- •А. А. Челноков, л. Ф. Ющенко, и.Н. Жмыхов
- •Предисловие
- •Введение Предмет, задачи и методы современной экологии
- •Глава 1. Правовые и организационные основы экологической безопасности
- •1.1. Основные направления и принципы государственной политики
- •В области охраны окружающей среды
- •1.2. Национальная стратегия устойчивого развития страны
- •Устойчивого развития (на 1990 г.)
- •1.3. Законодательные и иные нормативные правовые акты по охране окружающей среды
- •1.3.1.Основные положения законодательства
- •1.3.2. Технические нормативные правовые акты
- •Охраны окружающей среды
- •Окружающей среды
- •1.4. Права и обязанности природопользователей по охране окружающей среды
- •1.5. Государственное управление и контроль в области охраны окружающей среды
- •1.6. Организация экологического мониторинга
- •Приоритетности в системе мониторинга
- •1.7. Ответственность за нарушение законодательства в области охраны окружающей среды и природопользования
- •1.8. Международное сотрудничество в области окружающей среды
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 2. Организация работы по охране окружающей среды на предприятии
- •2.1. Система управления окружающей средой на производстве
- •2.2. Экологическая служба организации
- •Пример макета должностной инструкции инженера-эколога приводится в Приложении 1.
- •2.3. Организация производственного контроля в области охраны окружающей среды
- •2.4. Экологическая сертификация
- •2.5. Экологическая паспортизация
- •2.6. Экологический аудит
- •2.7. Экологическое страхование
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 3. Теоретические основы общей экологии
- •3.1. Формирование научных основ современной экологии
- •3.2. Основные понятия
- •3.3. Среда обитания организмов
- •3.3.1. Факторы среды обитания
- •3.3.1.1. Абиотические факторы
- •3.3.1.2. Антропогенные факторы
- •3.3.1.3. Биотические факторы
- •По сухому веществу
- •3.4. Биосфера
- •3.4.1. Общие положения
- •3.4.2. Организация биосферы
- •3.4.3. Движение вещества и энергии в биосфере
- •3.4.3.1. Круговорот веществ в биосфере
- •3.4.3.2. Основные закономерности движения энергии в биосфере
- •3.4.3.3. Энергетика экосистем
- •3.5. Техносфера, ноосфера, техносферогенез
- •3.5.1. Техносфера и техносферогенез
- •3.5.2. Ноосфера и ноосферогенез
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 4. Природопользование и антропогенное воздействие на окружающую среду
- •4.1. Природопользование и его виды
- •4.2. Классификация природных ресурсов
- •4.3. Перспективы использования природных ресурсов
- •4.4. Виды загрязнения окружающей среды
- •4.5. Состояние загрязнения природной среды и его влияние на биосферу
- •4.5.1. Атмосфера
- •4.5.1.1. Характеристика, строение и состав атмосферы
- •4.5.1.2. Климат Республики Беларусь
- •4.5.1.3. Загрязнение атмосферы
- •От стационарных и мобильных источников на территории Беларуси в 2010 г., тыс. Т
- •От стационарных и мобильных источников на территории Беларуси в 2010 г.
- •4.5.1.4. Влияние метеорологических факторов на уровень загрязнения атмосферы
- •Определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г. Минска
- •Параметров для основных групп источников
- •4.5.1.5.Трансформация загрязняющих веществ в атмосфере
- •4.7. Цепные фотохимические реакции загрязняющих веществ в атмосфере
- •4.5.2. Литосфера
- •4.5.2.1. Земельные ресурсы
- •4.5.2.2. Деградация почв
- •4.5.2.3. Характеристика минеральных ресурсов
- •4.5.3. Гидросфера
- •4.5.3.1. Характеристика водных ресурсов
- •4.5.3.2. Водопотребление и водоотведение
- •4.6. Глобальные и региональные последствия загрязнения окружающей среды
- •4.6.1. Экологические кризисы и катастрофы
- •4.6.2. Глобальное и региональное изменение климата
- •4.6.3. Истощение озонового слоя
- •4.6.4. Демографический кризис
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 5. Техногенное воздействие объектов экономики на окружающую среду
- •5.1. Основные источники выбросов загрязняющих веществ и воздействий на биосферу
- •5.1.1. Источники загрязнения окружающей среды
- •5.1.2. Характеристика и показатели опасности вредных веществ
- •5.2. Основные принципы оценки экологичности производства
- •5.3 Экологическая характеристика пищевой и перерабатывающей промышленности
