональная планировка городской застройки, обеспечивающая оптимальные экоусловия для людей и растений
-организация транзитного автопотока вне городской застройки.
4. Организация службы контроля качества ос
Службы контроля качества ОС должны вести систематические наблюдения за состоянием воздуха, воды и почвы для получения сведений о фактических уровнях загрязнений ОС.
На реализацию комплекса мер по охране ОС в развитых странах расходуют около 3% национального дохода, из них на охрану атмосферы направляют~35%, воды~48%, почвы-1%, на ликвидацию и захоронение твердых бытовых отходов-15%, на прочие меры-1%.
Экологизация технологических процессов и оптимизация размещения источников загрязнения. Это направление можно считать наиболее эффективным в системе мер по охране воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами. К нему относится, прежде всего, создание замкнутых технологических циклов, безотходных и малоотходных технологий, которые исключают или существенно снижают попадание в воздух вредных веществ. Например, производство феррита (магнитного оксида железа, широко применяемого при изготовлении магнитных носителей информации в ЭВМ, теле- и радиотехнике) основано на прокаливании сульфата железа:
Fе2(SO3)3 → Fe2O3 + SO2↑ и сопровождается выделением больших количеств диоксида серы. Однако в случае замены сульфата на карбонат образование газообразных компонентов, опасных для здоровья человека, исключается: Fе2(СO3)3 → Fe2O3 + СO2↑
При проведении предварительного обессеривания твердого (каменного угля) или жидкого (мазута) топлива перед подачей его в топку ТЭС возможно существенное понижение содержания SO2 в дымовых газах.
Вполне эффективны методы подавления генерации NOX в зоне горения топлива на предприятиях тепловой энергетики (двухстадийное сжигание топлива, рециркуляция дымовых газов). Так удается почти наполовину сократить выбросы оксидов азота с дымовыми газами.
Подобное направление ПОМ предусматривает также создание непрерывных технологических процессов (по принципу «отходы одних являются сырьем для других предприятий»), замену сети мелких котельных установок на централизованное теплоснабжение, замену угля и мазута на природный газ и т. п.
В то же время, как показывает опыт, в приземном слое атмосферы вблизи крупных энергетических установок (ГРЭС, ТЭЦ, ГЭС) и других предприятий содержание вредных веществ в ОГ нередко превышает предельно допустимые нормы, несмотря на меры по очистке газов и экологизацию технологических процессов. В этих случаях прибегают к рассеиванию пылегазовых выбросов с помощью высоких дымовых труб. Чем выше труба, тем больше ее рассеивающий эффект. На ряде предприятий высота дымовых труб достигает более 300 м. Так, на медно-никелевом комбинате в г. Садбери (Канада) высота трубы 407 м. Значительную высоту (не менее 100 м) имеют вентиляционные (выбросные) трубы на АЭС для рассеивания радиоактивных выбросов. Следует признать, что рассеивание газовых примесей в атмосфере — это далеко не самое лучшее решение проблемы. Снижая его на местном уровне, ничего не предпринимается в этом аспекте на глобальном. Промышленные объекты как источники выделения вредных веществ в окружающую среду должны располагаться за чертой населенных пунктов и с подветренной стороны от жилых массивов, чтобы выбросы уносились в сторону от жилых кварталов. Здания и сооружения промышленных предприятий обычно размешаются по ходу производственного процесса. При недостаточном расстоянии между корпусами загрязняющие вещества могут накапливаться в межкорпусном пространстве, которое оказывается в зоне аэродинамической тени. Цехи, выделяющие наибольшее количество вредных веществ, следует располагать на краю производственной территории со стороны, противоположной жилому массиву.
Принципы создания замкнутой системы производства
В настоящее время между производством и окружающей средой преобладает открытый тип связи, основанный на одноразовом использовании исходного природного материала (сырья), в результате чего большая часть сырья переходит в отходы и только малая часть – в целевые продукты. Назрела необходимость перехода к новой форме связи между производством и ОС; именно - к замкнутым системам производства, позволяющим максимально встроить процессы во всеобщий круговорот вещества в природе.
Принципы минимизации отходов производства
Принципы минимизации отходов составляют единую концепцию, направленную на защиту ОС, улучшение экологической обстановки в регионе, где расположено производство, и санитарно-гигиенических условий для персонала, обслуживающего производство.
Реализация концепции минимизации отходов предусматривает улучшение использования сырьевых и энергетических ресурсов и выполнение следующих дополнительных мероприятий:
-санитарную очистку и обезвреживание выбросов производства с помощью специальных подсистем производства, в которых вредные токсичные примеси удаляют из выбрасываемых потоков (санитарная очистка) или переводят в нетоксичное состояние (обезвреживание);
-уменьшение или замену вспомогательных потоков; например, замена водяных холодильников на воздушные значительно упрощает систему охлаждения и сокращает количество оборотной воды;
-использование замкнутой системы оборота воды позволяет значительно сократить или вовсе исключить образование отходов загрязненной воды (стоков),
-повышение надежности оборудования и элементов производства, позволяющее сократить или исключить потери продуктов и вспомогательных материалов в виде выбросов и утечек.
Производство воздействует на ОС не только выбросами и отходами, но и своим присутствием: для его строительства отчуждается территория и тем самым нарушается состояние экосферы в регионе; для обеспечения производства создается инфраструктура (жилые комплексы, дороги и т.д.), что вносит дополнительные возмущения в экосферу.
Если сумма всех возмущений мала и не оказывает заметного влияния на жизненно важные показатели (например, не вызывает генетических изменений), то такое производство можно считать безотходным или малоотходным.