Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Охрана воздушного бассейна. Конспект лекций
.pdf
Ка ф е д р а «Теплогазоснабжение и вентиляция»
С.М. ПУРИНГ
ОХРАНА ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА
Конспект лекций
Самара
2018
УДК 504.3(075.8)
ББК 20.1я73
П 889
П 889
: конспект лекций./ Пуринг С.М. –
Самара: Самар. гос. техню ун-т, 2018. – 60 с.
В конспекте приводится перечень и краткое содержание тем для
изучения теоретических вопросов, а также перечень вопросов для
проверки знаний по данным разделам дисциплины.
Предназначены для студентов очной и заочной формы обучения
по направлению подготовки 08.03.01 «Строительство», профиль
подготовки – «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Р е це н з ен т – канд. техн. наук Н.П. Тюрин.
УДК 504.3(075.8)
ББК 20.1я73
П 889
© С.М. Пуринг, 2018
© Самарский государственный
технический университет, 2018
В настоящее время наблюдается увеличение объемов использования природных ресурсов Земли, внедрение новых технологий
и рост производства в промышленности, энергетике, сельском хозяйстве, транспорте, следствием чего становится увеличение антропогенной нагрузки на компоненты окружающей природной среды,
в том числе на атмосферный воздух. В связи с этим возникает обширный круг задач, которые рассматривает экология атмосферы,
относящаяся к комплексу прикладных экологических наук. Наряду
с закономерностями взаимодействия живых организмов и окружающего воздуха она учитывает влияние на них человека в выбранной сфере жизнедеятельности: промышленной, сельскохозяйственной, транспортной, медицинской, социальной и т.д.
Цели изучения дисциплины: формирование у студентов экологического мышления и навыков экологической культуры; ознакомление студентов с основными понятиями и терминами охраны
воздушного бассейна и с основными принципами и методами исследований качества состояния атмосферы; раскрытие сущности
и содержания антропогенной деятельности; получение знаний по
приемам экологически ориентированного проектирования, оценке
выбросов загрязняющих веществ различными производственными
участками, анализу создаваемых этими выбросами концентраций
в приземном слое атмосферы, принципам и свойствам различных
методов снижения выбросов, приобретения умения и навыков
в расчетах, в том числе с применением ЭВМ; ознакомление с путями повышения экологической эффективности.
В результате изучения дисциплины студент должен уметь
выбрать современный и экологически эффективный способ размещения зданий и сооружений в зависимости от их назначения,
выполнить расчет выбросов от различных производственных
участков и расчет рассеивания с использованием действующей
нормативной документации и справочной литературы; иметь
представление о современных методах снижения выбросов,
принципах нормирования.
3
В настоящий момент существуют современное и классическое
определения экологии.
В классическом понимании экологией называется раздел биологии, который изучает взаимодействие биосистем различных уровней организации с компонентами окружающей среды [1, 9, 11, 13].
В современном понимании экология – это наука, изучающая
взаимоотношения живых организмов в их естественной среде обитания с учетом антропогенной деятельности (влияния человека).
Объекты исследования экологии выделяют с учетом различных
классификационных признаков.
В зависимости от теоретических и методологических предпосылок, определяющих содержание науки, различают экологию теоретическую (общую) и прикладную.
Первая рассматривает общие законы живой и неживой природы, вторая наряду с закономерностями взаимодействия живых
организмов и окружающей среды учитывает влияние на них человека в выбранной сфере жизнедеятельности: промышленной,
сельскохозяйственной, транспортной, медицинской, социальной
и так далее.
Главные задачи экологии определяются объектами исследования экологии и включают:
• анализ физических, химических и биологических факторов
существования природных комплексов;
• установление закономерностей организации жизни в связи
с возрастающим антропогенным воздействием на природную среду;
• исследование вопросов ресурсосбережения и природопользования;
• разработку мероприятий по защите компонентов окружающей природной среды.
4
Задачи экологии воздушной среды. Экология атмосферы относится к комплексу прикладных экологических наук, и ее задачи
имеют следующую специфическую направленность:
• определение характера и масштабов воздействий деятельности человека на воздушную среду;
• разработка стратегии охраны атмосферы при антропогенном воздействии;
• выделение перспективных направлений развития промышленности и транспорта с учетом их экологизации;
• исследование вопросов управления экологической деятельностью с целью уменьшения загрязнения воздушного бассейна.
Контрольные вопросы
1. Определение экологии.
2. Объекты исследования экологии.
3. Задачи экологии.
4. Задачи экологии воздушной среды.
