Экологическая защита и охрана окружающей природной среды-

-совокупность государственных и общественных мероприятий, направленных на сохранение атмосферы, почв, вод, земных недр, растительности и животного мира. Направлена на гармоничное взаимодействие общества и природы, на сохранение и воспроизводство экосистем, на сохранение и воспроизводство природных ресурсов.

Принципы охраны окружающей среды: заложены в законах РФ «Об охране окружающей среды» от 12.01.2002.:

1. Приоритет охраны жизни и здоровья человека

2. Научно обоснованное сочетание экологических и экономических интересов

3. Рациональное использование природных ресурсов

4. Платность природопользования

5. Соблюдение требований природоохранного законодательства, неотвратимость ответственности за нарушение.

6. Гласность в работе экологических организаций. Тесная связь с общественными организациями и населением.

7. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды.

Основные направления защиты ОС от антропологических загрязнений:

1. Технологические методы – радикальные методы защиты от загрязнения ( прямые: смена технологий, очистка сырья и материалов, совершенствование оборудование и технологических процессов; косвенные: снижение отходов путем повышения КПД устройств, замена утилизируемых материалов на утилизируемые). Эти меры требуют больших затрат: требуют реконструкции предприятия, опытно конструкторских работ, значительных капитальных затрат.

2. Организационно технические – они носят не радикальный, а локальный характер, борьба с загрязнениями на выходе:

1. Рассредоточение источников загрязнения, снижая локальную нагрузку, но увеличить площадь загрязнения

2. Локализация источников загрязнения за счёт герметизации, экранирования, захоронения отходов

3. Частичная или полная очистка различными методами – очистка с помощью технических устройств и аппаратов.

Технологии, дающие минимум загрязнения : замкнутые технологические процессы, создание систем оборотного водоснабжения, создание безотходных и безводных технологий. Безотходная технология – такой способ производства продукции, при котором наиболее рационально используется сырьё и энергия в цикле: сырьевые ресурсы – производство – потребитель – вторичные ресурсы.

Оборотное водоснабжение – техническая система, при которой предусмотрено многократное использование в производстве отработанных вод при очень ограниченном их сбросе в водоёме ( до 3 %).

Замкнутый цикл водопользования – система промышленного водоснабжения, в которой многократное использование воды в одном и том же производственном процессе осуществляется без сброса сточных вод в природные водоёмы.

Биотехнологии – биотехнологические процессы, основанные на создании необходимых для человека продуктов с помощью микроорганизмов.

Загрязнение атмосферы – любое изменение её состава и свойств, которые оказывают влияние на здоровье человека, животных, растений

2 вида:

1. Естественное загрязнение–штормы, ветры, бури

2. Антропогенное загрязнение

В зависимости от масштаба: локальные, региональные, глобальные.

Смог – ядовитая смесь дыма, тумана и пыли. Смог может разрушить только ветер. Различают несколько типов: 1) зимний (лондонский) в крупных промышленных городах при неблагоприятных погодных условиях в отсутствие ветра при температурной инверсии;

3. Лосанжельский – выхлопы при сжигании топлива. Выхлопы содержат 200 наименований веществ: альдегиды, озон. Безветрие, яркая солнечная погода. Образуются токсичные соединения – органические нитроперекиси, пероксиацилнитраты . В Токио отравились 10000 человек.

Основные источники загрязнения:

1. Промпредприятия – предприятия газовой промышленности, черная металлургия,

2. Транспорт – выбросы автотранспорта

3. Энергетика

Охрана атмосферы. Для защиты используют:

1. Экологизация технологических процессов – включает создание замкнутых непрерывных экологических циклов, замена местных установок на централизованное тепло, предварительная очистка сырья, замена угля и мазута на природный газ

2. Рассеивание газовых выбросов в атмосфере

3. Устройство санитарно защитных зон

4. Очистка газовых выбросов от вредных примесей

ЛЕКЦИЯ №11

Загрязнение гидросферы и защита от загрязнений

Сельское хозяйство использует 53 %, а промышленность 34%. В мире расходуется 2000 литров воды на человека в сутки, а в России 5000. В сутки человек потребляет 3 – 5 литров. Человек оценивает воду в зависимости от того, в каких целях он использует эту воду.

Использование :

1. Питьевая вода

2. Хозяйственно бытовая

3. Техническая вода

4. Воды сельскохозяйственного потребления

5. Вода рыбохозяйственного назначения

Различают водопользование и водопотребление.

Водопользование-использование воды без изъятия из мест естественной локализации (гидроэнергетика, водный транспорт, рыбное хозяйство).

