К санитарно гигиеническим мероприятиям защиты атмосферы относятся. Защита атмосферы

Введение

Технико-экологическая характеристика производства

1 Анализ промышленной площадки предприятия и источников выбросов вредных веществ в атмосферу

2 Определение годовых выбросов вредных веществ по каждому источнику

3 Характеристика источников шумового загрязнения атмосферного воздуха

Мероприятия по охране атмосферы

Санитарно-защитная зона

1 Общие сведенья о санитарно-защитной зоне и ее обустройстве

2 Разработка санитарно-защитной зоны

Заключение

защита воздух выброс

Введение

Курсовой проект выполняется на основе знаний, полученных студентом по дисциплине «Общая экология и неоэкология», «введение в специальность».

Цель курсового проекта - развитие навыков самостоятельной творческой работы студентов по разработке мероприятий по защите воздушного бассейна.

Основными задачами проекта является:

расширение и закрепление теоретических знаний, полученных студентом во время изучения раздела по охране атмосферного воздуха, дисциплины «Общая экология и неоэкология», освоение навыков использования государственных стандартов, нормативных документов, справочной литературы и т.п.;

закрепление навыков по проектированию и обустройству санитарно-защитных зон.

Охрана окружающей среды и рациональное использование ее ресурсов в условиях научно-технического прогресса и бурного развития промышленного производства стала одной из глобальных проблем экологии.

Большое влияние на природные условия и ресурсы Украины имеет антропогенное влияние. Также, геологическая ситуация в Украине оценивается как кризисная, что является результатом нерационального природопользования.

Наибольшее влияние на окружающую среду оказывает деятельность промышленных предприятий, добыча полезных ископаемых, строительство дорог, мостов, а также работа теплоэлектростанций.

Состояние окружающей среды ухудшается вследствие основных загрязнителей, как предприятия металлургии, энергетики, нефтехимической и нефтеперерабатующей, угольной промышленности.

В данном курсовом проекте рассматривается резинотехническое производство. Так как, завод резинотехнических изделий относится к предприятиям химической промышленности, то оно оказывает достаточно большое влияние на загрязняемость атмосферы. Крупнейшие предприятия этой отрасли, находятся в Донбассе и Приднепровье, и составляет всего 2% от общего числа промышленных предприятий.

Также одной из основных проблем загрязнения окружающей среды, на ровне с загрязнением воздуха, воды и почвы стоит шумовое загрязнение. Ученными было доказано, что вредное воздействие шума на организм человека, животного или растительный мир. Исследования показали, что живые организмы все больше страдают от вредного воздействия шума. Так как, шумовое загрязнение - это форма физического загрязнения, проявляющегося в увеличении уровня шума сверх природного и вызывающего при кратковременной продолжительности - беспокойство, а при длительной - повреждение воспринимающих его органов или даже гибель всего организма.

Ключевые слова: вредные вещества, резинотехнические изделия, загрязнение атмосферного воздуха, шумовое загрязнение, СЗЗ.

1.Технико-экологическая характеристика производства

Из всего разнообразия резиновой промышленности выделяется производство резинотехнических изделий. Так как ассортимент изделий на этом производстве широкий, то заводу свойственно разнообразие использованных материалов, технологических приемов обработки, оборудования и производственных процессов. В основном резинотехнические изделия - это детали для машин или отдельные инженерные объекты. По назначению резинотехнические изделия можно поделить на группы:

Оснащение движущихся устройств - приводные ремни, ленты;

Оснащение передаточных устройств, работающих под давлением или разрежением, рукава напорные и всасывающие;

Эластичные конструкции, несущие нагрузку, резиновые подвески, опоры, подшипники, манжеты и другие;

Резиновые уплотнители неподвижных контактов - прокладочные кольца, шнуры, пластины;

Электроизоляционные материалы и изделия - эбонит поделочные, баки аккумуляторные, изоляционные ленты;

Резиновые защитные покрытия химической аппаратуры;

Воздухо- и водоплавательные средства;

Полые и губчатые резиновые и латексные изделия.

Резиновые заводы выпускают изделия в ассортименте, который превышает 100 тыс. наименований.

Промышленность резинотехнических изделий производит - рукава, ремни, трубки, техпластины, прокладки, амортизаторы и др.

Также легкая промышленность производит резиновые изделия - промышленность заменителей кожи или кабельная промышленность - обрезинка кабелей.

На сегодняшний день ни одна отрасль народного хозяйства не может существовать без использования резиновых изделий. Широко применяются резиновые изделия в быту, а также в медицинской практике. В нефтяной промышленности применяются грязевые рукава высокого давления, напорные и всасывающие рукава, десятки мембран, диафрагм, клапанов и т.д. В угольной промышленности широко применяются транспортерные ленты, резиновые детали врубовых машин и угольных комбайнов, пневматические рукава и др.

Изделия из резины обладают:

.высокими электроизоляционными свойствами,

.малой теплопроводностью,

.воздухо- и влагонепроницаемостыо,

.стойкостью к кислотам, щелочам, растворителям, маслам.

Для изготовлении резинотехнических изделий используется и перерабатывается большое количество разнообразных материалов: каучуков (до 35 разновидностей), ингредиентов (свыше 100 наименований), текстильных материалов, химических, а также токсичных веществ, что приводит к выбросам в атмосферу значительного количества вредных загрязняющих веществ.

К таким можно отнести следующие вещества: хлоропрен, сера, изопрен, нитрил акриловой кислоты, стирол, этилен и многие др. Поэтому заводы резинотехнических изделий представляют собой комплекс отдельных производств (цехов), каждое из которых характеризуется самостоятельным технологическим процессом. Склады сырья, материалов и готовой продукции располагаются в непосредственной близости от производственных цехов.

1.1 Анализ промышленной площадки предприятия и источников выбросов вредных веществ

Заводы резинотехнических изделий характеризуются сложной программой и прерывистым характером производства. Поэтому вопросы автоматизации решаются в основном по отдельным агрегатам и видам оборудования. Поскольку различные виды производства РТИ, отличающейся как по ассортименту, так и по деталям технологии производства, имеют в своей основе ряд общих процессов обработки. Таким образом необходимо рассмотреть цеха и отделы функционирующие на территории резинотехнического предприятия.

Подготовительное отделение

Подготовительное отделение производит следующие технологические операции:

Засыпка в бункер;

Взвешивание ингредиентов;

Пластификация, декристализация, термопластификация, каучука;

Изготовление резиновой смеси;

Изготовление резиновой смеси открытым способом;

Стрейнирование резиновых смесей.

В подготовительном отделе имеется следующее оборудование:

Расходный бункер;

Весы-дозаторы;

Весы технические;

Распорочная камера;

Резиносмесители (верхний затвор, нижний);

Вальцы смесительные;

Червячная машина.

Обрабатываемая продукция данного отделения включает в себя следующие ингредиенты: технический углерод, ингредиенты светлые с насыпной массой более 500 кг/м3, нитриты, натуральные и стирольные каучуки, резиновые смеси на основах (НК, СКН, СКЭП, БК, СКИ, СКФ, СКТВ, СКТ), резиновые смеси на основе каучуков (натурального, изопреновых, стирольных, нитрильных, этилен пропиленовых, бутилкаучука, фторкаучука, винилсилоксановых, хлоропреновых). При обработке указанных ингредиентов подготовительный отдел выбрасывает в атмосферу следующие вредные вещества: пыль технического углерода, пыль сажи белой, пыль серы, серу, неозон Д, каптакс, тиурам, оксид цинка, фталевый ангидрид, хлоропрен, нитрил акриловой кислоты, стирол, изопрен, пыль, оксид углерода, дибутилфталат, дивинил, оксид этилена-пропилена, этилен, изобутилен, фтористый водород, сернистый ангидрид, хлористый водород, ацетофенон.

Цех производства формовой техники

В цеху установлено следующее оборудование:

Разогревательные вальцы;

Шприцмашины;

Литьевой пресс;

Вулканизационный пресс;

Термостат;

Типовая линия латунирования и фосфатирования;

Вытяжной шкаф.

С помощью данного оборудования в цеху, возможны следующие технологические операции:

Разогревание резиновой смеси;

Шприцевание резиновой смеси;

Литье под давлением;

Вулканизация формовых деталей;

Термостатирование изделий из резиновых смесей на основе спецкаучуков;

Латунирование арматуры (бесцианистое);

Фосфатирование арматуры;

Обезжиривание поверхности детали;

Промазка клеем металлической арматуры и просушивание;

Промазка стекло- и фторопластовой арматуры и просушивание.

Цех обрабатывает следующие ингредиенты: резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКС, СКН, СКД, СКМС, СКФ, СКТ, СКЕП, наирита, бутилкаучука, БК, СКТВ, СКИ-3, а также лейконат (ИРП 1363-1, ИРП 1393-2), клей (ОМ-35а, 51-К-6, 51-К-13). При обработке выше перечисленных ингредиентов используя разные температуры, цех выбрасывает вредные загрязняющие вещества, а именно: дивинил, изопрен, нитрил акриловой кислоты, стирол, ?-метилстирол, хлоропрен, окись этилена пропилена, этилен, изобутилен, хлористый водород, дибутилфталат, сернистый ангидрид, , фтористый ангидрид, хлористый ангидрид, ацетофенон, кремнийорганические вещества, фурфурол и др.

Цех производства приводных ремней

Данный цех производит следующие технологические операции:

Пропитка и сушка кордшнура;

Промазка кордшнура;

Разогревание резиновой смеси;

Промазка ткани и каландрование смеси;

Вулканизация.

Оборудование данного цеха:

Ванна для приготовления пропиточных составов (емкость 2 м3, площадь испарения 3 м2);

Сушильно-пропиточный агрегат (производительность 7800 );

Сборочный станок СКР (производительность 48 ремней в час);

Вулканизационный пресс;

Вулканизационный котел.

В цеху обрабатываются: пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латекса СКД, клей на основе бензина и этилацетата, резиновые смеси на основе СКЕП, СКН, наирита. При обработке выше указанных продуктов, цех выбрасывает в атмосферу: резорцин, формальдегид, капролактам, бензин, этилацетат, хлоропрен, хлористый водород, дибутилфталат, оксиды этилена и пропилена, этилен, нитрил акриловой кислоты и др.

Цех производства транспортерных лент

Цех обрабатывает пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латекса, МВП, СКИ, БК, наирита, СКМС, СКД. В цеху используют следующее оборудование:

Емкости для приготовления пропиточных составов (объем 1 м3, площадь испарения 3 м2);

Агрегат пропиточносушильные ЛПТТ -12-1800 (производительность 720 );

Агригат ЛПТТ -12-1800 (производительность 720 );

Вулканизационный пресс.

На территории цеха проиходят различные технологические операции, а именно:

Приготовление пропиточных составов;

Пропитка ткани;

Сушка пропитанной ткани;

Разогревание резиновой смеси;

Сквиджевание ткани и обкладка сердечника;

Вулканизация транспортерных лент.

При обработке выше указанных ингредиентов при различной температуре, цех выбрасывает в атмосферу: резорцин, формальдегид, 2-метил-5-винил, оксид углерода, изобутилен, хлористый водород, ?-метилстирол, дивинил, бутилфталат, изопрен и др.

Цех неформовых изделий

На территории данного цеха имеется следующие оборудование, на котором выполняются определенные технологические процессы, а именно:

на вальцах происходит разогревание резиновой смеси;

шприцмашина производит шприцевание резиновых смесей;

каландр выполняет каландрование резиновой смеси;

вулканизационный котел, вулканизацию неформовых изделий.

Цех обрабатывает следующие продукты: резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКН, СКД, СКЕП, СКС, наирита. Основные виды вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу на данном цеху это: нитрил акриловой кислоты, сернистый ангидрид, оксид углерода, дивинил, стирол, изопрен, хлоропрен, этилен, изобутилен, оксид этилена, пропилена, метилстирол, масляные аэрозоли, алифатические предельные углеводороды и др.

Цех производства рукавов

Данный цех производит следующие технологические операции, при которых используется необходимое оборудование, а именно:

освинцивание рукавов происходит на свинцеплавильной ванне и экструдере для наложения свинца;

удаление шлака с поверхности расплавленного свинца на свинцеплавильной ванне;

снятие свинцовой оболочки производится при помощи станка;

разогревание резиновой смеси на вальцах;

шприцирование резиновой смеси на шприцмашинах;

промазка тканей резиновыми смесями с помощью каландра;

очистка заготовок производится на сборочном станке;

промазка клеем оплеточных рукавов на линии оплетки;

вулканизация рукавов при помощи вулканизационного котла.

Цех обрабатывает: резиновые смеси на основе наирита, СКН, БК, СКД; бензин, клей на основе бензина и этилацетата (1:2). Основные виды загрязняющих веществ, выбрасываемых цехом в атмосферу: изобутилен, бензин, нитрил акриловой кислоты, этилацетат, хлороперен, хлористый водород, дивинил и др.

Цех производства мипосерпараторов

Цех производит различные виды технологических операций, а именно:

Разбавление жидкого стекло;

Разбавление серной кислоты;

Изготовление силикагеля;

Отжим геля;

Выгрузка силикагеля из мешков;

Размол силикагеля;

Развешивание силикагеля;

Приготовление резиновой смеси;

Разогревание резиновой смеси;

Листование резиновой смеси;

Вулканизация мипосерпараторов (продувка I, II, III, IV);

Сброс паровоздушной смеси;

Открывание котла;

Выгрузка контейниров;

Разбор пачек мипорсепараторов;

Просушка мипоровых пластин после вулканизации;

Просушка фрезерованных пластин после водной обработки;

Калибровка мипоровых пластин (снятие слоя 0,1-0,2 мм);

Резка пластин на полосы;

Резка полос на сепараторы;

Проверка мипорсепараторов на отверстия;

Запаивание сквозных отверстий в сепараторах.

Оборудование цеха:

Смеситель с распределительным конусом;

Гидравлический пресс

Чашечные весы;

Смесительные вальцы;

Вулканизационный котел;

Сушильный шкаф типа «гордон»;

Рейсмусовый станок;

Ручной нож типа «папшер»;

Механический нож;

Цех обрабатывает: резиновые смеси на основе наирита, НК, СКС. При обработке выше перечисленных ингредиентов, цех выбрасывает в атмосферу: едкий натр, серная кислота, пыль силикагеля, сернистый ангидрид, алифатические предельные углеводороды, мипоровая пыль, дивинил, изопрен, хлоропрен, изобутилен, этилацетат, нитрил акриловой кислоты и др.

Цех производства конфекционных изделий

В своем составе цех использует такое оборудовании, как: стол и котел. Технологические операции:

Промазка поверхности заготовок для обезжиривания;

Нанесение клея на поверхность заготовок;

Вулканизация конфекционных изделий.

Основные виды загрязняющих веществ данного цеха: бензин, этилацетат, дихлорэтан, толуол, бензол, сернистый ангидрид и оксид углерода.