- •Сточных вод в пищевой и перерабатывающей промышленности
- •Загрязняющих веществ некоторыми производствами
- •5.4 Экологическая характеристика автотранспорта
- •При работе на разных видах топлива (г/км, данные нами)
- •5.5. Экологические проблемы энергетики
- •Различных видов топлива на тэс
- •Электростанций
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 6. Организационные основы защиты окружающей среды
- •6.1. Основные принципы экологической безопасности
- •6.2. Комплексное использование природных ресурсов
- •6.2.1. Общие сведения
- •6.2.2. Использование вторичных ресурсов пищевых и перерабатывающих производств
- •6.2.3. Переработка резиносодержащих отходов
- •6.2.4. Утилизация углеводородсодержащих отходов
- •Отработанных технических масел
- •В атмосферный воздух для процесса сжигания углеводородсодержащих отходов
- •6.2.5. Возможные методы переработки фосфогипса
- •Различных способов утилизации фосфогипса
- •6.2.6. Обращение с отходами производства хлорида калия
- •6.2.7. Утилизация полимерных отходов
- •6.8 Технологическая схема получения вторичного гранулята из отходов пэт:
- •6.3. Энергосбережение и рациональное использование теплоэнергетических ресурсов в промышленности
- •Технологии производства в некоторых отраслях промышленности
- •Более эффективных источников света
- •6.4. Нормирование качества окружающей среды
- •6.4.1. Общие сведения
- •6.4.2. Атмосферный воздух
- •6.4.3. Шум и вибрация
- •Помещениях и на территории жилой застройки
- •6.4.4. Электромагнитное воздействие
- •Территории жилой застройки и мест массового отдыха; помещений жилых, общественных и производственных зданий
- •Электрического и магнитного полей с частотой тока 50 Гц
- •6.4.5. Нормирование качества воды водоемов
- •Некоторых вредных веществ в водоемах
- •Некоторых вредных веществ в количестве пдк
- •6.4.6. Почвы
- •В различных типах почв
- •Некоторых тяжелых металлов в почвах Беларуси
- •6.5. Нормирование поступления загрязняющих веществ в окружающую среду
- •6.5.1.Категорирование объектов воздействия на атмосферу
- •6.5.2. Нормативы допустимых выбросов
- •6.5.3. Инвентаризация выбросов в атмосферу
- •6.5.4. Нормативы сбросов в водоемы
- •6.5.5. Нормативы образования отходов
- •Опасных отходов производства по значениям опасного свойства
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 7. Технология и техника защиты окружающей среды
- •7.1. Защита атмосферного воздуха
- •7.1.1. Общие сведения
- •7.1.2. Очистка, обеззараживание, обезвреживание и дезодорация газовоздушных выбросов
- •7.1.2.1. Общие положения
- •7.1.2.2. Пылеулавливание
- •В зависимости от ее дисперсности
- •7.1.2.3. Обработка выбросов от газообразных и парообразных примесей
- •При которых обеспечивается рентабельность адсорбционной установки
- •7.1.2.4. Новые разработки в технике защиты атмосферы
- •7.2. Защита водных объектов
- •7.2.1. Общие сведения
- •7.2.2. Зонирование территории водных объектов
- •Водных объектов для населенных пунктов
- •7.2.3. Обработка сточных вод и шламов
- •7.2.3.1.Методы очистки сточных вод
- •7.2.3.2. Биологическая очистка сточных вод
- •7.2.3.3. Локальные и модульные системы очистки сточных вод
- •Технология очистки воды, реализуемая в установке «элон-аква», состоит из следующих стадий:
- •7.3. Защита литосферы и обращение с отходами
- •7.3.1. Охрана земель
- •7.3.2. Обращение с отходами производства и потребления
- •7.3.2.1. Общие сведения
- •7.3.2.2. Обращение с отходами потребления
- •Твердых коммунальных отходов
- •Для процессов обезвреживания тко с применением метода сжигания
- •С использованием биологических методов
- •7.3.3. Охрана недр
- •7.3.4. Рекультивация использованных земель
- •7.4. Охрана растительного и животного мира
- •7.5. Защита окружающей среды от физических воздействий
- •7.5.1. Средства и методы защиты от воздействия шума и вибрации
- •7.5.1.1. Общие сведения об акустике и расчет шума
- •7.5.1.2. Основные методы и средства защиты от шума
- •7. 5.1.3 Шумовиброзащитные конструкции
- •7.5.1.4. Современные средства шумозащиты
- •И стоимости акустических экранов
- •7.5.2. Средства и методы защиты от воздействия электромагнитных полей
- •7.5.2.1. Общие сведения
- •7.5.2.2. Расчет и защита от электромагнитных полей