5
Загрязнение окружающей природной среды, обусловленное
жизнедеятельностью человека (антропогенное загрязнение), до
недавнего времени нивелировалось явлениями, проистекающими
в биосфере. Но в результате все увеличивающегося воздействия
человеческой деятельности состояние биосферы стало постоянно
ухудшаться: загрязняются атмосфера, водоемы и почва, уничтожается фауна и флора. Таким образом, в результате технической
деятельности человека происходит ощутимое загрязнение окружающей среды. Постоянно увеличивающиеся выбросы и сбросы
промышленных предприятий, энергетических систем и транспорта
в атмосферу, водоемы и почву, рост объемов образующихся отходов нарушают способность компонентов окружающей среды
к самоочищению (рисунок 1). И, таким образом, во множестве регионов, особенно в крупных промышленных центрах, степень загрязнения компонентов окружающей среды существенно превышает допустимые санитарные нормы. Поэтому охрана окружающей природной среды является одной из актуальнейших задач [9].
Для уменьшения воздействия на окружающую среду работа
любого промышленного объекта должна быть организована таким
образом, чтобы образующиеся отходы возвращались в производственный процесс, образуя новые продукты. То есть производство
должно постоянно совершенствоваться, отходы перерабатываться;
все процессы создаваться на основе малоотходных или безотходных технологий. Применение малоотходных и безотходных техно-
логий позволяет не только решить проблему загрязнения природной среды, но и одновременно обеспечивает высокую экономическую эффективность производственного процесса.
Безотходная технология – это наиболее активная форма защиты окружающей среды от негативного воздействия предприятий.
Понятие «безотходная технология» подразумевает комплекс мероприятий в технических и технологических процессах, который
на современном этапе развития общества включает:
1) оптимизацию технологических процессов;
6
2) разработку новой техники, обеспечивающей уменьшение выбро-
Сырье, материалы,
оборудование
Топливо,
электроэнергия
Вода,
Кислород
Солнечная
Промышленное предприятие
Выбросы в
Газы, пары
Шум, инфра-, ультразвук
Вибрация
Ионизирующие излучения
Световые, инфракрасные,
сов и сбросов загрязняющих веществ и отходов в окружающую среду;
3) переработку токсичных отходов в нетоксичные;
4) обеззараживание и обезвреживание отходов;
5) применение новых методов утилизации отходов;
6) использование пассивных методов защиты окружающей
природной среды.
Продукция
осадки
воздуха
Сточные воды
атмосферу
Аэрозоли
радиация
Твердые
отходы
Тепловое загрязнение
Электромагнитные поля
ультрафиолетовые, ла зерные
излучения
Энергетические
выбросы
Рис. 1. Общая схема загрязнения окружающей
среды промышленным предприятием
Пассивные методы защиты окружающей среды – это совокупность мероприятий по лимитированию выбросов и сбросов загрязняющих веществ с последующей переработкой или захоронением
отходов:
7
• очистка бытовых и промышленных стоков и выбросов от
загрязняющих веществ;
• захоронение токсичных и радиоактивных отходов;
• снижение уровней энергетического загрязнения;
• рассеивание загрязняющих веществ в атмосфере.
Большое значение для защиты окружающей среды имеют
мероприятия по рациональному размещению источников
загрязнения.
На основе многолетнего опыта эксплуатации различных предприятий выработана схема защиты окружающей среды и экологического совершенствования отдельно для:
а) для действующих предприятий (рисунок 2);
б) для проектируемых предприятий, производств (рисунок 3).
Рис. 2. Алгоритм действий для защиты окружающей среды
для действующего предприятия
8
Рис. 3. Алгоритм действий для защиты окружающей среды
для проектируемого предприятия
Контрольные вопросы
1. Антропогенное загрязнение – основной фактор, обосновывающий необходимость защиты окружающей среды.
2. Общая схема загрязнения окружающей среды промышленным предприятием.
3. Характеристика малоотходной и безотходной технологий.
4. Понятие «пассивные методы защиты окружающей среды».
5. Порядок действий для обеспечения защиты окружающей
среды для действующих и проектируемых предприятий.
9
Загрязнением называется появление в экологической системе
новых, не свойственных ей химических, физических и биологических элементов либо увеличение их концентрации по сравнению
с естественным уровнем, в результате чего экосистема разрушается
или снижается ее продуктивность (рисунок 4).
Рис. 4. Виды загрязнений окружающей природной среды
Загрязнением атмосферы называется изменение ее состава
при поступлении веществ природного или антропогенного происхождения. Загрязняющие вещества подразделяются на газы, пыли
и аэрозоли. К последним относятся диспергированные твердые или
жидкие частицы, выбрасываемые в атмосферу и находящиеся в ней
длительное время во взвешенном состоянии.
Источники загрязнения атмосферы. Атмосфера загрязняется
от двух видов источников: естественных и антропогенных (рисунок 5).
Природные источники
К природным источникам загрязнения относятся: пыльные
бури, извержения вулканов, лесные и степные пожары, частицы
морской соли, пыль космического происхождения, продукты растительного, животного и микробиологического происхождения. Уровень такого загрязнения называется фоновым и мало изменяется
с течением времени.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]