Котельная

Выбросы котельной в атмосферу загрязняющих веществ: СО2, SO2, NO2 и пыль.

В каждом цеху производится ряд технологических операций, в результате которых в окружающую среду выделяется большое количество вредных загрязняющих веществ. На предприятии резинотехнических изделий все источники оборудованы пыле- и газоочистными устройствами. Их эффективность составляет 60-80%. Такие мероприятия по защите воздушного бассейна в значительной степени снижают количество попадания выбрасываемых вредных веществ в атмосферу. Однако интенсификация технологий промышленности и производственных процессов приводит к тому, что остаточные выбросы вредных загрязняющих веществ представляют серьезную опасность для здоровья человека и окружающей его природной среды.

Соответственно для нормализации создавшегося положения в атмосфере необходимо комплексное проведение мероприятий по защите воздушного бассейна, применение новых экологически чистых технологий обеспечивающих снижения количественных показателей вредных веществ, применение новых более эффективных природоохранных мероприятий и установок обладающих более высокой эффективностью пыле-, газо-, шумоулавлевания, совершенствование и модернизирование санитарно-защитных зон для поддерживания высокой эффективности в течение всех месяцев года.

Даны размеры промплощадки исследуемого предприятия - 1,6 х 1,4 км.

Количество источником выбросов на исследуемом предприятии - 9, даны их координаты:

№1: Х-400 м, У-1350 м - подготовительный цех;

№2: Х-100 м, У-1200 м - цех производства формовой техники;

№3: Х-250 м, У-50 м - цех производства ремней:

№4: Х-1550 м, У-1000 м - цех производства транспортных лент;

№5: Х-1400 м, У-850 м - цех неформовых изделий;

№6: Х-1200 м, У-600 м - цех производства рукавов;

№7: Х-1000 м, У-450 м - цех производства мипосепараторов;

№8: Х-800 м, У-300 м - цех производства конфекционных изделий;

№9: Х-150 м, У-150 м - котельная.

Отобразим графически данные координаты на промплощадки исследуемого предприятия.

Рисунок 1 - Расположение источников на промплощадке предприятия

Источник выбросов вредных веществ и шумового загрязнения атмосферы

источник выбросов вредных газообразных и твердых веществ

Источники выбросов представлено цилиндрическими трубами, высотой от 32 м до 58 м - изготовленных из кирпича и металла.

Для того чтобы исключить отрицательные значения различных расстояний в приделах промплощадки завода резинотехнических изделий, предлагаю установить координатные оси таким образом: ось ОХ направляем по нижней (южной границы предприятия), ось ОУ направить по левой (восточной границе предприятия). Таким образом все физические размеры расстояний в пределах промплощадки будут иметь только положительные значения.

Определение годовых выбросов вредных веществ по каждому источнику

Количество выбрасываемых вредных веществ на предприятии представлено в различных единицах. Для определения годовых выбросов используем следующие формулы:

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в мг/кг, то:

где: - количество выбрасываемого вредного вещества, мг/кг;

Q - количество обрабатываемой продукции, т/год (данные о количестве обрабатываемой продукции приведены в задании курсового проекта);

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в г/ч, то:

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в , а количество обрабатываемой продукции - , то:

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в , то:

Расчет массы вредного вещества, выбрасываемого в год для котельной:

Таблица 1. Подготовительного отделения

№ п/пОбрабаты ваемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Технический углеродПыль технического углерода2.Ингредиенты светлые с насыпной массой до 500 Пыль сажи белойПыль серыСераСераНеозон ДКаптаксТиурамОксид цинкаФталевый ангиндритОксид магния3.НаиритХлоропрен4.Нитрильные каучуки (СКН)Нитрил акриловой кислоты5. Натуральный каучук (НК)Изопрен6.Стирольные каучуки (СКС)СтиролПыль7.Резиновые смеси на основе НК и СКИИзопренОксид углерода8.Резиновые смеси на основе СКСДибутилфталатСтиролОксид углерода9.Резиновые смеси на основе СКННитрил акриловой кислотыОксид углеродаДибутилфталатДивинил10.Резиновые смеси на основе СКЭПОксид этилена, пропиленаЭтилен11.Резиновые смеси на основе БКИзобутилен12.Резиновые смеси на основе СКФФтористый водородОксид углеродаХлористый водоод13.Резиновые смеси на основе СКТВ, СКТАцетофенонОксид углеродаХлористый водород14.Резиновые смеси на основе наиритаХлоропренХлористый водородОксид углерода15.Резины на основе натуральных и изопреновых каучуковПыльИзопренОксид углеродаСернистый ангидрид16.Резины на основе стирольных каучуковСтиролОксид углеродаСернистый ангидридДибутилфталат17.Резины на основе нитрильных каучуковНитрил акриловой кислотыСернистый ангидридОксид углеродаДибутилфталатДивинил18.Резины на основе этилен-пропиленовых каучуковОксиды этилена, пропиленаЭтиленСернистый ангидрид19.Резины на основе бутилкаучукаИзобутилен20.Резины на основе фторкаучукаФтористый водородОксид углеродаХлористый водород21.Резины на основе винилсилоксановыхАцетофенонХлористый водородОксид углерода22.Резины на основе хлоропреновыхХлоропренХлористый водородОксид углерода23.Резиновые смеси на основе нитрильных каучуковНитрил акриловой кислотыСернистый ангидридОксид углерода

Таблица 2. Участок производства формовой техники

Вещества1.Резиновые смеси на основе НК, СКС, СКН, СКМС, СКИ, СКД, наирита, СКЭП, бутилкаучукаДивинилИзопренНитрил акриловой кислотыСтирол, ?-МетилстиролХлоропренОксид этилена, пропиленаЭтиленИзобутиленХлористый водородДибутилфталатСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводороды2.Резиновые смеси на основе СКФ, СКТВ, СКТФтористый водородХлористый водородАцетофенонКремнийорганические веществаОксид углеродаФурфуролФенолФторорганические соединения в пересчете на перфторизобутиленФормальдегидМетанолСоляная кислотаФормаль-гликольБензин3.Резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКН, СКС, СКМС, СКД, наирита, БК, СКЭПДивинилИзопренНитрил акриловой кислотыСтирол?-МетилстиролХлоропренОксид этиленаОксид пропиленаЭтиленИзобутиленХлористый водородДибутилфталатСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводородыПропилен4.Резиновые смеси на основе НК, СКИ-3ИзопренСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводороды5.ЛейконатДихлорэтан6.ИРП 1363-1Бензин7.ИРП 1393-2Этилацетат8.Клей ОМ-35аБензин9.Клей 51-К-6Бензин10.Клей 51-К-13ТолуолЭтанол

Таблица 3. Цех производства приводных ремней

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латекса СКДРезорцинФормальдегидКапролактам2.Клей на основе бензина и этилацетатаБензинЭтилацетат3.Резиновые смеси на основе наирита СКЭП, СКНХлоропренХлористый водородДибутилфталатОксид этиленаОксид пропиленаЭтиленНитрил акриловой кислоты4.Резиновые смеси на основе СКЭПХлоропренХлористый водородДибутилфталатОксид этилена, пропиленаЭтиленИзобутиленОксид углерода5.Резиновые смеси на основе наирита СКННитрил акриловой кислотыХлоропренДибутилфталатОксид углерода

Таблица 4. Цех производства транспортных лент

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латкеса СКДРезорцинФормальдегид2-Метил-5-винилпиридинОксид углерода2.Резиновые смеси на основе СКИ, БК, наирита, СКМС, СКДИзопренИзобутиленХлоропренХлористый водород?-МетилстиролДивинилСернистый ангидридОксид углеродаДибутилфталатАлифатические предельные углеводороды

Таблица 5. Цех неформовых изделий

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКН, СКМС, наирита, СКД, СКЭП, БК, СКСНитрил акриловой кислотыСернистый ангидридОксид углеродаДивинилИзопренСтиролХлоропренОксид этиленаОксид пропиленаЭтиленИзобутиленХлористый водородДибутилфталатАлифатические предельные углеводородыФтористый водородХлористый водородАцетофенонКремнийорганические веществаФурфуролФенол2.Резиновые смеси на основе СКИ, СКМС, наирита, СКД, СКЭП, БКИзопренХлоропренДивинилХлористый водородОксид этилена, пропиленаМетилстиролЭтиленИзобутиленСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводородыМасляные аэрозолиОксиды азота

Таблица 6. Цех производства рукаво

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Резиновые смеси на основе СКН, БК, наирита, СКДНитрил акриловой кислотыХлористый водородИзобутиленДибутилфталатДивинилОксид углеродаСернистый ангидридБензинЭтилацетат2.БензинБензин3.Клей на основе бензина и этилацетата (1:2)БензинЭтилацетат

Таблица 7. Цех производства мипорсепараторов

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1. Жидкое стеклоЕдкий натрий2.Серная кислотаСерная кислота3.СиликагельСерная кислотаЕдкий натрийПыль силикагеля4.Резиновая смесь на основе НК, СКСПыль ингредиентовСернистый ангидридИзопренДивинилАлифатические предельные углеводородыСероводородМипоровая пыль

Таблица 8. Цех производства конфекционных изделий

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.БензинБензин2.Клей на основе бензина и этилацетата (1:2)БензинЭтилацетат3.Клей «лейконат»Дихлорэтан4.Клей на основе толуолаТолуол5.Клей на основе бензолаБензол

Таблица 9. Котельная

№ п/пОбрабатываемый продуктвещества1.Диоксид серы2.Диоксид азота3.Оксид углеродаУстановим мощность выбросов вредных веществ по каждому источнику.

Подготовительный отдел: пыль технического углерода 536,11 , пыль серы 0,95, сера 1498,69 , неозон Д 2759,40 , каптакс 2759,40, тиурам 2759,40, хлоропрен 8,15 , нитрил акриловой кислоты 33,44 , изопрен 15,06 , стирол 12,32 , пыль 279,16 , оксид углерода 29,43, дибутилфталат 26,14 , дивинил 13,69 , оксид этилена 1,94 , оксид пропилена 1,94 , этилен 2,86 , изобутилен 14,32 т/г, фтористый водород 2,49 , хлористый водород 40,71 , ацетофенон 0,62 , сернистый ангидрид 6,8т/г, оксид цинка 1497,96 т/г, фталевый ангидрид 1497,96 , оксид магния 1497,96 , пыль сажи белой 2763,38 .

Участок производства формовой техники: изопрен 23,08 , дивинил 22,65 , нитрил акриловой кислоты 33,7 , стирол 12,86 , ?-метилстирол 12,86 , хлоропрен 18,53 , оксид этилена 5,24 , оксид пропилена 5,24 , этилен 173,5 , изобутилен 83,47 , хлористый водород 2514,25 , дибутилфталат 20,08 сернистый ангидрид 3,99 , оксид углерода 41,04 , 199,17, фтористый водород 11,55 , ацетофенон 6,26 , кремней органические вещества 61,75 , фурфурол 144,83 , фенол 3,52 , пропилен 0,99 , фтористые органические соединения в перерасчете на перфтоизобутилен 21,46 , формальдегид 5,7 , метанол 1,10 , формальгликоль 53716,32 , бензин 30894,33 , этилацетат 45,55 , дихлорэтан 22,78 г, толуол 99,86 , этанол 15,77 , соляная кислота 17353,56 .

Цех производства приводных ремней: бензин 45990 , резорцин 4374,22, капролактан 11,91 , формальдегид 1102,01 , этилацетат 22995 , хлоропрен 37,84 , хлористый водород 26,41 , дибутилфталат 23,13 , оксид этилена 5,76 , оксид пропилена 5,76 , этилен 163,53, нитрил акриловой кислоты 26,51 , изобутилен 151,77 , оксид углерода 14,39 , алифатические придельные углеводороды 199,85 .

Цех производства транспортерных лент: резорцин 26569,08 , формальдегид 19315,8 , 2-метил-5-винил 140295,78 , оксид углерода 22093,67 , изопрен 52,43 изобутилен 199,92 , хлоропрен 47,53 , хлористый водород 60,27 , ? - метилстирол 32,91 , дивинил 57,96 , сернистый ангидрид 9,4 , дибутилфталат 83,23 , алифатические придельные углеводороды 440,74 .

Цех неформовых изделий: нитрил акриловой кислоты 36,94 , сернистый ангидрид 7,35 , изопрен 32,32 , дивинил 38,05 , хлоропрен 29,54 , стирол 8,88 , ?-метилстирол 8,88 , изобутилен 228,96 , оксид этилена 8,24 , оксид пропилена 8,24 , этилен 617,99 , дибутилфталат 11,62, оксид углерода 25,34 , алифатические придельные углеводороды 377,73 , хлористый водород 65,89 , метилстирол 8,09 , масляные аэрозоли 381,50 , оксид азота 0,85 , фтористый водород 0,78 , ацетефенон 0,34 , кремний-органические вещества 18,92 , фурфурол 9,25 , фенол 0,11 .

Цех производства рукавов: нитрил акриловой кислоты 62,89 , хлоропрен 36,63 , хлористый водород 24,77 , изобутилен 161,4 , дибутилфталат 33,05 , дивинил 49,54 , оксид углерода 26,02 , сернистый ангидрид 6,10 , бензин 463,31 , этилацетат 224,79 .

Цех производства мипосерпараторов: едкий натр 0,85 , серная кислота 0,76 , пыль силикагеля 35,18 , пыль ингредиентов 44,94 , сернистый ангидрид 35,57 , изопрен 127,31 , дивинил 78,54 , алифатические придельные углеводороды 285,79 , сероводород 423,1 , мипоровая пыль 0,352 .

Цех производства конфекционных изделий: бензин 6,26 , этилацетат 1,87, дихлорэтан 1,24 , толуол 1,28 , бензол 3,52 .

Котельная: диоксид серы 315,36 , диоксид азота 22,08 , оксид углерода 409,97 , пыль 189,22 .

Итак, сгруппируем данные расчетов по техническим подразделениям и классам опасности вредных веществ с указанием их предельно допустимой концентрацией.

Из расчетов следует, что каждым цехом данного предприятия выбрасывается вредные вещества, повторяющиеся один или несколько раз. В целом, предприятие выбрасывает 57 вредных веществ. Найдем годовые выбросы каждого из вредных веществ, выбрасываемых данным предприятием, просуммировав значения годовых выбросов повторяющихся вредных веществ по каждому цеху:

М хлоропрен = 8,15+18,53+37,84+47,53+36,63+29,54 = 178,22 ;

М нитрил акрилов. кислоты = 33,44+33,7+26,51+62,89+36,94 = 193,48 ;

М стирол = 12,32+12,86+8,88 = 34,06 ;

М изопрен = 15,06+23,08+52,43+127,31+32,32 = 250,2 ;

М пыль = 279,16+189,22 = 468,38 ;

М оксид углерода = 29,43+41,04+14,39+22093,67+26,02+409,97+25,34 = 22639,86;

М дибутилфталат = 26,14+20,08+23,13+33,05+66,77+11,64+16,53 = 197,34 ;

М дивинил = 13,69+22,65+49,54+78,54+57,96+38,05 = 260,43 ;

М оксид этилен

М окись цинка = 1497,96 ;

М этилен = 2,86+173,5+163,53+617,99 = 957,88 ;

М неозон Д = 2759,40 ;

М изобутилен = 14,32+83,47+151,77+199,92+161,4+228,96 = 839,84 ;

М сера = 0,73+1497,96 = 1498,69 ;

М фтористый водород = 2,49+11,55+0,78 = 14,82 ;

М пыль серы = 0,95 ;

М хлористый водород = 40,71+2514,25+26,41+60,27+24,77+5,56+60,33 = 2732,3 ;

М пыль сажи белой = 2,44+1,58+2759,40 = 2763,38 ;

М ацетофенон = 0,62+6,26+0,34 = 7,22 ;

М пыль технического углерода = 94,61+441,50 = 536,11 ;

М сернистый ангидрид = 6,8+3,99+6,10+35,57+9,4+7,35 = 69,28 ;

М ?-Метилстирол = 12,86+32,91+8,88 = 54,65 ;

М алифатические придельные углеводороды = 199,17+199,85+285,79+440,74+377,73 = 1503,28 ;

М дихлорэтан = 22,78+1,24 = 24,02 ;

М = 61,75+18,92 = 80,67 ;

М толуол = 99,86+1,28 = 101,14 ;

М фурфурол = 144,83+9,25 = 154,08 ;

М фенол = 3,52+0,11 = 3,63 ;

М пропилен = 0,99 ;

М фторорганические соединения = 21,46 ;

М этанол = 15,77 ;

М формальдегид = 5,7+1102,01+19315,8 = 20423,51 ;

М метанол = 1,10 ;

М этилацетат = 45,55+22995+224,79+1,87 = 23267,21 ;

М соляная кислота = 17353,56 ;

М формальгликоль = 53716,32 ;

М бензин = 30894,33+45990+463,31+6,26 = 77353,9 ;

М резорцин = 4374,22+26569,08 = 30943,3 ;

М капролактан = 11,91 ;

М 2-метил-5-винилпиридин = 140295,78 ;

М метилстирол = 8,09 ;

М масляные аэрозоли = 381,50 ;

М оксиды азота = 0,85 ;

М едкий натрий = 0,85 ;

М серная кислота = 0,76 ;

М пыль силикогеля = 35,18 ;

М пыль ингридиентов = 44,94 ;

М сероводород = 423,1 ;

М мипоровая пыль = 0,352 ;

М бензол = 3,52 ;

М диоксид серы = 315,36 ;

М диоксид азота = 22,08 ;

М каптакс = 2759,40 ;

М фталевый ангидрид = 1497,96 ;

М оксид магния = 1497,96 ;

М оксид пропилена = 1,94+5,24+5,76+8,24 = 21,18 ;

М тиурам = 2759,40 .

Существует 6 классов опасности предприятия (КОП). КОП определется по формуле:

где, - один источник выбросов; - масса итого вредного вещества выбрасываемого в течении года; n - количество вредных веществ выбрасывающихся в атмосферу; (ПДКi)с.с. - предельно допустимая концентрация -го вредного и токсичного вещества; ? - коэффициент позволяющий измерить вредность выбросов вредных веществ.

Для удобства вычислений найдем значения каждого слагаемого входящего в формулу КОП, т.е. найдем значение каждого из выбрасываемых веществ, с учетом ПДК вредных веществ, а также значения ?.

Таблица 10. Коэффициента ? в соответствии с классом опасности вредного вещества

КоэффициентКласс опасности вредного вещества?IIIIIIIV1,71,310,9

Таблица 11. Значение ПДК и класса опасности выбрасываемых вредных веществ

№Выбрасываемое вредное веществоПДК (мг/м3)Класс опасности1Хлоропрен0,02II2Нитрил акриловой кислоты0,03II3Стирол0,04II4Изопрен0,003III5Пыль0,5III6Оксид углерода3,0IV7Дибутилфталат0,1III8Дивинил3,0IV9Оксид этилена0,3III10Оксид цинка0,05III11Этилен3,0III12Неозон Д0,15III13Изобутилен0,5III14Сера0,15III15Фтористый водород0,02II16Пыль серы6,0IV17Хлористый водород0,2II18Пыль сажи белой0,15III19Ацетофенон0,003III20Пыль технического углерода4,0IV21Сернистый ангидрид0,5III22? - метилстирол0,04III23Алифатические предельные углеводороды1,0IV24Дихлорэтан3,0II25Кремний органические вещества0,02IV26Толуол0,6III27Фурфурол0,05III28Фенол0,01II29Пропилен0,03II30Фторорганические соединения в пересчете на перфторизобутилен0,02IV31Этанол5,0IV32Формальдегид0,035II33Метанол1,0III34Этилацетат0,1IV35Соляная кислота0,2II36Формальгликоль5,0IV37Бензин5,0IV38Резорцин5,0III39Капролактан0,06III402 - метил - 5 - винилпиридин2,0III41Метилстирол5,0IV42Масляные аэрозоли1,5III43Оксиды азота0,4III44Едкий натр0,5II45Серная кислота0,3II46Пыль силикогеля0,15III47Пыль ингридиентов0,15III48Сероводород0,008II49Мипоровая пыль1,5II50Бензол1,5II51Диоксид серы0,5III52Диоксид азота0,085II53Каптакс0,15III54Фталевый ангидрид0,1II55Оксид магния0,4III56Оксид пропилена0,08I57Тиурам0,5III

Произведем расчеты:

М хлоропрен = 1,3 = 136428,27 ;

М нитрил акрилов. кислоты = 1,3 = 89612,64 ;

М стирол = 1,3 = 6445,25 ;

М изопрен = 1 = 83400 ;

М пыль = 1 = 936,76 ;

М оксид углерода = 0,9 = 3090,13 ;

М дибутилфталат = 1 = 1973,4 ;

М дивинил = 0,9 = 55,55 ;

М оксид этилен = 1 = 70,6 ;

М окись цинка = 1 = 29959,2 ;

М этилен = 1 = 319,29 ;

М неозон Д = 1 = 18396 ;

М изобутилен = 1 = 1679,68 ;

М сера = 1 = 9991,27 ;

М фтористый водород = 1,3 = 5379,77 ;

М пыль серы = 0,9 = 0,19 ;

М хлористый водород = 1,3 = 237764,99 ;

М пыль сажи белой = 1 = 18422,53 ;

М ацетофенон = 1 = 2406,67 ;

М пыль технического углерода = 0,9 = 82,12 ;

М сернистый ангидрид = 1 = 138,56 ;

М ?-метилстирол = 1 = 1366,25 ;

М алифатические придельные углеводороды = 0,9 = 723,33 ;

М дихлорэтан = 1,3 = 14,94 ;

М кремний органические углеводороды = 0,9 = 1758,38 ;

М толуол = 1 = 168,57 ;

М фурфурол = 1 = 3081,6 ;

М фенол = 1,3 = 2127,54 ;

М пропилен = 1,3 = 94,2 ;

М фторорганические соединения = 0,9 = 534 ;

М этанол = 0,9 = 2,81 ;

М формальдегид = 1,3 = 31324275,82 ;

М метанол = 1 = 1,1 ;

М этилацетат = 0,9 = 67619,18 ;

М соляная кислота = 1,3 = 2629457,54 ;

М формальгликоль = 0,9 = 4246,42 ;

М бензин = 0,9 = 5896,05 ;

М резорцин = 1 = 6188,66 ;

М капролактан = 1 = 198,5 ;

М 2-метил-5-винилпиридин = 1 = 70147,89 ;

М метилстирол = 0,9 = 1,54 ;

М масляные аэрозоли = 1 = 254,34 ;

М оксиды азота = 1 = 2,13 ;

М едкий натрий = 1,3 = 1,99 ;

М серная кислота = 1,3 = 3,35 ;

М пыль силикогеля = 1 = 234,53 ;

М пыль ингридиентов = 1 = 299,6 ;

М сероводород = 1,3 = 1381525,64 ;

М мипоровая пыль = 1,3 = 0,15 ;

М бензол = 1,3 = 3,03 ;

М диоксид серы = 1 = 630,72 ;

М диоксид азота = 1,3 = 1377,06 ;

М каптакс = 1 = 18396 ;

М фталевый ангидрид = 1,3 = 268009,56 ;

М оксид магния = 1 = 3744,9 ;

М оксид пропилена = 1,7 = 13146,83 ;

М тиурам = 1 = 5518,8 .

Таким образом, мы можем определить класс опасности предприятия:

Определив КОП, мы можем определить размеры санитарно-защитной зоны:

№КОПL0, м1.А.КОП? 30001.Б. ? КОП? 10002. ? КОП? 5003. ? КОП?3004. ? КОП? 1005. ? КОП? 50

Соответственно, рассчитав КОП, можно сделать вывод, что данное предприятие относится к 1Б классу опасности и имеет размер санитарно-защитной зоны 1000 м.

1.3 Характеристика источников шумового загрязнения атмосферного воздуха

Человек живет в мире звуков, различные звуки по-разному воспринимаются организмом человека и вызывают неодинаковые ответные реакции. Большинство естественных звуков оказывают благоприятные влияния на организм человека. Однако большое количество шумов антропогенного происхождения, многие из которых человек даже и не слышит, отрицательно сказываются на его самочувствии и здоровье.

Шум - это сочетание звуков разной частоты и разного звукового давления. Также это различные звуки, которые мешают нормальной жизнедеятельности человека, и вызывает неприятные болезненные ощущения. Шумы относятся к числу вредных для здоровья человека загрязнителей. Раздражающие воздействие звука (шума) на человека зависит от его интенсивности, продолжительного воздействия и спектрального состава. Шумы со сплошным спектром менее раздражительны, чем узкого интервала частот. Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000-5000 Гц. Наиболее мощными источниками загрязнения окружающей среды являются транспортные средства, технологическое оборудование промышленных и бытовых предприятий: вентиляторные и компрессорные установки, электротрансформаторы и др.

Мероприятия по защите от вредного воздействия производственного шума реализуется, в первую очередь, в создании безопасных и комфортных условий труда работающих, а затем в формировании благоприятного «акустического климата» жилых районов, расположенных около места производства работ. Это объясняется тем, что люди, занятые на производстве, соответственно находятся ближе к источникам шума и, следовательно, более подвержены его влиянию.

Исследуемое резинотехническое предприятие имеет 8 цехов и котельную. Произведя исследование каждого цеха, мы можем сделаем вывод, что участок производства формовой техники, цех производства приводных ремней, цех производства транспортерных лент и цех производства мипорсепараторов, является источниками производящие шумовое загрязнение атмосферы, так как в своем производстве используют следующее оборудование: литьевой пресс, вулканизационный пресс, гидравлический пресс.

Таблица 1. Шкала интенсивности шума в дБ

Количество дБВоздействие150 дБСмертельно для человека130 дБПоявление болевых ощущений, сильное негативное влияние на организм человека120 дБГромкая музыка, рев реактивных самолетов, выстрелы пушек, работа отбойных молотков на близких расстояниях (25-30 м)110 дБЗначительно вредит слуху и здоровью человека при длительном влиянии100 дБШум поездов, метро, дробильных машин и мощных процессов на производстве, автомобильные сирены, уличный шум при интенсивном движении транспорта80-90 дБТоварный поезд, грузовой автотранспорт (на расстоянии 30-50 м), будильники, пылесосы, компрессоры, рев трибун на стадионах60-70 дБАвтомобильное движение, печатное бюро, шум на вокзале, в универмагах40-50 дБ Малоинтенсивное уличное движение, разговор нескольких человек20 дБШелест листьев10 дБДыхание человека

По данным «Шкалы уровня шума», определяем интенсивность шума (дБ) этих цехов, который равен 100 дБ и более.

Произведя выше перечисленные исследования определяем координаты шумовых загрязнителей атмосферы с указанием уровня шума. Координаты цехов:

цех №2: Х - 100 м, У - 1200 м - участок производства формовой техники;

цех №3: Х - 250 м, У - 50 м - цех производства приводных ремней;

цех №4: Х - 1550 м, У - 1000 м - цех производства транспортных лент;

цех №7: Х -1000 м, У - 450 м - цех производства мипорсепараторов.

Также координаты шумовых загрязнителей указаны на рисунке 1. По уровню воздействия шума, данные цеха являются опасными.

2.Мероприятия по охране атмосферы

На каждом предприятии и для каждого территориально-промышленного комплекса разрабатывается план мероприятий по охране атмосферного воздуха, который включает в себя мероприятия, обоснованные экологически и технико-экономически, которые являются составной частью комплексного плана мероприятий по охране и рациональному использованию природных ресурсов на предприятии или территориальном-промышленном комплексе, а также общие мероприятия по охране воздушного бассейна.

1 Технологические мероприятия

Технологические мероприятия включают в себя:

Замена местных котельных на централизированное тепло от крупных ТЭЦ и ТЭС;

Предварительная очистку сырья и топлива от вредных примесей;

Использование трубопроводов, гидро-, и пневмотранспорта для пылящих материалов;

Использование безопасных технологических процессов на основе внедрения принципиально новых технологий и оборудования;

Замену топлива: предпочтительней топливо с меньшим количеством продуктов сгорания (вместо угля и мазута - природный газ).

Одним из наиболее перспективных направлений газоочистки является применение системы каталитического дожигания для очистки паров растворителей красок, содержащих органические и неокисленные вещества: эфиры, углеводороды, толуол и др.

Большое значение имеют и профилактические мероприятия, заключающиеся, в основном, в улучшении условий сжиганий топлива, в совершенствовании конструкции фильтров и другого газо- и пылеулавливающего оборудования, в герметизации технологических линий и т.д.

Существуют различные методы очистки выбросов твердых, жидких и газообразных примесей. На основе этих методов разработано значительное количество устройств, установок и аппаратов, при комплексном использовании которых может быть достигнута высокоэффективная очистка пылегазовых выбросов до 99,99%.

Изучив выше перечисленные методы, предлагаю на данном предприятии использовать предварительную очистку сырья и топлива от вредных примесей в частности снижение содержания серы в топливе, так как данное предприятие использует продукты переработки, которые содержат серу, а предварительная очистка сырья и топлива увеличит высокую эффективность работы оборудования.

Также предлагаю руководству предприятия рассмотреть метод замены топлива: предпочтительней топливо с меньшим количеством продуктов сгорания (вместо угля и мазута - природный газ). Однако этот метод будет финансово-экономически невыгодным, так как импорт газа с соседних стран довольно дорогостоящий.

Одним из дешевых методов очистки в технологических методах, является профилактические мероприятия, заключающиеся в улучшении условий сжиганий топлива.

2 Инженерно-организационные мероприятия

В том случае, когда существующие методы очистки не обеспечивают санитарных норм, прибегают к инженерно-организационным мероприятиям. Основные виды инженерно-организационных мероприятий состоят в следующем:

Снижение интенсивности и организации движения автотранспорта. Для этого ведется строительство объездных и окружных дорог вокруг городов и населенных пунктов, устройство развязок пересечений дорог на разных уровнях, организация на основных городских магистралях движениия по типу «зеленая зона».

На данном предприятии для уменьшения загрязнения автотранспортом предлагаю: прокладывать дороги в выемках; вокруг дорог создавать зеленые «волны»; располагать трассы на разных уровнях.

Увеличение высоты дымовых труб. Чем выше труба, тем лучше рассевание пылегазовых выбросов в атмосфере. Следует заметить, что при выбросах через высокие дымовые трубы повышается общее фоновое загрязнение воздуха. С увеличением высоты трубы резко возрастает ее стоимость, поэтому на практике не рекомендуется строительство труб более 150м.

Специальными исследованиями установлено, что концентрация веществ в выбросах зависит от высоты трубы и выражается следующей формулой:

Если дымовая труба высотой 100 м позволяет рассеивать вредные вещества в радиусе 20 км, то труба высотой 250 м увеличивает радиус рассевания до 75км. Рассматривая данное предприятие, можно сделать вывод, что трубы высотой от 32 м до 58 м, расположенные на промплощадке имеют не большой радиус распространения вредных веществ.

На данном предприятии трубы изготовлены из металла и кирпича.

Нужно отметить, что данные строительные материалы имеют свойства коррозии, если металл железо; и свойство разрушаться (кирпич). Эти факторы невыгодны предприятию, прежде всего по экономическим соображениям, так как поддержка исправности и нормального функционирования труб являются неотъемлемой частью производства продукции.

Повышение скорости движения газов в дымовой трубе. Это способствует увеличению начального подъема выбросов, улучшению условий их рассеивания. С другой стороны, при этом возрастает гидравлическое сопротивление дымовой трубы и соответственно удельные энергозатраты на транспортировку газов.

3 Архитектурно-планировочные и санитарно-технические мероприятия

Архитектурно-планировочные и санитарно-технические мероприятия - это комплекс приемов, заключающих выбор площадки для строительства промышленного предприятия, взаимное расположения предприятия и жилых кварталов, взаимное расположение цехов предприятия, организация санитарно-защитных зон, устройства зеленых зон.

Промышленное предприятие должно быть установлено на ровном, возвышенном, хорошо проветриваемом месте, с подветренной стороной от жилых кварталов.

Рис. 1. Пример размещения промышленного объекта: а) разрез; б) план; 1-жилая застройка; 2- цеха предприятия; 3- точечный высокий источник; 4-линейные источники; 5-граница населенного пункта; 6-средняя роза ветров теплого периода года; 7-факелы выбросов загрязняющих веществ при направлении ветра в сторону застройки.

Цеха, которые выделяют наибольшее количество вредных загрязняющих веществ следует располагать на краю производственной территории со стороны, противоположной жилому массиву. Промышленные предприятия должны быть отделены от жилых кварталов СЗЗ.

Важное место занимают методы фитомелиорации с использованием зеленых насаждений, облесение и задернение территорий, так как зеленые насаждения являются эффективными биофильтрами.

Озеленение территорий санитарно-защитной зоны и жилой застройки относятся к числу мероприятий, уменьшающих воздействия выбросов предприятий на природную окружающую среду и здоровье человека.

Например, хвоя с 1 га елового леса улавливает 32 т пыли, а листва букового леса - 68 т. На всех промышленных предприятиях, в городах и населенных пунктах создаются скверы, парки, сады, зоны отдыха.

В новых городах промышленные зоны должны быть отделены зелеными насаждениями санитарно-защитных зон от селитебных и рекреационных ландшафтов, для этого используются пылеустойчивые деревья и кустарники (вяз гладкий и др.), газопоглащающие (акация белая и др.), деревья обладающие фитоцидными свойствами (береза бородавчатая),а также бактерицидные (кедр, клен и др.)

Также для очистки выбросов от пыли применяются пылеулавливающие аппараты: пылеосадочные камеры, циклоны, матерчатые фильтры, мокрые скрубберы, электрофильтры. Выбор типа пылеуловителя обусловлен степенью запыленности воздуха, размерами частиц и требованиями к уровню очистки .

Таблица 2. Эффективность использование разных пылеулавливающих аппаратов

АппаратЭффективностьСтоимость основного оборудованияРасход энергииЦиклон111Батарейный циклон221,5Пылеосадочная камера0,80,51Орошаемый скруббер460,5Матерчатый фильтр15102Электрофильтр6100,2

Проанализировав выше перечисленные архитектурно-планировочные мероприятия по очистке воздушного бассейна предлагаю приобрести «Матерчатый фильтр», который является одним из эффективных пылеулавливающих аппаратов (его эффективность составляет 15). Его работа заключается в следующем: запыленный воздух проходит через пористые материалы, осаждающие пыль. Однако сразу встает вопрос о стоимости аппарата и его большом расходе энергии.

В выше указанной таблице мы можем проанализировать и сравнить перечисленные аппараты по пылеулавливанию и сразу же увидеть преимущества и недостаток каждого из аппаратов.

В этих методах меня также заинтересовал метод связанный с фитомелиорацией с использованием зеленых насаждений, облесение и задернение территорий, так как зеленые насаждения являются эффективными биофильтрами которые достаточно хорошо улавливают и поглощают вредные загрязняющие и токсичные вещества. Для этого руководству предприятия необходимо знать точное количество зеленых насаждений (лиственных и хвойных) за пределами промплощадки, для снижения финансовых затрат на приобретение деревьев.

3. Санитарно-защитная зона

1 Общие сведения о санитарно-защитной зоне и ее обустройство

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) - территория между промышленным предприятием загрязняющим атмосферу вредными выбросами и селитебной зоной.

СЗЗ характеризуется повышенными концентрациями вредных газообразных и пылеобразных веществ в воздухе, при этом превышение ПДК этих веществ достигает 3-5 раз, поэтому нахождение людей в этих зонах не желательно.

В пределах санитарно-защитной зоны нельзя размещать жилые строения соцкультбыта, детские садики, ясли, школы, больницы. В исключительных случаях в пределах СЗЗ можно организовать участки предприятий, которые не выбрасывают в атмосферу вредных веществ (склады, лаборатории и т.д.).

Санитарно-защитные зоны имеют различную конфигурацию в зависимости от конфигурации промышленной площадки. Основное назначение СЗЗ - снижение концентрации вредных и токсичных веществ. Это достигается путем обустройства санитарно-защитных зон.

Под обустройством этих зон понимается высадка деревьев и кустарников, которые эффективно улавливают из атмосферы вредные и токсичные вещества применительно к газообразным загрязнителям, происходит их поглощение, а применительно к пыли ее оседания на поверхности листвы.

При этом листва довольно прочно удерживает пыль, которая смывается дождями. Исследованиями установлено, что санитарно-защитная зона обусловленная высадкой деревьев и кустарников в 2-4 раза снижает уровень концентраций различных вредных веществ по сравнению с не обустроенными санитарно-защитными зонами.

Для озеленения санитарно-защитной зоны предприятия применяются плотные трехъярусные древесно-кустарниковые полосы двух типов: 1-й тип - одно структурного построения на протяжении всей полосы; предназначается для непосредственного окаймления коридоров, создания продольных посадок в широких коридорах, периферических полос, непосредственно примыкающих к селитебной территории и различных зеленых полос за пределами санитарно-защитной зоны (рис.2, а); 2-й тип - двухструктурного построения в виде регулярно чередующихся коротких (30-50 м) участков древесно-кустарниковых полос с участками чисто кустарниковых посадок (рис.2, б); предназначается для создания системы полос на территории санитарно-защитных зон.

Полосы 1-го типа создаются из десяти рядов шириной 22,5 м, а ярусность обеспечивается сочетанием деревьев и кустарников разной высоты. Полосы 2-го типа имеют разрывы (10-15 м) через каждые 30-50 м длины полосы (рис.1, в); в разрывах размещают многолетние кустарники.

Рис.2. Построение полос зеленых насаждений в санитарно-защитных зонах: а - 1-й тип полос; б - 2-й тип; в - организация разрывов в полосах 2-го типа; 1-10 - номера рядов полос; 11 - древесно-кустарниковый участок; 12 - кустарниковый участок

Дополнительное назначение санитарно-защитных зон обустроенных путем высадки деревьев и кустарников, состоит в снижении уровня шума из-за частичного поглощения его зелеными насаждениями. На Украине в качестве зеленых насаждений в подавляющем большинстве используют для обустройства территорий санитарно-защитных зон только лишь лиственные деревья и кустарники. Это приводит к тому, что СЗЗ эффективно снижает концентрации вредных веществ и пыли, только лишь в течение 7 месяцев, а в зимние месяца листва опадает, и эффективность поглощения вредных газов и улавливающие пылевых частиц снижается к 0.

Недостатки существующих санитарно-защитных зон:

Нахождение селитебных зон в непосредственной близости от предприятия;

Преимущественное насаждение в пределах СЗЗ лиственных деревьев, что приводит, к тому что в течении 5-и лет с ноября по март, это приводит к тому что эффективность СЗЗ снижается, наблюдается сезонность;

Использование деревьев в СЗЗ без учета их уникальных способностей максимально поглощать пыль, шум, улавливать вредные вещества, выделение оздоравливающих фитонцидных и бактерицидных веществ;

Высаживание деревьев без учета аэродинамических условий местности, что исключает возможность быстрейшего выноса загрязненного воздуха за пределы селитебных зон;

Конструктивные особенности посадки деревьев с целью максимального поглощения шума;

Обустройство и определение размеров СЗЗ без учета розу ветров.

Проведенные расчеты, в которых мы определили класс опасности предприятия, который равен 1.А. с санитарно-защитной зоной 3000м. Конфигурации санитарно-защитных зон бывают 2 видов: с учетом розы ветров и без учета розы ветров. При построении конфигурации СЗЗ используется восьми румбовая роза ветров.

Для построения конфигурации санитарно-защитной зоны необходимо определить в пределах промышленной площадки крайние источники выбросов вредных веществ по каждому направлению розы ветров.

Для построения конфигурации СЗЗ без учета розы ветров берем полученные значения КОП, т.е. L0 = 3000м.

Разработка санитарно-защитной зоны

При разработке СЗЗ предлагаю использовать зелёные насаждения, которые частично поглощают, выбрасываемы примеси. Предлагаю высаживать лиственные и хвойные деревья и кустарники (их примерное соотношение должно равняться 50 на 50).

В районах повышенного загрязнения атмосферы рекомендую высаживать однолетние цветочно-декоративные растения, позволяющие периодически заменять верхний наиболее загрязнённый слой почвы.

Для построения санитарно-защитной зоны исследуемого предприятия высадим следующие типы деревьев:

шумопоглощающие растения: ель, пихта, липа, шелковица, граб, туя и др.

растения, обладающие бактерицидными свойствами: береза бородавчатая, кедр, клен, лиственница, тополь, осина, эвкалипт, сосна, пихта, орех грецкий, липа, акация белая.

растения, обладающие фитонцидными свойствами: можжевельник, сосна, пихта, дубы красный и черенчатый, лещина и др.

пылепоглощающие растения: акация белая, вяз гладкий и лиственный, ель колючая, конский каштан и др. Также следует высаживать однолетние цветочно-декоративные растения, обладающие фитонцидными свойствами: береза бородавчатая, клен остролистый, можжевельник обычный, орех, рябина обыкновенная и др.

газопоглощающие деревья: акация белая, боярышник обыкновенный, ель колючая, тополь канадский, туя западная, шелковица и др.

3 Разработка санитарно-защитной зоны с учетом розы ветров

В районе промышленной площадки данного предприятия годовых преобладающих ветров (западных и восточных) противоположных друг другу направлений размещение зеленых насаждений на территории санитарно-защитных зон, рекомендую производить из расчёта создания одного прямолинейного коридора. Селитебная территория в таких случаях размещается за границей санитарно-защитной зоны в любом секторе, кроме наветренного и подветренного.

Для построения конфигурации сзз с учетом розы ветров вычисляем значения по формуле:

где: - расчетный размер СЗЗ с учетом розы ветров по конкретному румбу, м; - расчетный размер СЗЗ без учета ветров; - среднегодовая повторяемость направления ветров, просматриваемого румба, %; - повторяемость направления ветра одного румба при круговой розе ветров.

Для построения санитарно-защитной зоны с учетом розы ветров, необходимы данные: повторяемость направления ветров на протяжении года, размер санитарно-защитной зоны, которые приведены ниже в таблице 3

Таблица 3. Данные розы ветров

РумбССВВЮВЮЮЗ3СЗКоличество дней11173050226049126

Рассчитаем среднегодовую повторяемость направления ветров, каждого румба:

Рассчитаем размер СЗЗ с учетом розы ветров по каждому румбу:

После произведения расчетов видно, что ветра дуют наиболее часто в сторону северо-запада.

Таким образом, мы наблюдаем нарушение санитарно-защитных норм. Так как в условии сказано, что ближайшие жилые дома находятся на расстоянии: а=1,5 км от границы промышленной площадки, а рассчитанный размер СЗЗ с учетом розы ветров по каждому румбу составляет: L=1000м. Для того, что бы решить данную проблему необходимо незамедлительно отселить на безопасное расстояние от СЗЗ, также предоставить нуждающимся медицинскую помощь.

Построение конфигурации СЗЗ предприятия позволяет выявить и устранить неточности построения усредненной конфигурации СЗЗ. Это особенно четко прослеживается при сравнении обеих конфигураций. В моем конкретном случае получилось, что в пределах западного и восточного направлений большая площадь является частью СЗЗ при учете розы ветров. При расчете без учета розы ветров эта площадь не является частью СЗЗ, в приделах этой площади можно располагать жилые строения, школы, больницы, детские сады и другие объекты социально-культурной сферы т.е. благодаря этому тысячи людей не попали в зоны повышенного загрязнения атмосферы.

Заключение

При выполнении курсового проекта по разработки мероприятий по защите атмосферного воздуха в условиях резинотехнического предприятия был выявлен ряд проблем соответствующих санитарно-защитным зонам. Для решение таких проблем мною были предложены мероприятия по обустройству СЗЗ с учетом экономических, экологических и социальных аспектов.

Выполнив все соответствующие расчеты, было замечено, что жилые дома находятся на территории СЗЗ без учета розы ветров (а=1,5км; L=3000м), что является недопустимым. Чтобы решить эту проблему в соответствии с санитарными нормами мною было предложено незамедлительное отселение людей на безопасное расстояние от санитарно-защитной зоны, что по нормативно правовым документам должно проводиться за счет данного резинотехнического предприятия.

Также, было определено, что наиболее эффективным средством очищения атмосферы от промышленных примесей остаются зеленые насаждения. Однако нужно заметить, что зеленые насаждения является эффективным на протяжении не всего календарного года. Для решения данной проблемы необходимо высаживать больше хвойных и вечно зеленых деревьев. Рекомендуемая пропорция 50:50 или 40:60. Также в зависимости от способностей деревьев, мною было предложено высаживать деревья в следующих пропорциях: пылепоглащающие - 15% от общего количества, газопоглащающих - 65%, шумопоглащающих - 10% и оздоравливающих10%.

Также был учтен экономический аспект, поэтому предложенною мною деревья обладают сразу несколькими свойствами. Было минимизировано использование несвойственных видов деревьев.

С целью максимального повышения роли зеленых насаждений для озеленения СЗЗ промышленных предприятий, мною предложено применять плотные трехъярусные деревянно-кустарниковые полосы двух типов, которые являются шумопоглотителями.

Мною были разработаны конфигурации СЗЗ с учетом розы ветров, что выявило значительное несоответствие с конфигурацией без ее учета, в результате чего жители населенных пунктов будут подергаться негативному воздействию вредных веществ 126 дней в году по северно-западному румбу. Также мною была подобрана соответствующая конструкция санитарно-защитной зоны, с помощью которой в случаи экологической катастрофы можно в значительно короткие сроки очистить воздушный бассейн, прилегающих к СЗЗ селитебных зон.

Мероприятия по защите атмосферы от загрязнения заключается обычно в очистке воздуха от пыли и газа. Огромное значение при этом имеет совершенствование технологии производственных процессов и технических средств пылеулавливания и газоочистки. Поэтому в результате выполнения курсового проекта, мною также были выбраны эффективные архитектурно-планировочные, санитарно-технические, инженерно-организационные мероприятия и технологии очистки выбросов.

В данном курсовом проекте я изучила резинотехническое предприятие, которое в своем производстве выбрасывает в атмосферу довольно большое количество вредных и токсических веществ.

Из этого следует, что существующие методы очистки воздушного бассейна на данном предприятии не достаточны и довольно устаревшие. Для решение данной, проблемы я предложила заменить оборудование на более эффективное, и достаточно не дорогое, на пылеулавливающий аппарат «Матерчатый фильтр». Важным методом борьбы с запыленность является высаживание деревьев с различными назначениями (пылепоглощающие, газопоглощающие, бактерицидные, фитонцидные, шумопоглащающие) как лиственные, так и хвойные (причем, в равной пропорции 50:50).

Если данное предприятие будет придерживаться выше перечисленных методов, количество загрязнения атмосферы значительно уменьшится, что приведет к снижению финансовых затрат и уменьшит заболеваемость и смертность людей, живущих, в прилежащей к предприятию селитебной зоне.

Список использованной литературы

Давиденко В.А. Основы экологии: Учебное пособие./ В.А. Давиденко. - Алчевск: ДГМИ, 2002. -207с.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно безопасные уровни воздействия загрязняющих веществ (ОБУВ) в атмосферном воздухе населенных мест. - К.: УНЦТЭ, 2000.-131с.

Стольберг В.Ф. Экология города: Учебник./ В.Ф. Стольберг. -К.:Либра, 2000.-464с.

Шаприцкий Н.М. Разработка нормативов ПДВ для защиты атмосферы: Справочное издание./ Шаприцкий Н.М. - М.: Металлургия, 1990.416с.

Гаев А.Я. и др. Экологические основы строительного производства: учебное пособие./ А.Я. Гаев, В.Е. Наружная, М.И.Забылин. - Свердловск: Изд-во Уральского университета, 1990.-180с.

Джигирей B.C. Екологія i охорона природного середовища: Навч. Поабник. - К.: Знания, 2009. - 319с.

Державні санітарні правила планування та забудови населених пунктів. Затвердженні наказом Міністерства охорони здоровя України від 19.06.1996 №173. - К., 1996.-96с.

Пермский Государственный
Технический Университет

Кафедра охраны окружающей среды

РЕФЕРАТ ПО ЭКОЛОГИИ

(Охрана атмосферного воздуха, мероприятия по охране атмосферного воздуха.)

Исполнитель:

Шардаков А.П.

Руководитель:

Долгих О. В.

Основные причины и виды загрязнения атмосферы.

В современный период атмосфера Земли претерпевает множественные изменения коренного характера: модифицируются ее свойства и газовый состав, возрастает опасность разрушения ионосферы и стратосферного озона; повышается ее запыленность; нижние слои атмосферы насыщаются вредными доля живых организмов газами и веществами промышленного и другого хозяйственного происхождения. В следствии огромных выбросов техногенных газов и веществ, достигающих многих миллиардов тонн в год происходит нарушение газового состава атмосферы. Весьма важную роль в составе атмосферы играет двуокись углерода (углекислый газ), который играет важную роль не только в жизнедеятельности человека, но и в выполнении атмосферной функции предохранения подстилающей поверхности от перегрева и переохлаждения. Однако, хозяйственная деятельность человека нарушила естественный баланс выделения и ассимиляции СО 2 в природе, в результате чего его концентрация в атмосфере увеличивается. Если до 1850 года содержание СО 2 в атмосфере Земли составляло 260 - 290 объемных частей на миллион (ч/млн.), то в 1993 этот показатель возрос до 345 ч/млн.

Наука еще не в полной мере прояснила некоторые важные элементы кругооборота СО 2. Остается неясным вопрос о количественных характеристиках связи между увеличением концентрации этого газа в атмосфере и мерой его способности задерживать обратное излучение в космос тепла, получаемого Землей от Солнца. Тем не менее неоспоримый рост концентрации СО 2 в атмосфере свидетельствует о глубоком нарушении одного из компонентов глобального равновесия в биосфере, что в сочетании с другими нарушениям может иметь очень серьезные последствия.

Очень важен также вопрос увеличения масштабов нарушения баланса кислорода в атмосфере. Ранее масса свободного кислорода (порядка 1,18 * 10 15 т) длительное время оставалась постоянной(производимый растениями ежегодный прирост тратился на естественные окислительные процессы), однако в настоящее время этот баланс нарушен и ситуация продолжает ухудшаться. Современное человечество ежегодно за счет сжигания топлива потребляет примерно 20 млрд. т атмосферного кислорода. Современная наука считает что, кислород представляет собой продукт не подвергшихся окислению органических остатков прошлых биосфер. Человечество используя эти «остатки» в техногенном кругообороте кислорода по существу возвращает нынешнюю биосферу в некое исходное (конечно, в известном отношении) состояние. Примерно в том же направлении действует и процесс увеличения концентрации углекислого газа, объемное содержание которого в атмосфере уже к 2000 году может возрасти на 20%.

Многие современные техногенные вещества при попадании в атмосферу представляют собой немалую угрозу для жизни человека. Они наносят большой ущерб здоровью людей и живой природе. Некоторые из этих веществ могут переносится ветрами на большие расстояния. Для них не существует границ государств, в следствии чего данная проблема является международной.

Основными загрязнителями такого плана являются окислы серы (в особенности двуокись серы - сернистый ангидрид) а также окислы азота. Быстрое накопление этих загрязнителей в атмосфере северного полушария (годовой прирост около 5%) породило такое явление, как кислые и подкисленные осадки. Эти осадки пагубно влияют на биологическую продуктивность почв и водоемов, наносят большой экономический ущерб.

Наконец, еще одна крупная проблема, это увеличение запыленности атмосферы вследствие антропогенных факторов. По различным оценкам, поступление техногенных, взвешенных в воздухе частиц (аэрозолей) в атмосферу Земли достигает ежегодно 1 - 2,6 млрд. т и равно количеству аэрозолей природного происхождения. В результате запыленность атмосферы в целом увеличилось за последние 50 лет на 70%.

В нашей стране 84 самых неблагополучных города по загрязнению атмосферы. Среди них Москва и Пермь. Больше всего вреда приносят автомобили. На долю автотранспорта приходиться 80% вредных выбросов в атмосферу. Выхлопные газы вызывают 70% детских болезней: астмы, онкологические, легочные, заболевания кроветворных органов, органов выделения и пищеварения. Также большое влияние на загрязнение атмосферы оказывают промышленные предприятия расположенные в черте городов. Над крупными городами атмосфера в среднем содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. Из-за более активной концентрации влаги происходит увеличению осадков на 5-10%. В следствии уменьшения солнечной радиации и скорости ветра практически невозможна самоочищение атмосферы.

Прилегающие к крупным населенным пунктам сельскохозяйственные районы на площадях в сотни кв. км испытывают на себе влияние промышленного загрязнения. При этом наибольшую роль играет загрязнение серой, которая в виде сернистых соединений легко разносится воздушными потоками.

Мероприятия по охране атмосферного воздуха.

Законодательные. Наиболее важным в обеспечении нормального процесса по охране атмосферного воздуха является принятие соответствующей законодательной базы, которая бы стимулировала и помогала в этом трудном процессе. Однако в России, как ни прискорбно это звучит, в последние годы не наблюдается существенного прогресса в этой области. Те последние загрязнения, с которыми мы сейчас столкнулись, мир уже пережил 30-40 лет назад и принял защитные меры, так что нам не нужно изобретать велосипед. Следует использовать опыт развитых стран и принять законы, ограничивающие загрязнение, дающие государственные дотации производителям экологически более чистых машин и льготы владельцам таких машин.

В США в 1998 году вступит в силу закон по предупреждению дальнейшего загрязнения воздуха, принятый конгрессом четыре года назад. Этот срок дает возможность автопромышленности адаптироваться к новым требованиям, но к 1998 году будьте любезны выпускать не меньше 2 процентов электромобилей и 20-30 процентов автомобилей на газовом топливе.

Еще раньше там были приняты законы, предписывающие выпуск более экономичных двигателей. И вот результат: в 1974 году средний автомобиль в США расходовал 16,6 литров бензина на 100 километров, а двадцать лет спустя - только 7,7.

Мы пытаемся идти тем же путем. В Государственной думе находиться проект Закона «О государственной политике в области использования природного газа в качестве моторного топлива». Этот закон предусматривает снижение токсичность выбросов у грузовиков и автобусов, в результате перевода их на газ. Если будет обеспечена государственная поддержка, вполне реально это сделать так, что уже к 2000-му году у нас было бы 700 тысяч машин, работающих на газе (сегодня их - 80 тысяч).

Однако наши производители автомобилей не торопятся, они предпочитают создавать препоны принятию законов ограничивающих их монополизм и вскрывающих бесхозяйственность и техническую отсталость нашего производства.. В позапрошлом году анализ Москомприроды показал ужасное техническое состояние отечественных автомобилей. 44% «Москвичей», сходивших с конвейера АЗЛК, не соответствовали ГОСТу по токсичности! На ЗИЛе таких машин было 11%, на ГАЗе - до 6%. Это позор для нашего автомобилестроения - даже один процент недопустим.

В целом в России практически отсутствует нормальная законодательная база, которая регулировала бы экологические отношения и стимулировала природоохранные мероприятия.

Архитектурно планировочные. Данные мере направлены на регламентацию строительства предприятий, планирование городской застройки с учетом экологических соображений, озеленение городов и др. При строительстве предприятий необходимо придерживаться правил установленных законом и не допускать строительство вредных производст в городской черте. Необходимо осуществлять массовое озеленение городов, т. к. Зеленые насаждения впитывают из воздуха многие вредные вещества и способствуют очищению атмосферы. К сожалению в современный период в России зеленые насаждения не сколько увеличиваются, сколько сокращаются. Не говоря уже о том, что построенные в свое время «спальные районы» не выдерживают никакой критики. Так как в этих районах однотипные дома расположены слишком густо (ради экономии площади) и воздух находящийся между ними подвержен застойным явлениям.

Чрезвычайна остра также проблема рационального расположения дорожной сети в городах, а также качество самих дорог. Не секрет, что бездумно построенные в свое время дороги совершенно не рассчитаны на современное количество машин. В Перми эта проблема чрезвычайно остра и является одной из наиболее важных. Нужно срочное строительств объездной дороги, чтобы разгрузить центр города от транзитного большегрузного автотранспорта. Необходима также капитальная реконструкция (а не косметический ремонт) дорожного покрытия, строительство современных транспортных развязок, выпрямление дорог, устройства звукозащитных барьеров и озеленение придорожной полосы. К счастью, не смотря на финансовые затруднение в последнее время наметились подвижки в этой области.

Необходимо также обеспечить оперативный контроль за состоянием атмосферы, через сеть постоянный и передвижных станций контроля. Также следует обеспечить хотя бы минимальный контроль за чистотой выхлопов автотранспорта, через специальные проверки. Нельзя также допускать процессов горения на различных свалках, т. к. в этом случае с дымом выделяется большое количество вредных веществ.

Технологические и санитарно технические. Можно выделить следующие мероприятия: рационализация процессов сжигания топлива; улучшение герметизации заводской аппаратуры; установка высоких труб; массовое использование очистных устройств и др. Следует отметить, что уровень очистных сооружений в России находится на примитивном уровне, на многих предприятиях они отсутствуют вовсе и это несмотря на вредность выбросов этих предприятий.

В Перми достаточно много промышленных объектов, в том числе очень вредных. Некоторые из них расположены практически в городе. И хотя, в связи с плохой экономической ситуацией многие из них не работают или работают не в полную силу, вопрос с вредными выбросами в атмосферу достаточно серьезен. Многие производства требуют немедленной реконструкции и переоборудования. Важная задача состоит также в переводе различных котельных и тепловых электростанций на газовое топливо. При таком переходе многократно уменьшаются выбросы в атмосферу сажи и углеводородов, не говоря уже об экономической выгоде.

Не менее важной задачей является воспитание у Россиян экологического сознания. Отсутствие очистных сооружение конечно можно объяснять нехваткой денег (и в этом есть большая доля правды), но даже если деньги и есть их предпочитают потратить на что угодно, только не на экологию. Отсутствие элементарного экологического мышления особенно ощутимо сказывается в настоящее время. Если на западе существуют программы через реализацию которых в детях с детства закладываются основы экологического мышления, то в России пока не наблюдается существенного прогресса в этой области. Пока в России не появится поколение с полноценно сформированным экологическим сознанием, не буде заметно существенного прогресса в осмысление и предупреждении экологических последствий деятельности человека.

Основной задачей человечества в современный период является полное осознание важности экологических проблем, и кардинальное их решение в короткие сроки. Необходимо развивать новые методы получения энергии основанные не на деструктуризации веществ а на других процессах. Человечество как единое целое должно взяться за решение этих проблем, ведь если ничего не делать Земля скоро прекратит свое существование как планета пригодная для обитания живых организмов.

Список литературы:

В.А. Вронский "Прикладная экология".

В.В. Плотников На перекрестках экологии. М.1985.

В.И. Артамонов Растения и чистота природной среды. М.1986.

И. А. Шилов Экология. 1997.

Журнал “За рулем”.н.2.1997.с.60-67.

Похожие рефераты:

Источники загрязнения воздуха Астраханской области. Систематизация, накопление и закрепление знаний о загрязнении атмосферы. Каков уровень загрязнения воздушной среды. Промышленные, транспортные и бытовые выбросы. Объекты захоронения и хранения отходов.

Загрязнение атмосферы и мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта. Свойства окиси углерода и сажи. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе. Расчёт выбросов загрязняющих веществ на территории автотранспортного предприятия.

Экзаменационная работа по биологии (Реферат) по теме: «Проблема загрязнения атмосферы и ее разрешение». Ученицы 11 «А» класса с Мисун Ирины. Руководитель темы: Ткачева Е.В.

Наряду с фотосинтезирующими наземными организмами огромную роль играет океан, в водах которого растворено почти в сто раз больше СО2, чем его содержится в атмосфере. Океан – мощный резервуар, регулирующий газовый состав атмосферы. Но демпферные возможности океана ограничены. Вследствие этого огранич...

Накопление углекислого газа в атмосфере – одна из основных причин парникового эффекта. Углекислый газ действует в атмосфере, как стекло в оранжерее: он пропускает солнечную радиацию и не пропускает обратно в космос инфракрасное (тепловое) излучение Земли. Содержание парниковых газов – СО

Важнейшие экологические функции атмосферы. Характеристика антропогенного загрязнения воздушной среды России. Динамика выбросов загрязняющих веществ. Анализ состояния воздушной среды Оренбургской области. Основные последствия загрязнения атмосферы.

Урбанизированная среда изменила отдельные свойства воздуха, понизив прежде всего его влажность. Это явление отмечено еще в древности, когда начали возводить города из долговечных материалов, камня, черепицы, железа.

Связь онкологической заболеваемости населения с качеством атмосферного воздуха на примере города Перми. Составление карты загрязнения атмосферного воздуха по соответствующим индексам. Анализ картографических результатов распределения заболеваний.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Мероприятия по защите атмосферного воздуха

• Введение 3
• 1. Атмосферный воздух и его загрязнение 4
• 1.1 Загрязнение атмосферного воздуха 4
• 1.2 Основные источники загрязнения атмосферы 6
• 1.3 Экологические последствия загрязнения атмосферы 7
• 1.4 Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы 9
• 2. Мероприятия по защите атмосферного воздуха 11
• 2.1 Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта 11
• 1.2 Мероприятия по борьбе с промышленными выбросами 13
• 1.3 Контроль уровня загрязнения атмосферы 17
• Заключение 18
• Список использованной литературы 19

Введение

атмосферный воздух загрязнение экологическое

Атмосферный воздух выполняет сложнейшую защитную экологическую функцию, предохраняя Землю от абсолютно холодного Космоса и потока солнечных излучений. В атмосфере идут глобальные метеорологические процессы, формируются климат и погода, задерживается масса метеоритов.

Охрана атмосферного воздуха -- ключевая проблема оздоровления окружающей природной среды. Атмосферный воздух занимает особое положение среди других компонентов биосферы. Значение его для всего живого на Земле невозможно переоценить. Человек может находиться без пищи пять недель, без воды -- пять дней, а без воздуха всего лишь пять минут. При этом воздух должен иметь определенную чистоту и любое отклонение от нормы опасно для здоровья.

Атмосфера обладает способностью к самоочищению. Оно происходит при вымывании аэрозолей из атмосферы осадками, турбулентном перемешивании приземного слоя воздуха, отложении загрязненных веществ на поверхности земли и т.д. Однако в современных условиях возможности природных систем самоочищения атмосферы серьезно подорваны. Под массированным натиском антропогенных загрязнений в атмосфере стали проявляться весьма нежелательные экологические последствия, в том числе и глобального характера. По этой причине атмосферный воздух уже не в полной мере выполняет свои защитные, терморегулирующие и жизнеобеспечивающие экологические функции.

1. Атмосферный воздух и его загрязнение

Воздух является важнейшей составной частью среды обитания людей и основой жизни на Земле. Атмосфера служит надежной защитой от вредных космических излучений, определяет климат планеты в целом, оказывает решающее воздействие на здоровье людей, их трудоспособность, жизнедеятельность растительного и животного мира.

Атмосферный воздух выполняет геологические, экологические, терморегулирующие, защитные, энергоресурсные, хозяйственные и другие функции. Он служит необходимым, условием производства. Загрязнение воздуха и изменение его природного состава из-за пыли, выхлопных газов или пахучих веществ могут вредно влиять на условия труда и быта людей, отражаться на их жизни и здоровье, наносить вред окружающей среде и народному хозяйству. Боголюбов С.А., Беленков Е.М., Геталова М.А. Экология. М.: Знание, 1997. -- 288c.

Основными источниками антропогенного загрязнения атмосферы химическими веществами, поступающими в воздух в газообразном, жидком или твердом состоянии, являются промышленность и транспорт. Кроме того, в атмосферу постоянно поступают загрязняющие вещества природного происхождения, состоящие главным образом из таких компонентов, как морская соль, дым и газ лесных или степных пожаров и извержении вулканов, пыль, возникающая из-за эрозии почв, а также растительного, животного и космического происхождения.

1.1. Загрязнение атмосферного воздуха

Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.

Загрязнение атмосферы может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).

Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветений растений, дым от лесных и степных пожаров и др.

Антропогенное загрязнение связано с выбросом различных загрязняющих веществ в процессе деятельности человека. По своим масштабам оно значительно превосходит природное загрязнение атмосферного воздуха.

Наиболее опасное загрязнение атмосферы -- радиоактивное. В настоящее время оно обусловлено в основном продуктами испытания ядерного оружия, проводившихся в атмосфере и под землей. Приземный слой атмосферы загрязняют также выбросы в атмосферу радиоактивных веществ с действующих АЭС в процессе их нормальной эксплуатации и другие источники.

Особое место занимают выбросы радиоактивных веществ из четвертого блока Чернобыльской АЭС в апреле -- мае 1986г. Если при взрыве атомной бомбы над Хиросимой (Япония) в атмосферу было выброшено 740г радионуклидов, то в результате аварии на Чернобыльской АЭС в 1986г. суммарный выброс радиоактивных веществ в атмосферу составил 77кг.

Под трансграничными загрязнениями понимают загрязнения, перенесенные с территории одной страны на площадь другой.

Уровень загрязнения атмосферного воздуха с каждым годом возрастает, особенно в городах, что связывают, прежде всего, с увеличением количества автомобилей.

1.2 Основные источники загрязнения атмосферы

В настоящее время основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносят следующие отрасли: Боголюбов С.А., Беленков Е.М., Геталова М.А. Экология. М.: Знание, 1997. -- 288c.

· теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.).

В процессе сжигания твердого или жидкого топлива в атмосферу выделяется дым, содержащий продукты полного (диоксид углерода и пары воды) и неполного (оксиды углерода, серы, азота, углеводороды и др.) сгорания. Объем энергетических выбросов очень велик. Перевод установок на жидкое топливо (мазут) снижает выбросы золы, но практически не уменьшает выбросы оксидов серы и азота. Газовое топливо в три раза меньше загрязняет атмосферный воздух, чем мазут, и в пять раз меньше, чем уголь. Источниками загрязнения воздуха токсичными веществами на атомных электростанциях являются радиоактивный йод, радиоактивные инертные газы и аэрозоли. Крупный источник энергетического загрязнения атмосферы -- отопительная система жилищ (котельные установки) дает мало оксидов азота, но много продуктов неполного сгорания. Из-за небольшой высоты дымовых труб токсичные вещества в высоких концентрациях рассеиваются вблизи котельных установок.

· предприятия черной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии.

В процессе сталеплавильного производства в атмосферу выбрасываются парогазовые смеси, состоящие из фенола, формальдегида, бензола, аммиака, мышьяка, ртути и других токсичных веществ. На разнообразных химических производствах атмосферный воздух загрязняют оксиды серы, соединения фтора, аммиак, нитрозные газы (смесь оксидов азота, хлористые соединения, сероводород, неорганическая пыль и т. п.).

· автотранспорт.

В мире насчитывается несколько сот миллионов автомобилей, которые сжигают огромное количество нефтепродуктов, существенно загрязняя атмосферный воздух, прежде всего в крупных городах. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат огромное количество токсичных соединений -- альдегидов, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца (в случае применения этилированного бензина). Наибольшее количество вредных веществ в составе отработавших газов образуется при не отрегулированной топливной системе автомобиля. Правильная ее регулировка позволяет снизить их количество в 1,5 раза, а специальные нейтрализаторы снижают токсичность выхлопных газов в 6 раз.

· предприятия цветной металлургии и производство стройматериалов.

Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается при добыче и переработке минерального сырья, на нефте- и газоперерабатывающих заводах, при выбросе пыли и газов из подземных горных выработок, при сжигании мусора и т.д. В сельских районах очагами загрязнения атмосферного воздуха являются животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы по производству мяса и т.д.

1.3 Экологические последствия загрязнения атмосферы

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами -- от прямой и немедленной угрозы до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма.

Физиологическое воздействие на человеческий организм главных загрязнителей чревато самыми серьезными последствиями. Так, диоксид серы, соединяясь с влагой, образует серную кислоту, которая разрушает легочную ткань человека и животных. Особенно опасен диоксид серы, когда он осаждается на пылинках и в этом виде проникает глубоко в дыхательные пути.

Пыль, содержащая диоксид кремния, вызывает тяжелое заболевание легких -- силикоз. Оксиды азота раздражают, а в тяжелых случаях и разъедают слизистые оболочки, например глаз, легких, участвуют в образовании ядовитых туманов и т. д. Особенно опасны они, если содержатся в загрязненном воздухе совместно с диоксидом серы и другими токсичными соединениями. В этих случаях даже при малых концентрациях загрязняющих веществ возникает эффект синергизма, т. е. усиление токсичности всей газообразной смеси. Гусакова Н.В. Химия окружающей среды. Ростов-на-Дону: Феникс, 2004. -- 192c.

Широко известно действие на человеческий организм оксида углерода (угарного газа). При остром отравлении появляется общая слабость, головокружение, тошнота, сонливость, потеря сознания, возможен летальный исход. Однако из-за низкой концентрации он, как правило, не вызывает массовых отравлений, хотя и очень опасен для лиц, страдающих анемией и сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Весьма неблагоприятные последствия, которые могут сказываться на огромном интервале времени, связаны и с такими незначительными по объему выбросами, как свинец, фосфор, кадмий, мышьяк, кобальт и др. Они угнетают кроветворную систему, вызывают онкологические заболевания, снижают сопротивление организма инфекциям и т. д. Пыль, содержащая соединения свинца и ртути, обладает мутагенными свойствами и вызывает генетические изменения в клетках организма.

Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях и в течение длительного времени наносят большой вред не только человеку, но отрицательно влияют на животных, состояние растений и экосистем в целом.

1.4 Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы

К важнейшим экологическим последствиям глобального загрязнения атмосферы относятся:

· возможное потепление климата («парниковый эффект»). Парниковые газы, и в первую очередь диоксид углерода, препятствуют длинноволновому тепловому излучению с поверхности Земли. Атмосфера, насыщенная парниковыми газами, действует как крыша теплицы. Она, с одной стороны, пропускает внутрь большую часть солнечного излучения, с другой -- почти не пропускает наружу тепло, переизлучаемое Землей. В связи со сжиганием человеком все большего количества ископаемого топлива: нефти, газа, угля и др. концентрация диоксида углерода в атмосфере постоянно увеличивается. За счет выбросов в атмосферу при промышленном производстве и в быту растет содержание фреонов (хлорфторуглеродов). Следствием увеличения концентраций этих газов, создающих «парниковый эффект» является рост средней глобальной температуры воздуха у земной поверхности.

· нарушение озонового слоя. Снижение концентрации озона ослабляет способность атмосферы защищать все живое на Земле от жесткого ультрафиолетового излучения. Живые организмы весьма уязвимы для ультрафиолетового излучения, т.к. энергии даже одного фотона из этих лучей достаточно, чтобы разрушить химические связи в большинстве органических молекул. Поэтому в районах с пониженным содержанием озона многочисленны солнечные ожоги, наблюдается увеличение заболевания людей раком кожи, развитие глазных болезней (катаракта и др.), подавление иммунной системы и т. д.

· выпадение кислотных дождей. Образуются они при промышленных выбросах в атмосферу диоксида серы и оксидов азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют серную и азотную кислоты. Опасность представляют, как правило, не сами кислотные осадки, а протекающие под их влиянием процессы. Под действием кислотных осадков из почвы выщелачиваются не только жизненно необходимые растениям питательные вещества, но и токсичные тяжелые и легкие металлы -- свинец, кадмий, алюминий и др. Впоследствии они сами или образующиеся токсичные соединения усваиваются растениями и другими почвенными организмами, что ведет к весьма негативным последствиям.

2. Мероприятия по защите атмосферного воздуха

2.1 Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта

1. Оценка автомобилей по токсичности выхлопов и повседневный контроль над автомашинами. При хорошо работающем двигателе в выхлопных газах окиси углерода должно содержаться не более допустимой нормы. Положением Государственной автомобильной инспекции на нее возложен контроль за выполнением мероприятий по охране окружающей среды от вредного влияния автомототранспорта.

По мнению специалистов, перевод автотранспорта на дизельные двигатели уменьшит выброс в атмосферу вредных веществ. В выхлопе дизеля почти не содержится ядовитой окиси углерода, так как дизельное топливо сжигается в нем практически полностью. К тому же дизельное топливо свободно от тетраэтила свинца, присадки, которая используется для повышения октанового числа бензина, сжигаемого в современных карбюраторных двигателях с высокой степенью сжигания. Дизель экономичнее карбюраторного двигателя на 20--30%. Более того, для производства 1 л дизельного топлива требуется в 2,5 раза меньше энергии, чем для производства того же количества бензина. Получается, таким образом, как бы двойная экономия энергоресурсов. Именно этим объясняется быстрый рост числа автомобилей, работающих на дизельном топливе.

2. Совершенствование двигателей внутреннего сгорания. Совершенствование процесса сгорания топлива в двигателе внутреннего сгорания, применение электронной системы зажигания приводит к уменьшению в выхлопе вредных веществ. Для экономии топлива создаются различные типы зажигания.

Большое внимание придается разработке устройства снижения токсичности -- нейтрализаторов, которыми можно оснастить современные автомобили. Способ каталитического преобразования продуктов сгорания заключается в том, что отработавшие газы очищаются, вступая в контакт с катализатором. Одновременно происходит дожигание продуктов неполного сгорания, содержащихся в выхлопе автомобилей. Катализатором служат либо гранулы размером от 2 до 5 мм, на поверхности которых нанесен активный слой с добавками благородных металлов -- платины, палладия и т. п., либо керамический блок сотового типа с подобной активной поверхностью. Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления. М.: КолосС, 2003. -- 230c.

3. Газ вместо бензина. Высокооктановое, стабильное по составу газовое топливо хорошо смешивается с воздухом и равномерно распределяется по цилиндрам двигателя, способствуя более полному сгоранию рабочей смеси. Суммарный выброс токсичных веществ у автомобилей, работающих на сжиженном газе, значительно меньше, чем у машин с бензиновыми двигателями. Многолетний опыт эксплуатации автомобилей, работающих на сжиженном газе во многих странах мира, выявил существенные технико-экономические и санитарно-гигиенические преимущества голубого топлива по сравнению с бензином. При работе двигателя на газе происходит более полное сгорание смеси. А это ведет к снижению токсичности отработавших газов, уменьшению нагарообразования и расхода масла. Кроме того, сжиженный газ дешевле бензина.

4. Электромобиль. В настоящее время, когда автомобиль с бензиновым двигателем стал одним из существенных факторов, приводящих к загрязнению окружающей среды, специалисты все чаще обращаются к идее создания «чистого» автомобиля. Речь, как правило, идет об электроавтомобиле. В некоторых странах начинается их серийное производство. В интересах защиты окружающей среды считается целесообразным перевод автотранспорта на электротягу, особенно в крупных городах.

1.2 Мероприятия по борьбе с промышленными выбросами

1. За последние годы на предприятиях различных отраслей промышленности введены в действие многие совершенные технологические процессы, тысячи газоочистных и пылеулавливающих аппаратов и установок, которые резко сокращают или исключают выбросы вредных веществ в атмосферу. В широких масштабах осуществляется программа перевода предприятий и котельных на природный газ. За пределы городов выведены десятки предприятий и цехов с опасными источниками загрязнения воздушного бассейна. Все это привело к тому, что в большинстве промышленных центров и населенных пунктов страны уровень загрязнения заметно уменьшился. Растет и число промышленных предприятий, оснащенных новейшей и дорогостоящей газоочистной техникой.

2. Санитарно-эпидемиологическая служба осуществляет надзор за новым строительством и реконструкцией промышленных объектов, за проектированием и строительством газопылеочистных сооружений на действующих предприятиях, проверку проектных институтов.

3. С января 1981 г. вступил в действие Закон об охране атмосферного воздуха. Он всесторонне охватывает важную общечеловеческую проблему, систематизируя выдержавшие проверку временем юридические нормы. Закон в первую очередь выразил более квалифицированно те требования, которые были выработаны в предшествующие годы и оправдали себя на практике. Сюда относятся, в частности, правила о запрещении ввода в действие любых производственных объектов -- вновь созданных или реконструированных, если они в процессе эксплуатации станут источниками загрязнений

4. Для очистки газов от незначительных концентраций примесей (не более 1 % по объему) применяют прямоточные компактные абсорбционные аппараты. Наряду с жидкими поглотителями--абсорбентами для очистки, а также для сушки (обезвоживания) газов могут быть применены твердые поглотители. К ним относятся различные марки активных углей, силикагель, алюмогель, цеолиты. В последнее время для удаления из газового потока газов с полярными молекулами стали применять иониты. Процессы очистки газов адсорбентами осуществляют в адсорберах периодического или непрерывного действия.

5. Для очистки газового потока могут быть использованы сухие и мокрые окислительные процессы, а также процессы каталитического превращения, частности, для обезвреживания серосодержащих газов сульфатноцеллюлозного производства (газов варочного и выпарного цехов и др.) используют каталитическое окисление. Система очистки позволяет не только уберечь от загрязнения окружающую среду, но и сэкономить ценный материал.

6. Для удаления пыли из выбросов тепловых электростанций широко применяют электрофильтры. Они улавливают летучую золу, образующуюся при сжигании твердого топлива. Специалисты работают над усовершенствованием конструкций этих аппаратов, повышением их эффективности и надежности.

7. Безотходное производство. Малоотходные и безотходные технологические процессы позволяют сократить или полностью исключить загрязнение окружающей среды, полнее использовать запасы минеральных ресурсов, обеспечить комплексную переработку первичного сырья и отвалов промышленных предприятий, получать дополнительно продукцию и тем самым повысить эффективность народного хозяйства. Технология безотходного производства -- новая ступень развития научно-технической революции. Современные наука и техника дают возможности для преодоления тех противоречий, которые возникают между устаревшими методами производства и стремлением освободить от вредного влияния природную среду. Еремкин А.И., Квашнин И.М., Юнкеров Ю.И. Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. М.: Издательство АСВ, 2001. -- 176c.

Большое значение имеют регенерация и использование отходов, превращение их в полезный продукт, в частности, путем извлечения ценных веществ и материалов из отходных газов, лучшего использования энергии, содержащейся в отходах остаточных продуктах. Важно повторное использование большего количества отходов в качестве вторичных сырьевых материалов в других производственных процессах. Рекомендуется рациональное использование сырьевых материалов в производственных процессах и в течение всего жизненного цикла продуктов, замены истощающихся видов сырья другими доступными видами. Необходимо рациональное использование энергетических ресурсов в процессе производства и потребления энергии и в случае практической осуществимости--использования сбросного тепла. Большое внимание уделяется оценке промышленного применения в производственных масштабах малоотходной и безотходной технологии в целях оптимального использования сырья и энергии, включая возможности регенерации, рециркуляции и экономическую эффективность, с учетом экологических и социальных последствий.

Для создания безотходного промышленного производства в масштабах всей страны необходимо разработать научно-технические основы планирования и проектирования региональных территориально-промышленных комплексов, в которых отходы одних предприятий могли бы служить сырьем для других. Внедрение таких комплексов неизбежно потребует перестройки связей между предприятиями и отраслями народного хозяйства, больших затрат.

8. Санитарно-защитные зоны. Предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками выделения в атмосферный воздух вредных и неприятно пахнущих веществ, отделяют от жилой застройки санитарно-защитными зонами. Размер санитарно-защитной зоны до границы жилой застройки устанавливается:

· для предприятий с технологическими процессами, являющимися источниками загрязнения атмосферного воздуха вредными и неприятно пахнущими веществами (через трубы, шахты или через фонари зданий и др.),

· для тепловых электрических станций, производственных и отопительных котельных--от дымовых труб.

9. Перевод отопительных систем на газ. Большое значение для оздоровления воздушного бассейна имеет перевод городских отопительных систем на газовое топливо. Общеизвестна роль газовой промышленности в оздоровлении атмосферы городов при замене угля и нефтепродуктов на природный газ.

10. Выброс через высокие трубы. На тепловых электростанциях и металлургических заводах сооружают дымовые трубы. У дымовой трубы два назначения:

· создавать тягу и тем самым заставлять воздух в нужном количестве и с должной скоростью входить в топку;

· отводить продукты горения в верхние слои атмосферы.

Благодаря непрерывному турбулентному движению вредные газы и твердые частицы уносятся далеко от источника их возникновения и рассеиваются. С введением требований о нормировании содержания вредных веществ в атмосферном воздухе возникла необходимость определять расчетным путем степень разбавления вредных веществ, поступающих в атмосферу из организованных источников выброса. Эти данные используются для сопоставления расчетных концентраций вредных веществ в приземном слое с предельно допустимыми концентрациями этих веществ. Для рассеивания сернистого ангидрида, содержащегося в дымовых газах тепловых электростанций, в настоящее время сооружаются дымовые трубы высотой 180, 250 и даже 320 м. Дымовая труба стометровой высоты позволяет рассеивать мельчайшие вредные вещества в окружности радиусом 20 км до концентрации, безвредной для человека. Труба высотой 250 м увеличивает радиус рассеивания до 75 км. В ближайшем окружении дымовой трубы создается так называемая теневая зона, в которую совсем не попадают вредные вещества.

1.3 Контроль у ровн я загрязнения атмосферы

Большое значение имеет лабораторный контроль состояния атмосферного воздуха населенных мест. Санитарно-эпидемиологические станции Министерства здравоохранения определяют диффузное загрязнение атмосферного воздуха, ведут наблюдение на территории промышленных предприятий и вокруг них, изучают зональное распространение выбросов, осваивают и внедряют в практику новые методы определения различных, ингредиентов.

В наиболее крупных городах наблюдения за загрязнением воздуха ведутся одновременно в нескольких пунктах. Сеть контроля загрязнения воздуха имеет более тысячи стационарных и 500 маршрутных постов систематических наблюдений, а также подфакельные наблюдения, пункты которых выбираются в зависимости от направления ветра и других факторов. Она решает и оперативные и прогностические задачи оценки загрязнения воздушного бассейна вредными веществами. Программы включают ежесуточный трехразовый отбор проб на основные загрязняющие вещества: пыль, двуокись серы, двуокись азота, окись углерода, а также специфические -- характерные для промышленных предприятий данного города.

Заключение

В основном существуют три основных источника загрязнения атмосферы:

· промышленность,

· бытовые котельные,

· транспорт.

Доля каждого из этих источников в общем загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места.

Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.

Охрана атмосферного воздуха имеет огромное значение, поскольку именно он зачастую является источником множества экологических противоречий. Наиболее остро они возникают в крупных городах с высокой концентрацией промышленных предприятий, транспорта, населения. Загрязнение атмосферного воздуха таких городов имеет особенно высокий уровень.

Список использованной литературы

1. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН «ОБ ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА» N 96-ФЗ от 4 мая 1999 года (в ред. Федерального закона от 30.12.2008 N 309-ФЗ)

2. Боголюбов С.А., Беленков Е.М., Геталова М.А. Экология. М.: Знание, 1997. -- 288c.

3. Гусакова Н.В. Химия окружающей среды. Ростов-на-Дону: Феникс, 2004. -- 192c.

4. Гусев Р.К. Экологическое право. М.: Контракт, 2000. -- 208c.

5. Еремкин А.И., Квашнин И.М., Юнкеров Ю.И. Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. М.: Издательство АСВ, 2001. -- 176c.

6. Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления. М.: КолосС, 2003. -- 230c.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Основные источники загрязнения атмосферного воздуха и экологические последствия. Средства защиты атмосферы: сухие и мокрые пылеуловители, фильтры. Абсорбционная, адсорбционная, каталитическая и термическая очистка воздуха. Расчет циклона ЦН-24 и бункера.

курсовая работа , добавлен 17.12.2014


Понятие и способы охраны атмосферного воздуха. Экологические требования для источников загрязнения атмосферы, установленные нормативы и плата. Правовая охрана озонового слоя. Ответственность за нарушение законодательства об охране атмосферного воздуха.

реферат , добавлен 25.01.2011


Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха. Мероприятия по охране атмосферного воздуха от передвижных и стационарных источников загрязнения. Совершенствование системы эксплуатации и экологического контроля автотранспортных средств.

реферат , добавлен 07.10.2011


Охрана атмосферного воздуха - ключевая проблема оздоровления окружающей природной среды. Загрязнение атмосферного воздуха, источники загрязнения. Глобальные экологические последствия загрязнения атмосферы. Нарушение озонового слоя. Кислотные дожди.

реферат , добавлен 13.04.2008


Основные направления охраны атмосферного воздуха в РК. Принципы охраны атмосферного воздуха. Государственный учет и контроль за охраной атмосферного воздуха в Республике Казахстан. Основные пути решения проблемы загрязнения атмосферы.

курсовая работа , добавлен 14.04.2007


Анализ промышленной площадки и источников выбросов вредных веществ в атмосферу. Определение годовых выбросов вредных веществ по каждому источнику. Характеристика источников шумового загрязнения атмосферного воздуха. Мероприятия по охране атмосферы.

курсовая работа , добавлен 28.07.2013


Экологические и экономические функции атмосферного воздуха. Содержание его правовой охраны и средства ее реализации. Химический состав атмосферы как фактор среды, влияющий на здоровье населения. Источники естественного и антропогенного загрязнения.

презентация , добавлен 29.11.2015


Состав атмосферного воздуха. Особенности рекогносцировочного метода получения репрезентативной информации о пространственной и временной изменчивости загрязнения воздуха. Задачи маршрутного и передвижного постов наблюдений загрязнения атмосферы.

презентация , добавлен 08.10.2013


Основные загрязнители атмосферного воздуха и глобальные последствия загрязнения атмосферы. Естественные и антропогенные источники загрязнения. Факторы самоочищения атмосферы и методы очистки воздуха. Классификация типов выбросов и их источников.

презентация , добавлен 27.11.2011


Задачи мониторинга атмосферного воздуха, его основные методы. Критерии санитарно-гигиенической оценки состояния воздуха. Система государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха в России, ее проблемы и пути дальнейшего развития.

Борьба за чистоту атмосферного воздуха в настоящее время стала важнейшей задачей отечественной гигиены. Эта задача решается путем законодательных предупредительных мероприятий: планировочных, технологических и санитарно-технических. Постановление Совета Министров СССР «О мерах борьбы с загрязнением атмосферного воздуха и об улучшении санитарно-гигиенических условий населенных мест» (1949) запрещает министерствам и ведомствам вводить в действие предприятия и цехи, не обеспечив их эффективной очисткой промышленных выбросов.

В законе «Об охране природы в РСФСР», принятом в 1960 г., атмосферный воздух рассматривается как объект природы, как природное богатство, подлежащее охране. Закон вменяет в обязанность исполкомам, предприятиям, учреждениям и другим организациям проводить комплекс мероприятий, предупреждающих загрязнение атмосферного воздуха: внедрение рациональной технологии, исключающей поступление в атмосферу вредных отходов, применение эффективных очистных и рекуперационных сооружений и т. п. Закон требует неукоснительного соблюдения гигиенических норм чистоты атмосферного воздуха. Одним из наиболее существенных мероприятий, осуществленных Советским государством в этом направлении, является регламентация для атмосферного воздуха населенных мест предельно допустимых концентраций химических и механических примесей, т. е. такого их содержания, при котором исключена возможность как прямого воздействия этих примесей на организм человека, условия жизни, работоспособность и самочувствие, так и косвенного влияния на здоровье благодаря значительным потерям биологически ценных ультрафиолетовых лучей солнца, снижению прозрачности атмосферы, губительному действию на растительность и т. п. Иначе говоря, предельно допустимые концентрации - это такие количества атмосферных загрязнений, которые не могут нанести какого-либо ущерба здоровью населения. Величины этих концентраций устанавливаются путем длительных экспериментов на животных, причем допустимой считают такую концентрацию, которая при многодневном воздействии не вызывает сколько-нибудь существенных функциональных изменений и биохимических реакций. Уровни предельно допустимых концентраций должны лежать ниже величин, при которых наблюдаются не только нарушения реактивности, но даже какие-либо защитные или приспособительные реакции.

В санитарном законодательстве СССР для предельно допустимых уровней атмосферных загрязнений приняты два значения концентраций: максимально разовая и среднесуточная. Первая из них представляет собой норматив, с которым следует сравнивать наиболее высокую концентрацию обнаруженного в атмосфере загрязняющего вещества; вторая является средним арифметическим из величин, полученных в течение суток путем многократных измерений, регистрируемых графически непрерывно или периодически. Сопоставляя полученные с помощью анализа воздушной среды величины загрязнений с регламентированными нормативами, можно количественно охарактеризовать содержание вредных примесей, а затем оценить чистоту атмосферного воздуха с санитарной точки зрения.

Ниже приведена таблица 1 предельно допустимых концентраций некоторых вредных примесей в атмосферном воздухе населенных мест (извлечение из СН 245-63).

Таблица 1. Предельно допустимые концентрации некоторых вредных примесей в атмосферном воздухе

Наименование вредных веществ	Предельно допустимая концентрация в мг/м 3
	максимально разовая	средне-суточная
1. Акролеин 2. Амилацетат 3. Ацетон 4. Бензол 5. Бутилацетат 6. Винилацетат 7. Дихлорэтан 8. Метанол 9. Метилацетат 10. Мышьяк (неорганические соединения, кроме мышьяковистого водорода) 11. Окись углерода 12. Окись азота 13. Пыль нетоксическая 14. Ртуть металлическая 15. Сернистый ангидрид 16. Сероводород 17 Сероуглерод 18 Сажа (копоть) 19. Формальдегид 20. Фенол 21 Фтористые соединения 22. Хлор 23. Хлористый водород 24. Этилацетат	0,30 0,1 0,35 2,40 0,1 0,2 3,0 1,5 0,07 - 6,0 0,3 0,5 - 0,5 0,008 0,03 0,15 0,035 0,01 0,03 0,1 0,05 0,1	0,10 0,1 0,35 0,80 0,1 0,2 1,0 0,5 0,07 0,003 1,0 0,1 0,15 0,0003 0,15 0,008 0,01 0,05 0,012 0,01 0,01 0,03 0,015 0,1

Наличие регламентированных предельно допустимых концентраций атмосферных загрязнений дает возможность органам санитарного надзора в соответствии с санитарным законодательством предъявлять предприятиям требования об осуществлении мероприятий технологического и санитарно-технического характера. Целью этих требований является предохранение воздушного бассейна городов от промышленных выбросов и ограничение содержания вредных примесей в атмосферном воздухе. Санитарным органам при утверждении проектов нового строительства предприятий, электростанций и других объектов предоставлено право отказа, если в рассматриваемой документации не предусмотрены установки по очистке промышленных выбросов. К таким установкам относятся различные пыле- и газоочистные устройства, освобождающие дымовые газы от летучих аэрозолей и вредных газообразных примесей. К сожалению, современная техника не обеспечивает полноценной очистки дымовых газов от этих веществ. Поэтому даже при эксплуатации наиболее эффективных очистных сооружений необходимо предусматривать устройство достаточно высоких заводских труб. Благодаря последним выброс дыма и золы происходит в зону быстро перемещающихся над земной поверхностью воздушных потоков.

Существенное гигиеническое значение имеет использование в качестве топлива тех сортов угля, которые обладают наименьшей зольностью, а также рационализация режима сжигания топлива, обеспечивающего полное его сгорание.

Важная роль в борьбе с загрязнением атмосферного воздуха принадлежит газификации и электрификации производственных процессов, широкому применению газа и электричества в быту, теплофикации городов и т. п. На всех промышленных предприятиях должны быть созданы условия для предупреждения загрязнения воздушной среды вредными примесями путем усовершенствования технологии, герметизации оборудования и др. Во многих случаях представляется возможной рекуперация выделяющихся парообразных веществ, т. е. частичный возврат в производство ценных материалов путем извлечения их из смеси с воздухом с помощью поглотителей, конденсацией паров или перегонкой. Как рекуперация, так и утилизация отходов производства с целью получения из них ценных материалов является чрезвычайно выгодной с экономической точки зрения и имеет существенное гигиеническое значение.

Наконец, санитарное законодательство СССР предусматривает для защиты атмосферного воздуха промышленных городов от химических и механических загрязнений планировочные мероприятия. Эти мероприятия заключаются в том, что при планировке предприятий регламентируются санитарно-защитные зоны, представляющие собой минимальные расстояния (разрывы) между промышленными объектами и жилыми районами города. Санитарно-защитные зоны способствуют рассеиванию промышленных выбросов и тем самым снижают содержание вредных примесей (по мере удаления от источника загрязнения атмосферного воздуха) до допустимых величин. Ширина защитной зоны устанавливается в зависимости от токсичности выделяющихся примесей и условий технологического процесса (от 50 до 1000 м). При этом необходимо учитывать розу ветров (см. стр. 61) и располагать жилые районы по отношению к предприятиям с наветренной стороны. Для заводов, изготовляющих синтетические лекарственные средства, ширина защитной зоны должна составлять не менее 1000 м, а для производств алкалоидов, галеновых препаратов, органопрепаратов, фармацевтических солей калия и др.- не менее 100 м.

Для борьбы с загрязнением воздуха уличной пылью необходимо применять поливку улиц, их механизированную уборку, усовершенствованные покрытия, озеленение территории и т. п.

Общие подходы к снижению и предотвращению загрязнения атмосферы можно классифицировать по двум основным направлениям: 1) мероприятия, проводимые с целью предотвращения негативных воздействий на окружающую среду; 2) мероприятия, направленные на ликвидацию последствий вредных воздействий.

Мероприятия, снижающие выброс загрязняющих веществ и уровень вредных воздействий:

• ? совершенствование технологических процессов и внедрение малоотходных и безотходных технологий;
• ? изменение состава и улучшение качества используемых ресурсов (удаление серы из топлива, переход с угля на нефть или газ, с бензинового топлива на водородное и др.);

Таблица 2

загрязнителей	Основные источники загрязнения	Возможное влияние на состояние атмосферы
Взвеси (крошечные частицы и капли), находящиеся во взве- шенном состоянии	Разработка полезных ископаемых, вспашка почвы, металлургические производства	Изменение климата, состояния озонового слоя, создание смога
Углеводороды (УВ) и другие летучие органические соединения	Химическая, нефтехимическая промышленность, сжигание топлива, выбросы транспорта, курение	Нарушение теплообмена атмосферы с гидросферой, изменение климата, состояния озонового слоя, усиление парникового эффекта
Угарный газ (СО)	Сжигание топлива, транспорт	Нарушение теплового баланса верхних слоев атмосферы, изменение климата
Оксиды азота (NxOy)	Сжигание топлива, авиация, транспорт, минеральные удобрения	Образование кислотных осадков, изменение состояния озонового слоя, создание смога
Оксид серы (SO2)	Сжигание топлива, металлургические производств	Изменение климата, кислотные осадки
Озон (О3) в приземном слое и другие фотохимические окислители	Фотохимические реакции в атмосфере	Изменение климата, сильное влияние на здоровье человека
Тяжелые металлы (Hg, Cd, Zn, Cu и др.)	Транспорт, металлургия	Сильное влияние на живые организмы
Радиация	Естественная и искусственная (медицина, ядерная энергетика)	Злокачественные образования и генетические мутации

• ? установка очистных сооружений с последующей утилизацией улавливаемых отходов;
• ? комплексное использование сырья и снижение потребления ресурсов, производство которых связано с загрязнением среды;
• ? научно-исследовательские и научно-технические разработки, результаты которых делают возможным и стимулируют внедрение перечисленных выше мер - разработка стандартов на качество окружающей природной среды, оценка экологической емкости экосистем, создание системы эколого-экономических показателей хозяйственной деятельности и др.

Мероприятия, позволяющие снижать степень распространения загрязняющих веществ и других вредных воздействий:

• ? строительство высоких и сверхвысоких труб;
• ? нейтрализация выбросов, их захоронение и консервация;
• ? доочистка используемых ресурсов перед поступлением к потребителю (установка кондиционеров и воздуховодов для очистки воздуха в помещениях);
• ? устройство санитарных охранных зон вокруг промышленных предприятий и на водных объектах, озеленение городов и поселков;
• ? оптимальное расположение промышленных предприятий и автотранспортных магистралей (с учетом гидрометеорологических факторов) для минимизации их отрицательных воздействий;
• ? рациональная планировка городской застройки с учетом розы ветров, шумовых нагрузок и др.

Рассмотрим в качестве примеров некоторые принципиальные схемы очистки выбросов в атмосферу. Для очистки газовых выбросов обычно используют осаждение пыли в гравитационном, центробежном, электрическом или акустическом полях, методы абсорбции, хемосорбции и реагентные.

Очистка газовых выбросов от пыли чаще всего осуществляется в аппаратах-циклонах.

Для фильтрования газов от пыли используют различные фильтры, например тканевые с набивкой или с насыпным фильтрующим слоем. Основную группу составляют разнообразные тканевые фильтры - хлопковые, шерстяные, капроновые, лавсановые, стекловолоконные.

Электрофильтры - наиболее совершенные аппараты для очистки газов от пылей и туманов. Процесс очистки основан на так называемой ударной ионизации газа в зоне разряда. Загрязненные газы, поступающие в электрофильтр, частично ионизированы за счет внешних воздействий. При достаточно большом напряжении, подаваемом на электроды, в электрическом поле движение ионов и электронов настолько ускоряется, что, сталкиваясь с молекулами газов, они ионизируют их, расщепляя на положительные ионы и электроны. Образовавшийся поток ионов ускоряется электрическим полем, и реакция повторяется (наступает лавинообразный процесс). Этот процесс называется ударной ионизацией. Электрофильтры обычно делают с отрицательными электродами, при этом положительно заряженные частицы под действием электростатических, аэродинамических сил и силы тяжести осаждаются. Периодическая очистка фильтра достигается встряхиванием электродов.

Очистка промышленных выбросов от токсичных газообразных примесей осуществляется с использованием: 1) абсорбции - промывки выбросов жидкими растворителями; 2) хемосорбции - промывки растворами реагентов, химически связывающими примеси; 3) адсорбции - поглощения примесей твердыми активными веществами; 4) химических превращений примесей в присутствии катализаторов (каталитические методы).

При абсорбции поглощающую жидкость (абсорбент) выбирают в зависимости от растворимости в ней удаляемого газа, его температуры и парциального давления. Например, для удаления из технологических выбросов аммиака NH3, хлороводорода HCl, фтороводорода HF целесообразно в качестве абсорбента применять воду, так как растворимость этих газов в воде велика. В других случаях можно применять раствор серной кислоты (для улавливания водяных паров) или вязкие масла (для улавливания ароматических углеводородов) и др. Регенерация растворителя, т.е. десорбция из него газов проводится путем повышения температуры или понижения давления в термических или вакуумных десорберах.

Хемосорбция основана на поглощении газов реагентами с образованием малолетучих или малорастворимых соединений. Примером может служить очистка газовоздушной смеси от сероводорода с применением мышьяково-щелочного реагента:

H2S + Na4As2S5O2 = Na4As2S6O + H2O.

Регенерация раствора проводится окислением его кислородом, содержащимся в очищенном воздухе:

2Na4As2S6O + О2 = 2Na4As2S5O2 + 2S.

В этом случае побочным продуктом является сера. Могут применяться и другие реагенты и иониты. Иониты - это твердые вещества, способные обмениваться ионами с фильтруемыми через них жидкими или газообразными смесями. Это или природные материалы (цеолиты или глины), или синтетические полимеры (смолы).

Адсорбция процесс избирательного поглощения компонентов газовой смеси твердыми веществами. При физической адсорбции молекулы адсорбента не вступают в химическое взаимодействие с молекулами газовой смеси. Требования к адсорбентам: большая адсорбционная способность, селективность (избирательность), химическая инертность, механическая прочность, способность к регенерации, низкая стоимость. Наиболее распространенные адсорбенты - активные угли, силикагели, алюмосиликаты. С увеличением температуры адсорбционная способность снижается. На этом свойстве основан процесс регенерации, которую осуществляют либо нагревом насыщенного адсорбента до температуры выше рабочей, либо продувкой его горячим паром или воздухом.

Каталитические методы очистки газов основаны на использовании катализаторов, ускоряющих химические реакции. В последние годы каталитические методы применяются для нейтрализации выхлопных газов автомобилей, т.е. превращения токсичных оксидов азота NO и углерода СО в нетоксичные: газообразный азот N2 и диоксид углерода СО2. При этом используют различные катализаторы: медно-никелевый сплав, платину на глиноземе, медь, никель, хром и др:

• 2 NO + 2СО > кат N2 + 2СО2;
• 2 NO + 2Н2 > кат N2 + 2Н2О;
• 2СО + О2 > кат 2СО2.

Нормирование качества воздуха и регламентация условий выбросов загрязняющих веществ

Нормирование качества воздуха - это деятельность по установлению нормативов предельно допустимых воздействий человека на атмосферу. Гигиенические нормативы - наиболее разработанная система норм, правил и регламентов для оценки качества воздуха.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) - это такие концентрации вредных веществ, которые практически не оказывают влияния на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомства.

ПДКвозд. - предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе. ПДК макс. раз. характеризует разовое, единовременное воздействие на организм человека, к которому он более устойчив в допустимых пределах, чем к хроническому, так как после снятия воздействия организму дается время для самовосстановления. ПДК раб. зоны рассчитывается на относительно здоровую (работоспособную) часть населения, воздействие на которую происходит в рабочее время. Содержание загрязняющих веществ, ниже которого болезненные реакции не наблюдаются, называется пороговым уровнем.

При больших количествах загрязнителя проявляются последствия для здоровья. Они зависят как от концентрации вредного вещества, так и от длительности его воздействия (экспозиции).

Уровень загрязнения воздуха определяется тремя факторами:

• 1) поступление загрязнителей в воздух (величина выброса);
• 2) объем пространства, в котором они рассеиваются (высота выброса, направление и скорость ветра, разность t0, влажность воздуха);
• 3) удаление загрязнителей из воздуха (расстояние до источника выброса).

Когда загрязнители смешиваются с достаточно большими объемами воздуха, их концентрация понижается вплоть до порогового уровня. В дальнейшем почвенные микроорганизмы или другие природные процессы могут поглотить и ассимилировать загрязняющие вещества, полностью устранив их из среды. К сожалению, современная цивилизация производит такие количества и такие типы загрязняющих веществ, что мнение «природа сама справится с загрязнением» не выдерживает критики.

Сорок четыре города России имеют высокий уровнь загрязнения воздуха (индекс загрязнения более 14). К ним относятся такие крупные города и промышленные центры, как Москва, Екатеринбург, Красноярск, Магнитогорск, Новосибирск, Челябинск, Кемерово.

Выпадения свинца и кадмия от зарубежных источников составляют около 30% суммарного загрязнения этими металлами европейской территории России, однако в западных регионах России эта доля значительно больше. Таким образом, трансграничный перенос существенно загрязняет территорию РФ.