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 8. Требования экологической безопасности при проектировании хозяйственных объектов
- •8.1. Экологические требования к размещению хозяйственных объектов
- •8.2. Экологические требования при проектировании объектов хозяйственной деятельности
- •1 Архитектурные решения
- •2 Использование возобновляемых источников энергии
- •3 Освещение
- •4 Водоснабжение, теплоснабжение и канализация
- •5 Шумозащитные мероприятия
- •8.3. Генеральный план промышленного предприятия
- •8.4. Состав и содержание раздела «Охрана окружающей среды» в проектной документации
- •8.5. Экологический паспорт проекта
- •4. Удаление, обезвреживание и утилизация животноводческих стоков
- •8.6. Оценка воздействия на окружающую среду и управление риском
- •Планируемой деятельности на окружающую среду
- •8.7. Экологическая экспертиза проектов
- •8.8. Проект санитарно-защитной зоны предприятия
- •Глава 9. Экономика управления природопользованием
- •9.1. Экономический механизм природопользования
- •9.2. Возмещение вреда, причиненного окружающей среде
- •Окружающей среде выбросом, связанным с нарушением требований в области
- •Требований в области охраны окружающей среды, иным нарушением законодательства
- •Контрольные вопросы и задания
- •1 Должностная инструкция
- •2 Допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, эквивалентные по энергии, и максимальные уровни
- •3 Ориентировочная шкала оценки опасности загрязнения почв
- •4 Классификация шумовиброзащитных конструкций
- •5 Классификация экранирующих сооружений
- •6 Экологический паспорт проекта
7.1.2. Очистка, обеззараживание, обезвреживание и дезодорация газовоздушных выбросов
7.1.2.1. Общие положения
В настоящее время в целом по промышленности улавливается около 90% пыли, образующейся на различных стадиях производства, и только 10% различных аэрозолей выбрасывается в атмосферный воздух. Такого нельзя сказать о газо- и парообразных загрязняющих веществах, содержащихся в газовоздушных выбросах промышленного производства. Несмотря на то, что эти примеси представляют собой большую опасность для окружающей среды, их улавливается или обезвреживается только около 10%, а более 90% вредных газов и паров поступает в воздушный бассейн.
Для успешного решения проблемы защиты атмосферного воздуха от вредных примесей важно правильно усвоить определения основных понятий в этой области.
Очистка – удаление (выделение, улавливание) примесей из различных сред.
Обезвреживание – обработка примесей до безвредного для людей, животных, растений и в целом для окружающей среды состояния.
Обеззараживание – инактивация (дезактивация) микроорганизмов различных видов, находящихся в газовоздушных выбросах, жидких и твердых средах.
Дезодорация – обработка одорантов (веществ, обладающих запахом), содержащихся в воздухе, воде или твердых средах, с целью устранения или снижения интенсивности запахов.
При организации любого производства, и в особенности мало- или безотходного, необходимой стадией является промышленная и санитарная очистка газовоздушных выбросов.
Промышленная очистка – это очистка газа с целью последующей утилизации или возврата в производство отделенного от газа или превращенного в безвредное состояние продукта. Этот вид очистки является одной из необходимых стадий технологического процесса, при этом технологическое оборудование связано друг с другом материальными потоками с соответствующей обвязкой аппаратов.
Санитарная очистка – очистка газа от остаточного содержания в нем загрязняющего вещества, при этом обеспечивается соблюдение ПДК в воздухе населенных мест или производственных помещений.
Санитарная очистка газовоздушных выбросов (ГВВ) производится перед поступлением отходящих газов в атмосферный воздух и именно на этой стадии необходимо предусматривать возможность отбора проб газов с целью контроля на содержание вредных примесей.
Выбор метода очистки отходящих газов зависит от конкретных условий производства и определяется рядом факторов, а именно:
• расходом и температурой отходящих газов;
• агрегатным состоянием и физико-химическими свойствами примесей;
• составом и концентрацией примесей;
• необходимостью рекуперации или возвращения уловленных веществ в технологический процесс;
• капитальными и эксплуатационными затратами;
• экологической обстановкой в регионе.