Водопотребление – использование воды, связанное с изъятием её из водоёма с частичным расходованием и возвращением в источник в загрязнённом виде (с\х, промышленность, бытовое хозяйство).

Показатели качества вод

Качество воды – совокупность физических, химических и бактериологических показателей, обуславливающих пригодность воды для использования в промышленном производстве и в быту.

Критерии качества воды:

1. Химический – содержание взвешенных частиц неорганических и органических соединений: сульфатов, хлоридов. Для этого показателя рассчитаны ПДК

2. Бактериологические показатели – общее число бактерий в воде. Оно не должно быть более 100 в одном миллилитре воды, это колииндекс или -количество бактерий группы кишечной палочки в одном литре воды не более 3. Колититр – это объём, в котором находится 1 палочка. Органолиптические показатели воды – запах, цвет…вкус.

Основные источники загрязнения поверхностных вод:

1. Сброс в водоёмы неочищенных сточных вод

2. Смыв ядохимикатов и удобрений осадками и животноводческие стоки

3. Газодымовые выбросы предприятий

4. Нефть и нефтепродукты .

Сточные воды подразделяются в зависимости от условия образования:

1. Хозяйственно – фикальные воды – стоки домов, больниц, душевых, столовых, туалетов.

2. Атмосферные сточные воды – образуются в результате выпадения атмосферных осадков

3. Промышленные сточные воды – жидкие отходы при добыче и переработке органического и неорганического сырья.

Классификация технологических сточных вод:

1. Реакционные воды – реакции с образованием воды

2. Воды, содержащиеся в исходном сырье, свободная или связанная среда

3. Промывные воды – после промывки сырья, тары, оборудования

4. Водные экстракты и адсорбционные жидкости

5. Охлаждающие воды – образуются на предприятиях на охлаждении

Классификация технологических сточных вод по фазово - дисперсному составу примесей :

1. Сточные воды, содержащие нерастворимые в воде примеси: крупнодисперсные или среднедисперсные – взвеси, суспензии и эмульсии,

2. каллоидные растворы или металлы

3. Молекулярные растворы

4. Ионные растворы

Защита поверхностных вод от загрязнений:

1. Развитие безотходных и безводных технологий

2. Внедрение систем оборотного и замкнутого водоснабжения

3. Уменьшение изначального содержания загрязнения

4. Очистка сточных вод

5. Закачка сточных вод в глубокие горизонты. Сжигание

6. Очистка поверхностных вод.

Методы очистки сточных вод: механические, химические, физико – химические, биологические, термические.

Механическая очистка - применяют для удаления твёрдых нерастворимых крупно и среднедисперсных примесей, используя методы процеживания, отстаивания и фильтрования.

Химические методы - для удаления из сточных вод растворимых примесей с использованием реагента. Примеси окисляются, восстанавливаются и нейтрализуются. Самый распространённый метод нейтрализации - добавление в кислые сточные воды естественных природных материалов: даламита, известняка, золы; смешение кислых и щелочных стоков, нейтрализация реагентами, фильтрование кислых стоков через нейтрализующие материалы, адсорбция кислыми сточным водами.

Физико – химические методы очистки - применяют для удаления из сточных вод суспензированных и эмульгированных примесей(мелкодисперсных и калоидных частиц) – дезодорация, флокуляция, флотация, эвапарация, экстракция.

Коагуляция – процесс укрупления частиц, их объединение в агрегаты путём введения в сточные воды коагулянтов (соли аллюминия. Железа. Al2(SO4)3+H2O—Al(OH)3+H2SO4

FeCl3+H2O—Fe(OH)3+HCl

Флокуляция – добавление в сточные воды флокулянтов (полиакриламин, эфиры, крахмал, полиэтиленэмиль, полиметакриловая кислота.

Флотация – пропуск через сточные воды газов ил воздуха. Газовые пузырьки при движении вверх захватывают загрязнения ( пав, нефть) и образуют на поверхности пенный слой. Метод применяют для диспергированных примесей и для удаления растворённых веществ. Различают ионную, химическую и билологическую флотацию.

Ионная флотация – через сточную воду пропускают атмосферный воздух

Химическая флотация – добавляют реагенты, которые в воде выделяют газы

Биологическая – добавляют микроорганизмов образуются газообразные вещества

Биологические методы считаются основными методами очистки от органических веществ.

Различают 2 метода:

1. Аэробная очистка – протекает в естественных условиях на полях орашения. Фильтрации и биологических прудах, используют биофильтры

2. Анаэробная – используется для обезвреживания высококонцентрированных сточных вод на искусственных сооружениях – метентенках.

Метод адсорбции твёрдых поглотителей( активированный уголь, зола, торф, циолиты.