Газоочистная установка (ГОУ) – это сооружение или устройство, предназначенное для улавливания, нейтрализации, подавления, обезвреживания (физическими, химическими, биологическими и другими методами) из отходящих газов или вентиляционного воздуха (далее газ) содержащихся в них загрязняющих веществ, с целью предотвращения загрязнения атмосферного воздуха. ГОУ состоят из одного или нескольких аппаратов очистки газа, вспомогательного оборудования и коммуникаций.
В зависимости от агрегатного состояния улавливаемого или обезвреживаемого вещества ГОУ подразделяются на газоочистные и пылеулавливающие.
Аппарат очистки газа – элемент установки, в котором непосредственно осуществляется избирательный процесс улавливания или обезвреживание веществ, загрязняющих атмосферу.
По принципу действия аппараты очистки газа подразделяются на семь групп:
• первая группа (С) – сухие металлические пылеуловители (гравитационные, сухие инерционные и ротационные);
• вторая группа (М) – мокрые пылеуловители (инерционные, конденсационные), скрубберы (механические, ударно-инерционные, полые, насадочные, центробежные), скрубберы Вентури и т. п.;
• третья группа (Ф) – промышленные фильтры (рукавные, волокнистые, карманные, зернистые) с регенерацией (импульсной обратной продувкой, ультразвуком, с механическим и вибровстряхиванием и т. п.);
• четвертая группа (Э) – электрические пылеуловители (сухие, мокрые, электрофильтры и др.);
• пятая группа (Х) – аппараты сорбционной (химической) очистки газа от газообразных примесей (адсорберы, абсорберы и т. п.);
• шестая группа (Т) – аппараты термической и термокаталитической очистки газов от газообразных примесей (печи сжигания, каталитические реакторы);
• седьмая группа (Д) – аппараты других методов очистки газа.
Устройство и принципы работы классических ГОУ достаточно подробно рассмотрены в ранее изданном учебном пособии [11].
Основной величиной, характеризующей работу ГОУ в промышленных условиях, является степень очистки,, которую определяют по одному из следующих соотношений
= М2/М1 = (М1-М3)/М1= М2/(М2+М3)= (CвxQ1-CвыхQ3)/CвхQ,
где М1, М2, М3 – масса примесей, содержащихся в газе до поступления в аппарат, уловленных в аппарате и содержащихся в очищенном потоке, соответственно, кг; Свых и Свх – средние концентрации примесей в отходящих газах до и после очистки, соответственно, г/м3; Q1 и Q3 – объемные расходы отходящих газов до и после очистки, приведенные к нормальным условиям, м3/ч.
Иногда для определения эффективности работы газоочистного оборудования применяют упрощенное выражение
= 1 - ( С вых/С вх ),
справедливое только при условии одинаковых объемных расходов газового
потока до и после очистки.
Кроме того, газоочистное оборудование характеризуется значениями объемного расхода очищаемого газа, аэродинамического сопротивления, технологическими условиями очистки (температура, влажность газового потока, дисперсность и плотность пыли, способность ее к коагуляции и гидратации, заряд частиц пыли, физико-химические свойства примесей, пожаро- и взрывоопасность и т. д.), металло- и энергоемкостью, расходом орошающей жидкости, себестоимостью очистки 100 м3 газа и др.
Основные требования к эксплуатации газоочистного оборудования установлены Правилами эксплуатации газоочистных установок, утвержденными Минприроды 14.05.2007 г. № 60, и заключаются в следующем:
• надежная, бесперебойная работа с показателями, соответствующими проектным;
• все установки очистки газа должны быть зарегистрированы в органах Минприроды, иметь паспорт, инструкцию по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту, а также журнал учета работы и неисправностей;
• установки должны подвергаться проверке на эффективность не реже одного раза в год с оформлением соответствующего акта, а также при работе технологического оборудования на измененном режиме более трех месяцев, при переходе его на новый постоянный режим работы и после строительства, капитального ремонта или реконструкции установки. Установки, предназначенные для очистки выбросов с токсичными примесями, проверяют на эффективность не реже двух раз в год;
• эксплуатация технологического оборудования при отключенных ГОУ запрещается;
• увеличение производительности технологического оборудования без соответствующего наращивания мощности существующих установок очистки газа не разрешается;
• при эксплуатации установок, предназначенных для очистки газов с высоким содержанием горючих, взрывоопасных, агрессивных, абразивных веществ, следует строго соблюдать правила эксплуатации и следить за герметичностью оборудования и исправностью всех его систем и устройств.
Для обеспечения безопасной и надежной работы ГОУ на предприятии приказом руководителя назначается должностное лицо, ответственное за его эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт.