Keskkonnakaitse tehnoloogiliste protsesside teoreetilised alused

1. Kaitsemeetodite üldtunnused keskkond tööstusreostusest

Keskkonnakaitse on lahutamatu osa inimühiskonna säästva arengu kontseptsioonist, mis tähendab pikaajalist pidevat arengut, mis vastab täna elavate inimeste vajadustele, ilma et see kahjustaks tulevaste põlvkondade vajaduste rahuldamist. Säästva arengu kontseptsiooni ei saa realiseerida, kui keskkonnareostuse ennetamiseks ei töötata välja konkreetseid tegevusprogramme, mis hõlmavad ka organisatsioonilisi, tehnilisi ja tehnoloogilisi arendusi ressursse säästvate, energiasäästlike ja jäätmevaeste tehnoloogiate arendamiseks, gaaside heitkoguste vähendamiseks ning vedelheitmed, olmejäätmete töötlemine ja kõrvaldamine, energiamõju vähendamine keskkonnale, keskkonnakaitsevahendite täiustamine ja kasutamine.

Keskkonnakaitse korralduslikud ja tehnilised meetodid võib jagada aktiivseteks ja passiivseteks meetoditeks. Keskkonnakaitse aktiivsed meetodid on tehnoloogilised lahendused ressursisäästlike ja jäätmevaeste tehnoloogiate loomiseks.

Passiivsed keskkonnakaitsemeetodid jagunevad kahte alarühma:

saasteallikate ratsionaalne paigutamine;

saasteallikate lokaliseerimine.

Ratsionaalne paiknemine eeldab majandusrajatiste territoriaalset ratsionaalset paiknemist, mis vähendab keskkonnakoormust ning lokaliseerimine on sisuliselt saasteallikate flegmatiseerimine ja vahend nende heitkoguste vähendamiseks. Lokaliseerimine saavutatakse erinevate keskkonnatehnoloogiate abil, tehnilised süsteemid ja seadmed.

Paljud keskkonnatehnoloogiad põhinevad füüsikalistel ja keemilistel transformatsioonidel. Füüsikalistes protsessides muutub ainult ainete kuju, suurus, agregatsiooni olek ja muud füüsikalised omadused. Nende struktuur ja keemiline koostis on päästetud. Füüsikalised protsessid domineerivad tolmu kogumise protsessides, gaaside füüsikalise neeldumise ja adsorptsiooni protsessides, reovee puhastamises mehaanilistest lisanditest ja muudel sarnastel juhtudel. Keemilised protsessid muudavad töödeldud voo keemilist koostist. Nende abiga muudetakse gaasiheitmete toksilised komponendid, vedelad ja tahked jäätmed, reovesi mittetoksiliseks.

Keemilised nähtused tehnoloogilistes protsessides arenevad sageli välja välised tingimused(rõhk, maht, temperatuur jne), milles protsessi rakendatakse. Sel juhul toimuvad mõnede ainete muundumine teisteks, nende pinna, liideste omaduste muutumine ja hulk muid segatüüpi (füüsikalisi ja keemilisi) nähtusi.

Materiaalses aines toimuvate omavahel seotud keemiliste ja füüsikaliste protsesside kogumit nimetatakse füüsikalis-keemilisteks, füüsikaliste ja keemiliste protsesside piiriks. Füüsikalisi ja keemilisi protsesse kasutatakse laialdaselt keskkonnatehnoloogiates (tolmu ja gaasi kogumine, reoveepuhastus jne).

Spetsiifilise rühma moodustavad biokeemilised protsessid - keemilised muundumised, mis toimuvad elusolendite osalusel. Biokeemilised protsessid on elu aluseks

kõik taimestiku ja loomastiku elusorganismid. Märkimisväärne osa põllumajanduslikust tootmisest ja toiduainetööstusest, näiteks biotehnoloogiast, on üles ehitatud nende kasutamisele. Mikroorganismide osalusel toimuvate biotehnoloogiliste transformatsioonide saadus on eluta loodusega ained. Keskkonnakaitsetehnoloogia teoreetilistes alustes, lähtudes füüsikalise ja kolloidkeemia, termodünaamika, hüdro- ja aerodünaamika üldseadustest, uuritakse keskkonnatehnoloogiate põhiprotsesside füüsikalis-keemilist olemust. Sellised süsteemne lähenemine Keskkonnaprotsessidele võimaldab teha üldistusi selliste protsesside teooria kohta, rakendada neile ühtset metodoloogilist lähenemist.

Sõltuvalt keskkonnaprotsesside kulgu iseloomustavatest peamistest mustritest jagatakse viimased järgmistesse rühmadesse:

mehaaniline;

hüdromehaaniline;

massiülekanne,

keemiline;

füüsikalised ja keemilised;

termilised protsessid;

biokeemiline;

keemilise reaktsiooni tõttu keerulised protsessid.

Energiamõjude eest kaitsmise protsessid, mis põhinevad peamiselt põhienergia liigse energia peegelduse ja neelamise põhimõtetel. tehnoloogilised protsessid looduskorraldus.

Mehaaniliste protsesside juurde, mille aluseks on mehaaniline mõju tahkete ja amorfsete materjalide puhul hõlmavad puistematerjalide jahvatamist (purustamist), sorteerimist (klassifikatsiooni), pressimist ja segamist. Nende protsesside liikumapanev jõud on mehaanilised survejõud või tsentrifugaaljõud.

Hüdromehaanilistele protsessidele, mille aluseks on hüdrostaatiline või hüdromehaaniline toime keskkonnale ja materjalidele,

hõlmavad segamist, settimist (sademist), filtreerimist, tsentrifuugimist. Nende protsesside liikumapanev jõud on hüdrostaatiline rõhk või tsentrifugaaljõud.

Massiülekande (difusiooni) protsessid, milles koos soojusülekandega mängib olulist rolli aine üleminek ühest faasist teise difusiooni tõttu, hõlmavad absorptsiooni, adsorptsiooni, desorptsiooni, ekstraheerimist, rektifikatsiooni, kuivatamist ja kristalliseerumist. Nende protsesside liikumapanev jõud on ülekandva aine kontsentratsioonide erinevus interaktsioonifaasides.

Muutusega toimuvad keemilised protsessid füüsikalised omadused ja lähteainete keemilist koostist iseloomustavad mõnede ainete muutumine teisteks, nende pinna- ja liideseomaduste muutumine. Need protsessid hõlmavad neutraliseerimise, oksüdatsiooni ja redutseerimise protsesse. Keemiliste protsesside liikumapanev jõud on keemiliste (termodünaamiliste) potentsiaalide erinevus.

Füüsikalis-keemilisi protsesse iseloomustab omavahel seotud keemiliste ja füüsikaliste protsesside kogum. Ainete füüsikalistel ja keemilistel muundamistel põhinevad füüsikalised ja keemilised eraldusprotsessid hõlmavad koagulatsiooni ja flokulatsiooni, flotatsiooni, ioonivahetust, pöördosmoosi ja ultrafiltrimist, desodoreerimist ja degaseerimist, elektrokeemilisi meetodeid, eelkõige gaasi elektrilist puhastamist. Nende protsesside liikumapanev jõud on faasipiiridel eraldatud komponentide füüsikaliste ja termodünaamiliste potentsiaalide erinevus.

Termilised protsessid, mille aluseks on interakteeruvate ainete termilise oleku muutumine, hõlmavad kuumutamist, jahutamist, aurustumist ja kondenseerumist. Nende protsesside liikumapanev jõud on interakteeruvate ainete temperatuuride erinevus (termilised potentsiaalid).

Biokeemilisi protsesse, mis põhinevad ainete biokeemilise muundamise katalüütilistel ensümaatilistel reaktsioonidel mikroorganismide eluea jooksul, iseloomustab biokeemiliste reaktsioonide toimumine ja ainete süntees elusraku tasemel. Nende protsesside liikumapanev jõud on elusorganismide energiatase (potentsiaal).

See klassifikatsioon ei ole jäik ja muutumatu. Tegelikkuses teeb paljud protsessid keeruliseks kõrvuti asetsevate paralleelsete protsesside voog. Näiteks massiülekande ja keemiliste protsessidega kaasnevad sageli termilised protsessid. Seega võib rektifikatsiooni, kuivatamise ja kristalliseerumise seostada soojuse ja massiülekande kombineeritud protsessidega. Absorptsiooni ja adsorptsiooni protsessidega kaasnevad sageli keemilised muutused. Neutraliseerimise ja oksüdatsiooni keemilisi protsesse võib käsitleda samaaegselt massiülekande protsessidena. Biokeemiliste protsessidega kaasneb samaaegselt soojus- ja massiülekanne ning füüsikalis-keemiliste protsessidega massiülekande protsessid.

Katalüütilised gaasipuhastusmeetodid

Katalüütilised gaasipuhastusmeetodid põhinevad reaktsioonidel tahkete katalüsaatorite juuresolekul, st heterogeense katalüüsi seadustel. Katalüütiliste reaktsioonide tulemusena muutuvad gaasis olevad lisandid muudeks ühenditeks ...

Söödapärmi tootmisel tekkivate gaaside ja heitmete puhastamise meetodid

Tolmu kogumise meetodid Puhastusmeetodid võib nende põhiprintsiibi järgi jagada mehaaniliseks puhastuseks, elektrostaatiliseks puhastuseks ning heli- jaks...

Keskkonnakaitse valdkonna normeerimine, sertifitseerimine ja standardimine

Keskkonnakaitse valdkonna normeerimine viiakse läbi selleks, et riiklik regulatsioon majandus- ja muu tegevuse mõju keskkonnale ...

Keskkonnaseire põhifunktsioonid looduskeskkond

Biosfääri saastumise põhjused

Reostusest on saanud tavaline sõna, mis viitab mürgitatud veele, õhule, maale. Kuid tegelikkuses on see probleem palju keerulisem. Reostust ei saa lihtsalt määratleda, kuna see võib hõlmata sadu tegureid...

Kõrgõzstani Vabariigi keskkonnaõiguse probleemid

Keskkonnaalaste õigusaktide süsteem koosneb kahest alamsüsteemist: keskkonna- ja loodusvarade seadusandlusest. Keskkonnaalaste õigusaktide alamsüsteem hõlmab keskkonnakaitseseadust ...

Reostus on looduskeskkonna (atmosfäär, vesi, pinnas) muutumine selles sisalduvate lisandite tagajärjel. Samal ajal eristatakse reostust: inimtekkelist - inimtegevusest põhjustatud ja looduslikku - looduslikest protsessidest põhjustatud reostust ...

Kloroplastid on taimerakkudes fotosünteesi keskused.

Peamised õhusaasteallikad on söeküttel töötavad elektrijaamad, kivisöe-, metallurgia- ja keemiatööstus, tsement, lubi, naftatöötlemistehased ja muud tehased ...

Hiina keskkonnapoliitika

Keskkonnakaitse on Hiinas üks arengu põhisuundi riiklik poliitika. Hiina valitsus pöörab selles valdkonnas seadusandlikule tööle suurt tähelepanu. Selleks, et stimuleerida majandustegevuse koordineerimist...

Hiina keskkonnapoliitika

Õigussüsteem Keskkonnakaitseks loodud Hiina loodi suhteliselt hiljuti. Keskkonnaseaduste loomine on sageli kohalike võimude ülesanne...

Ökoloogia: põhimõisted ja probleemid

Vene Föderatsiooni säästva arengu aluseks on ühtse moodustamine ja järjepidev rakendamine avalik kordökoloogia vallas...

Energiareostus

Atmosfäär sisaldab alati teatud koguses looduslikest ja inimtekkeliste allikatest pärinevaid lisandeid. Looduslikest allikatest eralduvate lisandite hulka kuuluvad: tolm (taimne, vulkaaniline ...

RIIKLIK KÕRGHARIDUSASUTUS

MOSKVA RIIKLIK TEHNOLOOGIAÜLIKOOL "STANKIN"

TEHNOLOOGIATEADUSKOND

KESKKONNATEHNIKA JA ELUOHUTUSE OSAKOND

Füüsika ja matemaatika doktor. teadused, professor

M.YU.KHUDOSHINA

KESKKONNAKAITSE TEOREETILISED ALUSED

LOENGU MÄRKUSED

MOSKVA

Sissejuhatus.

Keskkonnakaitse meetodid. Tööstusliku tootmise rohelisemaks muutmine

Keskkonnakaitse meetodid ja vahendid.

Keskkonnakaitsestrateegia põhineb objektiivsel teadmisel keskkonna koostisosade toimimise seaduspärasustest, suhetest ja arengudünaamikast. Neid saab hankida läbi teaduslikud uuringud erinevate teadmiste valdkondade raames - loodusteadused, matemaatilised, majanduslikud, sotsiaalsed, avalikud. Saadud seaduspärasuste alusel töötatakse välja meetodid keskkonna kaitsmiseks. Neid saab jagada mitmeks rühmaks:

Propaganda meetodid

Need meetodid on pühendatud looduse ja selle üksikute elementide kaitse edendamisele. Nende rakendamise eesmärk on kujundada ökoloogiline väljavaade. Vormid: suuline, trükitud, visuaalne, raadio ja televisioon. Nende meetodite rakendamise efektiivsuse saavutamiseks kasutatakse teaduse arenguid sotsioloogia, psühholoogia, pedagoogika jne valdkonnas.

Seadusandlikud meetodid

Põhiseadusteks on põhiseadus, mis fikseerib kodaniku peamised ülesanded ja kohustused seoses keskkonnaga, samuti seadus ... Õiguskaitse maa on sätestatud maa seadusandlusega (Põhialused ... Maapõue õiguskaitse (maapõue seadusandlus, maapõue seadustik) kehtestab maapõue riigi omandi, ...

Organisatsioonimeetodid

Need meetodid hõlmavad riiklikke ja kohalikke korralduslikke meetmeid, mille eesmärk on keskkonnakaitse seisukohalt otstarbekas paigutada ettevõtete territooriumile, tootmine ja asulad, samuti üksikute ja komplekssete lahenduste kohta keskkonnaprobleemid ja küsimused. Organisatsioonimeetodid tagavad tõhusate keskkonnatingimuste loomisele suunatud massilise, riikliku või rahvusvahelise majandus- ja muu tegevuse läbiviimise. Näiteks metsaraie üleviimine Euroopa osast Siberisse, puidu asendamine raudbetooniga ja loodusvarade kokkuhoid.

Need meetodid põhinevad süsteemianalüüsil, juhtimisteoorial, simulatsioonimodelleerimisel jne.

Tehnilised meetodid

Need määravad kindlaks kaitseobjektile või selle ümbritsevatele tingimustele avalduva mõju astme ja tüübid, et stabiliseerida objekti olekut, sealhulgas:

• Mõju lõpetamine kaitstavatele objektidele (kord, konserveerimine, kasutuskeeld).

Vähendada ja vähendada kokkupuudet (regulatsioon), kasutusmahtu, kahjulikud mõjud kahjulike heitmete puhastamise, keskkonnaregulatsiooni jms kaudu.

· Bioloogiliste ressursside taastootmine.

· Ammendatud või hävinud kaitseobjektide (loodusmälestised, taime- ja loomapopulatsioonid, biotsenoosid, maastikud) taastamine.

· Kasutamise tugevdamine (kasutamine kiiresti pesitsevate kaubanduslike populatsioonide kaitseks), populatsioonide harvendamine, et vähendada suremust nakkushaigustesse.

· Kasutusvormide muutumine metsade ja muldade kaitsel.

Kodustamine (Przewalski hobune, hahk, piison).

· Piirdeaedade ja võrkudega piirdeaed.

· Erinevad meetodid mulla kaitsmiseks erosiooni eest.

Meetodite väljatöötamisel lähtutakse fundamentaalsetest ning teaduslikest ja rakenduslikest arengutest loodusteaduste valdkonnas, sh keemias, füüsikas, bioloogias jne.

Tehnilised ja majanduslikud meetodid

• Raviasutuste arendamine ja täiustamine.
• Jäätmevaba ja vähese jäätmega tööstusharude ja tehnoloogiate juurutamine.
• Majanduslikud meetodid: kohustuslikud maksed keskkonnareostuse eest; loodusvarade eest tasumine; trahvid keskkonnaalaste õigusaktide rikkumise eest; riiklike keskkonnaprogrammide eelarveline rahastamine; riiklike keskkonnafondide süsteemid; keskkonnakindlustus; meetmete kogum keskkonnakaitse majanduslikuks stimuleerimiseks .

Sellised meetodid töötatakse välja rakendusdistsipliinide alusel, võttes arvesse tehnilisi, tehnoloogilisi ja majanduslikke aspekte.

Jaotis 1. Tööstusgaaside puhastamise füüsikalised alused.

Teema 1. Juhised õhubasseini kaitsmiseks. Raskused gaaside puhastamisel. Õhusaaste tunnused

Õhubasseini kaitsejuhised.

Sanitaartehnilised meetmed.

gaasi- ja tolmupuhastusseadmete paigaldamine,

Ülikõrgete torude paigaldamine.

Keskkonna kvaliteedi kriteeriumiks on maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MAC).

2. Tehnoloogiline suund .

Uute meetodite loomine tooraine valmistamiseks, selle puhastamiseks lisanditest enne tootmisse kaasamist,

Osaliselt või täielikult põhinevate uute tehnoloogiate loomine
suletud tsüklid

Toormaterjalide asendamine, tolmuste materjalide töötlemise kuivmeetodite asendamine märgadega,

Tootmisprotsesside automatiseerimine.

planeerimismeetodid.

Sanitaarkaitsetsoonide paigaldamine, mida reguleerivad GOST ja ehitusnormid,

Ettevõtete optimaalne asukoht, võttes arvesse tuuleroosi,
- mürgiste tootmisrajatiste eemaldamine väljaspool linna piire,

ratsionaalne linnaplaneerimine,

Haljastus.

Kontroll- ja keelumeetmed.

maksimaalne lubatud kontsentratsioon,

Maksimaalne lubatud heitkogus,

heitekontrolli automaatika,

Teatud mürgiste toodete keeld.

Raskused gaaside puhastamisel

Tööstusgaaside puhastamise probleem on peamiselt tingitud järgmistest põhjustest:

· Gaasid on oma koostiselt mitmekesised.

Gaasidel on kõrge temperatuur ja palju tolmu.

· Ventilatsiooni- ja protsessiheitmete kontsentratsioon on muutlik ja madal.

Gaasipuhastusseadmete kasutamine nõuab nende pidevat täiustamist

Õhusaaste tunnused

Esiteks hõlmavad need tolmu kontsentratsiooni ja hajutatud koostist. Tavaliselt moodustavad 33-77% saaste mahust kuni 1,5 suurused osakesed ... Atmosfääri inversioonid Normaalse temperatuuri kihistumise määravad tingimused, mil kõrguse tõus vastab langusele ...

Teema 2. Nõuded raviasutustele. Tööstusgaaside struktuur

Nõuded reoveepuhastitele. Puhastusprotsessi iseloomustavad mitmed parameetrid. 1. Üldine puhastamise tõhusus (n):

Tööstusgaaside struktuur.

Tahkeid või vedelaid osakesi sisaldavad tööstusgaasid ja õhk on kahefaasilised süsteemid, mis koosnevad pidevast (pidevast) keskkonnast - gaasidest ja dispergeeritud faasist (tahked osakesed ja vedelikupiisad), selliseid süsteeme nimetatakse aerodispersseteks ehk aerosoolideks Aerosoolid jagunevad kolme klassi. Kabiin: tolm, suits, udu.

Tolm.

Koosneb gaasilises keskkonnas dispergeeritud tahketest osakestest. Moodustati selle tulemusena mehaaniline lihvimine tahked ained pulbriks. Nende hulka kuuluvad: aspiratsiooniõhk purustamisel, jahvatamisel, puurimisseadmetel, transpordiseadmetel, liivapritsidel, masinatel mehaaniline töötlemine tooted, pulbripakendite osakonnad. Need on polüdisperssed ja ebastabiilsed süsteemid osakeste suurusega 5-50 µm.

Suitsetab.

Need on madala aururõhu ja madala settimiskiirusega osakestest koosnevad aerodisperssed süsteemid, mis tekivad sublimatsiooni ja aurude kondenseerumise käigus keemiliste ja fotokeemiliste reaktsioonide tulemusena. Nende osakeste suurus on 0,1 kuni 5 mikronit ja vähem.

udud.

Koosneb gaasilises keskkonnas dispergeeritud vedelatest tilkadest, mis võivad sisaldada lahustunud või hõljuvaid aineid. Need tekivad aurude kondenseerumisel ja vedeliku pihustamisel gaasilisse keskkonda.

Teema 3. Gaasivoolu hüdrodünaamika põhisuunad. Järjepidevuse võrrand ja Navier-Stokesi võrrand

Gaasivoolu hüdrodünaamika alused.

Vaatleme peamiste jõudude mõju gaasi elementaarmahule (joonis 1).

Riis. 1. Jõudude mõju gaasi elementaarmahule.

Gaasivoolu liikumise teooria põhineb kahel hüdrodünaamika põhivõrrandil: pidevuse (järjepidevuse) võrrandil ja Navier-Stokesi võrrandil.

Järjepidevuse võrrand

∂ρ/∂τ + ∂(ρ x V x)/∂x + ∂(ρ y V y)/∂y + ∂(ρ z V z)/∂z = 0 (1)

kus ρ on keskkonna (gaaside) tihedus [kg/m3]; V - gaasi kiirus (keskmine) [m/s]; V x , V y , V z on komponentide kiirusvektorid piki X, Y, Z koordinaattelge.

See võrrand on energia jäävuse seadus, mille kohaselt teatud gaasi elementaarmahu massi muutus kompenseeritakse tiheduse muutusega (∂ρ/∂τ).

Kui ∂ρ/∂τ = 0 - ühtlane liikumine.

Navier-Stokesi võrrand.

– ∂px/∂x + μ(∂2Vx/∂x2 + ∂2Vx/∂y2 + ∂2Vx/∂z2) = ρ (∂Vx/∂τ +… – ∂py/ ∂y + μ/Vy(∂2) x2 + ∂2Vy/∂y2 + ∂2Vy/∂z2) =…

Piiritingimused

. Joon.2 Gaasivool ümber silindri.

Esialgsed tingimused

Algtingimused on seatud iseloomustama süsteemi olekut algajal.

Piirtingimused

Piir- ja algtingimused moodustavad piirtingimused. Need tõstavad esile aegruumi ja tagavad lahenduse ühtsuse.

Teema 4. Kriteeriumvõrrand. Turbulentne vedeliku (gaasi) vool. piirkiht

Võrrandid (1) ja (2) moodustavad kahe tundmatuga süsteemi – V r (gaasi kiirus) ja P (rõhk). Seda süsteemi on väga raske lahendada, seetõttu tehakse lihtsustusi. Üks selline lihtsustus on sarnasuse teooria kasutamine. See võimaldab asendada süsteemi (2) ühe kriteeriumi võrrandiga.

kriteeriumi võrrand.

f(Fr, Eu, Re r) = 0

Need kriteeriumid Fr, Eu, Re r põhinevad katsetel. Funktsionaalse ühenduse tüüp määratakse empiiriliselt.

Froude'i kriteerium

See iseloomustab inertsijõu ja raskusjõu suhet:

Fr \u003d Vg 2 / (gℓ)

kus Vg 2 - inertsjõud; gℓ- gravitatsioonijõud; ℓ - määratleb lineaarse parameetri, määrab gaasi liikumise ulatuse [m].

Froude'i kriteerium mängib olulist rolli siis, kui liikuvat voolusüsteemi mõjutavad oluliselt gravitatsioonijõud. Paljude praktiliste ülesannete lahendamisel Froude'i kriteerium degenereerub, kuna arvesse võetakse gravitatsiooni.

Euleri kriteerium(teisene):

Eu = Δp/(ρ g V g 2)

kus Δp - rõhulang [Pa]

Euleri kriteerium iseloomustab survejõu ja inertsjõu suhet. See ei ole määrav ja seda peetakse teisejärguliseks. Selle kuju leitakse võrrandi (3) lahendamisel.

Reynoldsi kriteerium

See on peamine ja iseloomustab inertsiaalsete jõudude ja hõõrdejõu suhet, turbulentset ja sirgjoonelist liikumist.

Re r = V g ρ g ℓ / μ g

kus μ on gaasi dünaamiline viskoossus [Pa s]

Reynoldsi kriteerium on gaasivoolu liikumise kõige olulisem omadus:

• Reynoldsi kriteeriumi Re madalate väärtuste korral domineerivad hõõrdejõud ja täheldatakse stabiilset sirgjoonelist (laminaarset) gaasivoolu. Gaas liigub mööda seinu, mis määravad voolu suuna.
• Reynoldsi kriteeriumi suurenedes kaotab laminaarne vool stabiilsuse ja kriteeriumi teatud kriitilise väärtuse korral läheb üle rahutu režiim. Selles liiguvad turbulentsed gaasimassid igas suunas, sealhulgas seina ja keha suunas voolus.

Turbulentne vedelikuvool.

Automudeli režiim.

Turbulentsed pulsatsioonid - määratakse liikumise kiiruse ja ulatuse järgi. Liikumisskaalad: 1. Kiireimatel pulsatsioonidel on suurim skaala 2. Torus liikudes ühtib suurimate pulsatsioonide skaala toru läbimõõduga. Pulsatsiooni suurus määratakse ...

Pulsatsiooni kiirus

Vλ = (εnλ / ρg)1/3 2. Pulsatsiooni kiiruse ja ulatuse vähenemine vastab arvu vähenemisele ... Reλ = Vλλ / νg = Reg(λ/ℓ)1/3

Automudeli režiim

ξ = A Reg-n kus A, n on konstandid. Inertsiaalsete jõudude suurenemisega eksponent n väheneb. Mida intensiivsem on turbulents, seda väiksem on n.…

piirkiht.

1. Prandtl-Taylori hüpoteesi järgi on piirkihis liikumine laminaarne. Turbulentse liikumise puudumise tõttu toimub aine ülekanne ... 2. Piirkihis turbulentsed pulsatsioonid järk-järgult lagunevad, lähenedes ... Hajus alamkihis z<δ0, у стенки молекулярная диффузия полностью преобла­дает над турбулентной.

Teema 5. Osakeste omadused.

Hõljuvate osakeste põhiomadused.

I. Osakeste tihedus.

Osakeste tihedus võib olla tõene, mahukas, näiline. Puistetihedus võtab arvesse tolmuosakeste vahelist õhuvahet. Paagutamisel suureneb see 1,2-1,5 korda. Näivtihedus on osakese massi ja selle hõivatud ruumala suhe, sealhulgas poorid, tühimikud ja ebakorrapärasused. Nähtava tiheduse vähenemist tegeliku tiheduse suhtes täheldatakse tolmu puhul, mis on kalduvus primaarsete osakeste (tahm, värviliste metallide oksiidid) hüübimisele või paagutamisele. Siledate monoliitsete või primaarsete osakeste näivtihedus langeb kokku tegeliku tihedusega.

II. Osakeste dispersioon.

Osakeste suurus määratakse mitmel viisil: 1. Läbipaistev suurus – sõelaavade väikseim suurus, mille kaudu rohkem ... 2. Sfääriliste osakeste läbimõõt või ebakorrapärase kujuga osakeste suurim lineaarne suurus. Seda rakendatakse…

Jaotuse tüübid

Erinevates töökodades on erinev eralduvate gaaside koostis, erinev saasteainete koostis. Gaasi tuleb uurida erineva suurusega osakestest koosneva tolmu sisalduse suhtes. Dispergeeritud koostise iseloomustamiseks kasutatakse osakeste protsentuaalset jaotust ruumalaühiku kohta arvu f(r) ja massi järgi g(r), loendamist ja massijaotust. Graafiliselt iseloomustavad neid kaks kõverate rühma – diferentsiaal- ja integraalkõverad.

1. Diferentsiaaljaotuskõverad

A) loendatav jaotus

Osakeste fraktsioone, mille raadiused on vahemikus (r, r+dr) ja järgivad funktsiooni f(r), võib esitada järgmiselt:

f(r)dr=1

Seda funktsiooni f(r) kirjeldavat jaotuskõverat nimetatakse osakeste diferentsiaaljaotuskõveraks nende suuruse järgi vastavalt osakeste arvule (joonis 4).

Riis. 4. Aerosooli osakeste suurusjaotuse diferentsiaalkõver vastavalt nende arvule.

B) Massi jaotus.

Samamoodi saame esitada osakeste massijaotuse funktsiooni g(r):g(r)dr=1

Praktikas on see mugavam ja populaarsem. Jaotuskõvera kuju on näidatud graafikul (joonis 5).

0 2 50 80 µm

Riis. Joonis 5. Aerosooliosakeste massi järgi suuruse jaotuse diferentsiaalkõver.

Integraalsed jaotuskõverad.

D(%) 0 10 100 µm Joonis 6. Läbipääsude integraalkõver

Dispersiooni mõju osakeste omadustele

Osakeste dispersioon mõjutab pinna vaba energia teket ja aerosoolide stabiilsusastet.

Pinna vaba energia.

kolmapäeval

Pind pinevus.

Aerosooliosakesed oma suure pinna tõttu erinevad lähtematerjalist mõne tolmu eemaldamise praktikas olulise omaduse poolest.

Vedelike pindpinevus õhuga kokkupuutel on nüüd erinevate vedelike jaoks täpselt teada. See on mõeldud näiteks:

Vesi -72,5 N cm 10 -5 .

Tahkete ainete puhul on see märkimisväärne ja arvuliselt võrdne tolmu tekkele kulutatud maksimaalse tööga.

Gaase on väga vähe.

Kui vedeliku molekulid interakteeruvad tahke aine molekulidega tugevamalt kui üksteisega, levib vedelik üle tahke aine pinna, niisutades seda. Vastasel juhul koguneb vedelik tilgaks, mis oleks ümara kujuga, kui gravitatsioon ei toimiks.

Ristkülikukujuliste osakeste märguvuse skeem.

Diagramm (joonis 11) näitab:

a) märjaks saanud osakese vette kastmine:

b) mittemärguva osakese vette kastmine:

Joonis 11. Niisutusskeem

Osakeste märgumisperimeeter on kolme keskkonna vastastikmõju piir: vesi (1), õhk (2), tahke keha (3).

Nendel kolmel keskkonnal on piiritlevad pinnad:

Vedelik-õhk pind pindpinevusega δ 1.2

Õhk-tahke pind pindpinevusega δ 2.3

Pind "vedel-tahke aine" pindpinevusega δ 1.3

Jõud δ 1,3 ja δ 2,3 mõjuvad tahke keha tasapinnal märgumisperimeetri pikkuseühiku kohta. Need on suunatud tangentsiaalselt liidesele ja risti niisutusperimeetriga. Jõud δ 1.2 on suunatud nurga alla Ө, mida nimetatakse kontaktnurgaks (niiskumisnurgaks). Kui jätta tähelepanuta raskusjõud ja vee tõstejõud, siis tasakaalunurga Ө tekkimisel on kõik kolm jõudu tasakaalus.

Tasakaaluseisund määratakse Youngi valem :

δ 2,3 = δ 1,3 + δ 1,2 kos Ө

Nurk Ө varieerub vahemikus 0 kuni 180° ja Cos Ө on vahemikus 1 kuni –1.

Temperatuuril >90 0 on osakesed halvasti niisutatud. Täielikku mittemärgumist (Ө = 180°) ei täheldata.

Niisutatud (Ө >0°) osakesed on kvarts, talk (Ө =70°) klaas, kaltsiit (Ө =0°). Mittemärguvad osakesed (Ө = 105°) on parafiin.

Niisutatud (hüdrofiilsed) osakesed tõmmatakse vette vee-õhu piirpinnal mõjuva pindpinevusjõu toimel. Kui osakese tihedus on väiksem kui vee tihedus, lisandub sellele jõule gravitatsioon ja osakesed vajuvad. Kui osakese tihedus on väiksem kui vee tihedus, siis pindpinevusjõudude vertikaalkomponent väheneb vee üleslükkejõu võrra.

Mittemärguvaid (hüdrofoobseid) osakesi toetavad pinnale pindpinevusjõud, mille vertikaalkomponent lisandub tõstejõule. Kui nende jõudude summa ületab raskusjõu, jääb osake veepinnale.

Vee märguvus mõjutab märgade tolmukollektorite jõudlust, eriti ringlussevõtuga töötamisel - siledad osakesed niisutatakse paremini kui ebaühtlase pinnaga osakesed, kuna need on rohkem kaetud neeldunud gaasikestaga, mis muudab märgumise keeruliseks.

Niisutamise olemuse järgi eristatakse kolme tahkete ainete rühma:

1. hüdrofiilsed materjalid, mis on veega hästi niisutatud, on kaltsium,
enamik silikaate, kvarts, oksüdeeritavad mineraalid, leelishalogeniidid
metallid.

2. veega halvasti niisutatud hüdrofoobsed materjalid – grafiit, väävelsüsi.

3. absoluutselt hüdrofoobsed kehad on parafiin, teflon, bituumen.(Ө~180 o)

IV. Osakeste adhesiooniomadused.

Fad = 2δd kus δ on pindpinevus tahke aine ja õhu piiril. Haardumisjõud on otseselt võrdeline läbimõõdu esimese astmega ja jõuga, mis purustab agregaadi, näiteks raskusjõu või ...

V. Abrasiivsus

Abrasiivsus on metalli kulumise intensiivsus samade gaasikiiruste ja tolmukontsentratsioonide juures.

Osakeste abrasiivsed omadused sõltuvad:

1. tolmuosakeste kõvadus

2. tolmuosakeste kuju

3. tolmuosakeste suurus

4. Tolmuosakeste tihedus

Valides võetakse arvesse osakeste abrasiivseid omadusi:

1. tolmuste gaaside kiirus

2. seadmete ja suitsugaaside seinapaksused

3. kattematerjalid

VI. Osakeste hügroskoopsus ja lahustuvus.

Sõltub:

1. tolmu keemiline koostis

2. Tolmuosakeste kamber

3. tolmuosakeste kuju

4. Tolmuosakeste pinnakareduse aste

Neid omadusi kasutatakse tolmu püüdmiseks märja tüüpi seadmetes.

VII. Tolmu elektrilised omadused.

Osakeste elektriline saastumine.

Käitumine heitgaasides Kogumise efektiivsus gaasipuhastusseadmetes (elektrifilter) … Plahvatusoht

IX. Tolmu võime isesüttida ja moodustada õhuga plahvatusohtlikke segusid.

Vastavalt süttimispõhjustele on kolm ainete rühma: 1. Ained, mis süttivad õhuga kokkupuutel spontaanselt. Tulekahju põhjuseks on oksüdeerumine õhuhapniku mõjul (soojust eraldub madalal ...

isesüttimismehhanism.

Tänu kõrgelt arenenud osakeste kokkupuutepinnale hapnikuga on põlev tolm võimeline isesüttima ja moodustama õhuga plahvatusohtlikke segusid. Tolmuplahvatuse intensiivsus sõltub:

Tolmu termilised ja keemilised omadused

Tolmuosakeste suurus ja kuju

Tolmuosakeste kontsentratsioonid

Gaaside koostis

Süüteallikate mõõtmed ja temperatuurid

Inertse tolmu suhteline sisaldus.

Kui temperatuur tõuseb, võib süttimine toimuda spontaanselt. Tootlikkus, põlemise intensiivsus võivad olla erinevad.

Põlemise intensiivsus ja kestus.

Tihedad tolmumassid põlevad aeglasemalt, kuna hapniku juurdepääs neile on raskendatud. Lahtised ja väikesed tolmumassid süttivad kogu mahu ulatuses. Kui hapniku kontsentratsioon õhus on alla 16%, tolmupilv ei plahvata. Mida rohkem hapnikku, seda tõenäolisem on plahvatus ja seda suurem on selle tugevus (ettevõttes keevitamisel, metalli lõikamisel). Minimaalne õhutolmu plahvatusohtlik kontsentratsioon - 20-500 g / m 3, maksimaalne - 700-800 g / m 3

Teema 6. Osakeste sadestumise peamised mehhanismid

Mis tahes tolmukogumisaparaadi töö põhineb ühe või mitme mehhanismi kasutamisel gaasides hõljuvate osakeste sadestamiseks. 1. Gravitatsiooniline settimine (settimine) toimub ... 2. Settimine toimel tsentrifugaaljõud. Seda täheldatakse aerodispersse voolu kõverjoonelise liikumise ajal (voolu ...

Gravitatsiooniline settimine (settimine)

F= Sch, kus on osakese takistustegur; S h on osakese ristlõike pindala, mis on liikumisega risti; Vh - ...

Tsentrifugaalne osakeste settimine

F=mch, V= t m – osakeste mass; V on kiirus; r on pöörderaadius; t- relaksatsiooniaeg Hõljuvate osakeste settimise aeg tsentrifugaaltolmukollektorites on võrdeline osakeste läbimõõdu ruuduga.…

Reynoldsi kriteeriumi mõju inertsiaalsele settimisele.

2. Reynoldsi kriteeriumi suurenemisega turbulentsele liikumisele üleminekul moodustub voolujoonelise keha pinnale piirkiht. Kuna… 3. Kriitilise väärtuse (500) suuremate kriteeriumi väärtuste puhul on voolujooned tugevamad… 4. Arenenud turbulentsi lähenedes isesarnasele režiimile võib Reynoldsi kriteeriumi ignoreerida. AT…

Kihlus.

Seega on selle mehhanismi sadestusefektiivsus suurem kui 0 ja kui inertsiaalne sadestumine puudub, iseloomustab haardumisefekti ... R = dh / d

Difusioonisadestamine.

kus D on difusioonikoefitsient, iseloomustab Browni efektiivsust ... Sisehõõrdejõudude ja difusioonijõudude suhet iseloomustab Schmidti kriteerium:

Ladestumine elementaarlaengute toimel

Osakeste elementaarset laadimist saab läbi viia kolmel viisil: 1. Aerosoolide tekke ajal 2. Vabade ioonide difusiooni tõttu.

Termoforees

See on osakeste tõrjumine kuumutatud kehade poolt. Seda põhjustavad gaasifaasi küljelt mõjuvad jõud selles ebaühtlaselt kuumutatud ... Kui osakeste suurus on üle 1 mikroni, siis protsessi lõppkiiruse suhe ... Märkus: negatiivne kõrvalmõju tekib siis, kui tahked osakesed settivad kuumadest gaasidest külmale ...

Difuusioforees.

Sellise osakeste liikumise põhjustab gaasisegu komponentide kontsentratsioonigradient. Avaldub aurustumis- ja kondenseerumisprotsessides. Aurutades koos...

Osakeste settimine turbulentses voolus.

Turbulentsete kõikumiste kiirused suurenevad, keeriste läbimõõdud vähenevad ja väikesemahulised seinaga risti asetsevad kõikumised ilmnevad juba ...

Elektromagnetvälja kasutamine hõljuvate osakeste settimiseks.

Kui gaasid liiguvad magnetväljas, mõjub osakesele jõud, mis on suunatud väljaga täisnurga all ja selle suunas. Sellise kokkupuute tulemusena… Osakeste püüdmise koguefektiivsus erinevate ladestusmehhanismide mõjul.

Teema 7. Hõljuvate osakeste koagulatsioon

Osakeste lähenemine võib tekkida tänu pruunikas liikumine(termiline koagulatsioon), hüdrodünaamiline, elektriline, gravitatsiooniline ja teised ... Osakeste loendatava kontsentratsiooni vähenemise kiirus

3. jagu. Saaste leviku mehhanismid keskkonnas

Teema 8. Massiülekanne

Reostuse levik keskkonda (joonis 13) toimub peamiselt looduslike protsesside tõttu ja sõltub ainete füüsikalis-keemilistest omadustest, nende edasikandmisega seotud füüsikalistest protsessidest, bioloogilistest protsessidest globaalsed protsessid ainete ringlus, tsüklilised protsessid üksikutes ökosüsteemides. Ainete kontrollimatu piirkondliku kuhjumise põhjuseks on ainete kalduvus levida.

A - atmosfäär

G - hüdrosfäär

L - litosfäär

F - loomad

H - mees

P - taimed

Riis. 13. Biosfääri massiülekande skeem.

Ökosfääris mängivad ülekandeprotsessis rolli eelkõige molekulide füüsikalis-keemilised omadused, aururõhk ja vees lahustuvus.

Massiülekande mehhanismid

Difusiooni iseloomustab difusioonikoefitsient [m2/s] ja see sõltub lahustunud aine molekulaarsetest omadustest (suhteline difusioon) ja… Konvektsioon on lahustunud ainete sunnitud liikumine veevoolu toimel.… Dispersioon on lahustunud ainete ümberjaotumine, mille põhjustab voolukiiruse välja ebahomogeensus.

Muld – vesi

Reostuse levik pinnases toimub peamiselt looduslike protsesside tõttu. Need sõltuvad ainete füüsikalistest ja keemilistest omadustest, füüsikalistest ... Ülekandeprotsessis mängib olulist rolli pinnase-vee liides. Põhiline…

Langmuiri võrrand

x/m on adsorbeeritud aine massi ja adsorbendi massi suhe; ja - vaadeldavat süsteemi iseloomustavad konstandid; on aine tasakaalukontsentratsioon lahuses.

Freundlichi isotermilise adsorptsiooni võrrand

K on adsorptsioonitegur; 1/n - adsorptsiooniastme tunnus Teist võrrandit kasutatakse peamiselt jaotuse kirjeldamiseks ...

Teema 9. Ainete vastuvõtt ja akumuleerumine elusorganismides. Muud ülekandetüübid

Elusorganismid absorbeerivad ja assimileerivad mis tahes aineid. Püsiseisundi kontsentratsioon on küllastuskontsentratsioon. Kui see on kõrgem kui ... Ainete kuhjumise protsessid organismis: 1. Biokontsentreerumine - keha keemiliste ühenditega rikastumine keskkonnast otsese täiendamise tulemusena ...

Teema 10. Lisandite leviku mudelid söötmes

Lisandite jaotumise mudelid veekeskkonnas

Saasteainete jaotumine atmosfääris.

Heites sisalduvate kahjulike ainete hajumise arvutamine atmosfääris ... Atmosfäärisaaste hindamise kriteeriumid.

Meetodid tööstusheidete puhastamiseks gaasilisest reostusest.

Peamised meetodid on järgmised:

1. Imendumine- heitmete loputamine lisandite lahustitega.

2. Kemisorptsioon- heitmete loputamine reaktiivide lahustega, mis seonduvad at
seguneb keemiliselt.

3. Adsorptsioon- gaasiliste lisandite imendumine tahkete toimeainetega.

Heitgaaside termiline neutraliseerimine.

biokeemilised meetodid.

Gaasipuhastustehnoloogias nimetatakse adsorptsiooniprotsesse skraberprotsessideks. Meetod seisneb gaasi-õhu segude hävitamises nende koostisosadeks... Gaasivoo kontakti vedela lahustiga korraldatakse: ... · Gaas juhitakse läbi täidetud kolonni.

füüsiline adsorptsioon.

Selle mehhanism on järgmine:

Molekulidevaheliste jõudude toimel kleepuvad gaasimolekulid tahkete ainete pinnale vastastikune külgetõmme. Sel juhul eralduv soojus sõltub tõmbejõust ja langeb kokku auru kondenseerumissoojuse soojusega (jõuab kuni 20 kJ / m 3). Sel juhul nimetatakse gaasi adsorbaadiks ja pinda adsorbendiks.

Eelised See meetod seisneb pöörduvuses: temperatuuri tõustes on neeldunud gaas kergesti desorbeeruv, muutmata keemilist koostist (see juhtub ka rõhu langusega).

Keemiline adsorptsioon (kemisorptsioon).

Kemisorptsiooni puuduseks on see, et antud juhul on see pöördumatu, adsorbaadi keemiline koostis muutub. Adsorbeerijana valige ... Adsorbendid võivad olla nii lihtsad kui ka keerulised oksiidid (aktiveeritud ...

4. jagu. Hüdrosfääri ja pinnase kaitse teoreetilised alused

Teema 11. Hüdrosfääri kaitse teoreetilised alused

Tööstuslik reovesi

Vastavalt reostuse laadile jaotatakse tööstuslik reovesi happe-aluseliseks, mis sisaldab raskmetalliioone, kroomi, fluori ja tsüaniidi. Happeline-aluseline reovesi moodustub rasvaärastuse, keemilise söövitamise ja erinevate kattekihtide pealekandmise protsessidest.

Reaktiivi meetod

Reovee eelpuhastuse etapis kasutatakse erinevaid oksüdeerivaid aineid, redutseerijaid, happeid ja aluselisi reaktiive, nii värskeid kui ka ... Reovee järelpuhastust saab läbi viia mehaanilistel ja süsinikfiltritel. …

Elektrodialüüs.

Selle meetodiga puhastatakse reovett elektrokeemiliselt, kasutades keemilisi reaktiive. Pärast elektrodialüüsi puhastatud vee kvaliteet võib olla destilleeritud vee kvaliteet. Vett on võimalik puhastada mitmesuguste keemiliste saasteainetega: fluoriid, kroom, tsüaniidid jne. Elektrodialüüsi saab kasutada enne ioonivahetust, et säilitada vee konstantne soolsus, jäätmelahuste ja elektrolüütide regenereerimise ajal. Puuduseks on märkimisväärne elektritarbimine. Kasutatakse müügilolevaid elektrodialüüsiseadmeid nagu EDU, ECHO, AE jne. (võimsus 1-25m 3 /h).

Vee puhastamine naftatoodetest

rahvusvaheline konventsioon 1954 (muudetud 1962, 1969, 1971) naftast põhjustatud merereostuse vältimise eest kehtestas keeld naftasaadusi sisaldava pilsi- ja ballastvee juhtimiseks üle parda rannikuvööndis (kuni 100–150 miili) kontsentratsiooniga üle 100 mg/l. Venemaal on kehtestatud järgmised naftasaaduste lubatud kontsentratsioonid (MPC) vees: kõrge väävlisisaldusega naftasaadused - 0,1 mg/l, väävlivabad naftasaadused - 0,3 mg/l. Sellega seoses on keskkonnakaitse seisukohalt suur tähtsus selles sisalduvatest naftatoodetest vee puhastamise meetodite ja vahendite väljatöötamisel ja täiustamisel.

Õliste veede puhastamise meetodid.

_Koalestsents. See on osakeste suurenemise protsess nende ühinemise tõttu. Õliosakeste jämedus võib toimuda spontaanselt, kui nad ... Koalestsentsi kiiruse mõningast suurenemist saab saavutada kuumutamisel ... Koagulatsiooni. Selles protsessis jämedastuvad naftasaaduste osakesed, kui erinevad ...

Teema 12. Mullakaitse teoreetilised alused

Mullakaitse teoreetilisteks alusteks on muuhulgas ka saasteainete pinnases liikumise küsimused piirkondade jaoks, kus on erinevad… Saasteainete pinnases jaotumise mudel

Riis. 14. Jäätmete kõrvaldamise liigid

a - prügimäe tüüpi matmine; b - matmine nõlvadele; sisse - matmine aukudesse; G - matmine maa-alusesse punkrisse; 1 - jäätmed; 2 - hüdroisolatsioon; 3 - betoon

Puistangu tüüpi kalmete puudused: raskused nõlvade püsivuse hindamisel; kõrged nihkepinged nõlvade aluses; vajadus kasutada spetsiaalseid ehituskonstruktsioone, et suurendada matmise stabiilsust; esteetiline koormus maastikule. Matmised nõlvadel erinevalt vaadeldavatest puistangu tüüpi kalmetest nõuavad need kalme korpuse täiendavat kaitset libisemise ja nõlvast alla voolava vee poolt ärauhtumise eest.
Matmine aukudesse mõjutab maastikku vähem ega kujuta endast ohtu jätkusuutlikkusele. See nõuab aga vee eemaldamist pumpade abil, kuna alus asub maapinna all. Selline utiliseerimine tekitab lisaraskusi külgmiste nõlvade ja jäätmekäitluskoha aluse hüdroisolatsioonil ning nõuab ka pidevat drenaažisüsteemide jälgimist.
Matmised maa-alustesse punkritesse igas mõttes mugavamad ja keskkonnasõbralikumad, kuid nende ehitamise kõrgete kapitalikulude tõttu saab neid kasutada vaid väikeste jäätmete eemaldamiseks. Maa-alust matmist kasutatakse laialdaselt isoleerimiseks radioaktiivsed jäätmed, kuna see võimaldab teatud tingimustel tagada radioökoloogilise ohutuse kogu vajaliku perioodi jooksul ja on kõige ökonoomsem tõhus viis nendega tegelemine. Jäätmed tuleks ladestada prügilasse mitte paksemate kihtidena kui 2 m koos kohustusliku tihendamisega, et tagada suurim tihedus ja tühimike puudumine, mis on eriti oluline suurjäätmete matmisel.
Jäätmete tihendamine kõrvaldamise ajal on vajalik mitte ainult vaba ruumi maksimaalseks ärakasutamiseks, vaid ka matmiskeha hilisema settimise vähendamiseks. Lisaks raskendab alla 0,6 t/m tihedusega lahtine matmiskeha nõrgvee ohjeldamist, kuna kehasse tekib paratamatult palju kanaleid, mis raskendavad selle kogumist ja eemaldamist.
Mõnikord aga täidetakse ladu eelkõige majanduslikel põhjustel jaokaupa. Sektsioonide täitmise peamised põhjused on eraldamise vajadus erinevat tüüpi jäätmed sama prügila piires, samuti soov vähendada ala, millel nõrgvesi tekib.
Hauakeha püsivuse hindamisel tuleks eristada välist ja sisemist stabiilsust. Sisemise stabiilsuse all mõistetakse matmiskeha enda seisundit (külgede stabiilsus, vastupidavus tursele); välise stabiilsuse all mõistetakse matmispaiga püsivust (vajumine, muljumine). Stabiilsuse puudumine võib drenaažisüsteemi kahjustada. Prügilate kontrolliobjektid on õhk ja biogaas, põhjavesi ja nõrgvesi, pinnas ja hauakeha. Seire ulatus sõltub jäätmeliigist ja prügila kujundusest.

Nõuded prügilatele: põhja- ja pinnavee kvaliteedile, õhukeskkonna kvaliteedile avalduva mõju vältimine; saasteainete maa-alusesse ruumi liikumisega seotud negatiivsete mõjude vältimine. Nende nõuete kohaselt on vaja ette näha: veekindlad pinnase- ja jäätmekatted, lekkekontrollisüsteemid, prügila sulgemisjärgne hooldus ja kontroll ning muud asjakohased meetmed.

Ohutu prügila põhielemendid: pinnase mullakiht koos taimestikuga; äravoolusüsteem mööda prügila servi; kergesti läbilaskev liiva- või kruusakiht; isolatsioonikiht savist või plastist; jäätmed sektsioonides; peenmuld eraldava sõna alusena; ventilatsioonisüsteem metaani ja süsinikdioksiidi eemaldamiseks; drenaažikiht vedeliku äravooluks; alumine isolatsioonikiht, et vältida saasteainete imbumist põhjavette.

Bibliograafia.

1. Eremkin A.I., Kvašnin I.M., Junkerov Yu.I. Saasteainete atmosfääriheite normeerimine: õpetus- M., toim ASV, 2000 - 176 lk.

2. Hügieeninormid "Saasteainete maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid (MPC) asustatud alade atmosfääriõhus" (GN2.1.6.1338-03), lisadega nr 1 (GN 2s.1.6.1765-03), Täiendused ja muudatused nr 2 (GN 2.1.6.1983-05). Kehtestatud Vene Föderatsiooni peasanitaararsti 30. mai 2003. a määrustega nr 116, 17. oktoobri 2003 nr 151, 3. novembri 2005 nr 24 (registreeritud Venemaa Justiitsministeeriumi poolt juunil 9, 2003, reg nr 4663; 10.21.2003 reg nr 5187; 02.12.2005 reg nr 7225)

3. Mazur I.I., Moldavanov O.I., Shishkov V.N. Inseneriökoloogia, üldkursus 2 köites. Üldtoimetuse all. M.I. Masuuria. - M.: Kõrgkool, 1996. - v.2, 678 lk.

4. Ettevõtete heitkogustes sisalduvate kahjulike ainete kontsentratsioonide arvutamise metoodika atmosfääriõhus (OND-86). NSVL Riikliku Hüdrometeoroloogia Komitee määrus 04.08.1986 nr 192.

5. CH 245-71. Sanitaarstandardid tööstusettevõtete projekteerimine.

6. Uzhov V.I., Valdberg A.Yu., Myagkov B.I., Reshidov I.K. Tööstusgaaside puhastamine tolmust. -M.: Keemia, 1981 - 302 lk.

7. föderaalseadus"Atmosfääriõhu kaitse kohta" (muudetud 31. detsembril 2005), 4. mai 1999 nr 96-FZ

8. 10.01.2002 föderaalseadus "Keskkonnakaitse kohta". 7-FZ (muudetud 18. detsembril 2006)

9. Khudoshina M.Yu. Ökoloogia. Laboritöökoda UMU GOU MSTU "STANKIN", 2005. Elektrooniline versioon.

Mida me teeme saadud materjaliga:

Kui see materjal osutus teile kasulikuks, saate selle sotsiaalvõrgustikes oma lehele salvestada:

1. Üldpõhimõtted saasteainete hajutamiseks atmosfääris.

2. Tööstusettevõtete kahjulike heidete hajumise arvutamise mehhanism.

3. NO x tekke teooria fossiilkütuste põletamisel.

4. Fossiilsete kütuste põletamisel tekkivate tahmaosakeste tekkimise teooria.

5. Katla ahjudes gaasilise allpõletuse tekkimise teooria.

6. SO x moodustumise teooria fossiilkütuste põletamisel.

7. Vähendatud NO x heitkogused.

8. SO x emissiooni vähendamine.

9. Vähendatud aerosoolide heitkogused.

10. Saaste atmosfääri kandumise põhiprintsiibid.

11. Termofüüsikaliste ja aerodünaamiliste tegurite mõju soojus- ja massiülekande protsessidele atmosfääris.

12. Turbulentsiteooria põhisätted klassikalisest hüdrodünaamikast.

13. Turbulentsusteooria rakendamine atmosfääri protsessidele.

14. Saasteainete atmosfääris hajumise üldpõhimõtted.

15. Saasteainete levik torust.

16. Põhiline teoreetilised lähenemised kasutatakse lisandite hajumise protsesside kirjeldamiseks atmosfääris.

17. Arvutusmeetod kahjulike ainete hajutamiseks atmosfääris, mis on välja töötatud GGO-s. A.I. Voeikov.

18. Reovee lahjendamise üldised skeemid.

19. Vooluveekogude reovee lahjenduse arvutamise meetodid.

20. Reovee lahjenduse arvutamise meetodid reservuaaride jaoks.

21. Vooluveekogude suurima lubatud heitkoguse arvutamine.

22. Veehoidlate ja järvede suurima lubatud heite arvutus.

23. Aerosoolsaasteainete liikumine voolus.

24. Heitgaasidest tahkete osakeste püüdmise teoreetilised alused.

25. Keskkonnakaitse energiamõjude eest teoreetilised alused.

Kirjandus

1. Kulagina T.A. Keskkonnakaitse teoreetilised alused: Õpik. toetus / T.A. Kulagin. 2. väljaanne, muudetud. Ja ekstra. Krasnojarsk: IPTs KSTU, 2003. - 332 lk.

Koostanud:

T.A. Kulagina

4. jagu. KESKKONNAMÕJU HINDAMINE JA Ökoloogiline ekspertiis

1. Keskkonnamõju hindamise süsteem, õppeaine, eesmärgid ja põhieesmärgid ning kursuse kontseptsioon, keskkonnamõju hindamise liigid. Keskkonnaekspertiisi (KE) ja keskkonnamõju hindamise (KMH) erinevused.

2. Projekti keskkonnatoetuse süsteemi väljatöötamine, projekti elutsükkel, ESHD.

3. Keskkonnatoetus majanduslik tegevus investeerimisprojektid (erinevused lähenemisviisides, kategooriates).

4. Õiguslik ja regulatiivne – metoodiline baas keskkonnaekspertiis ja KMH Venemaal.

5. KÜ ja KMH objektide liigitus loodusmajandamise liikide, aineliikide ja keskkonnaga energiavahetuse järgi, kraadide järgi. keskkonnaoht loodusele ja inimesele vastavalt ainete mürgisusele.

6. Keskkonnaekspertiisi teoreetilised alused (eesmärgid, eesmärgid, põhimõtted, riikliku keskkonnaekspertiisi liigid ja liigid, koosmõju maatriks).

7. Riikliku keskkonnaekspertiisi subjektid ja objektid.

8. Keskkonnadisaini metoodilised sätted ja põhimõtted ..

9. Keskkonnatoimingute korraldamise ja läbiviimise kord (alused, juhtum, tingimused, aspektid, riikliku keskkonnaekspertiisi kord ja läbiviimise eeskiri).

10. Riiklikuks keskkonnaekspertiisiks esitatavate dokumentide loetelu (Krasnojarski territooriumi näitel).

11. SEE-le esitatud dokumentide eelläbivaatamise kord. Riikliku ökoloogilise ekspertiisi järelduse registreerimine (põhiosade koosseis).

13. Avalik ökoloogiline ekspertiis ja selle etapid.

14. Keskkonnamõju hindamise põhimõtted. Keskkonnamõju hindamise teema.

15. Keskkonnamõju hindamise reguleeriv raamistik ja erivolitatud asutused (nende ülesanded). Keskkonnamõju hindamise protsessis osalejad, nende peamised ülesanded.

16. Keskkonnamõju hindamise protsessi etapid. Projektide valiku meetodid ja süsteemid.

17. Oluliste mõjude tuvastamise meetodid, mõjude tuvastamise maatriksid (skeemid).

18. KMH ülesehitus ja materjali korrastamise viis, põhietapid ja aspektid.

19. Keskkonnanõuded eeskirjade, keskkonnakriteeriumide ja standardite väljatöötamiseks.

20. Keskkonnakvaliteedi ja lubatava mõju normid, loodusvarade kasutamine.

21. Sanitaar- ja kaitsetsoonide normeerimine.

22. Ökoloogilise disaini infobaas.

23. Avalikkuse osalemine KMH protsessis.

24. Uuritava majandusobjekti mõju hindamine atmosfäärile, otsesed ja kaudsed kriteeriumid õhusaaste hindamisel.

25. KMH läbiviimise kord (KMH etapid ja protseduurid).

Kirjandus

1. Vene Föderatsiooni seadus "Keskkonnakaitse kohta" 10. jaanuarist 2002 nr 7-FZ.

2. Vene Föderatsiooni seadus "Ökoloogilise ekspertiisi kohta" 23. novembrist 1995 nr 174-FZ.

3. Määrus "Keskkonnamõjude hindamine Vene Föderatsioonis". / Kinnitatud Vene Föderatsiooni loodusvarade ministeeriumi 2000. aasta korraldus nr.

4. Eelprojekti ja projekti dokumentatsiooni keskkonnaülevaatuse juhend. / Kinnitatud. Glavgosekoekspertiza juhataja kuupäev 10.12.93. Moskva: loodusvarade ministeerium. 1993, 64 lk.

5. Fomin S.A. "Riiklik ökoekspertiis". / Raamatus. Vene Föderatsiooni keskkonnaseadus. // Toim. Yu.E. Vinokurov. - M.: MNEPU kirjastus, 1997. - 388 lk.

6. Fomin S.A. "Ökoloogiline ekspertiis ja KMH". / Raamatus. Ökoloogia, looduskaitse ja ökoloogiline ohutus. // Üldtoimetuse all. IN JA. Danilova-Daniljana. - M.: MNEPU kirjastus, 1997. - 744 lk.

Koostanud:

tehnikateaduste kandidaat, inseneriökoloogia osakonna dotsent

ja eluohutus"

Inimene on iidsetest aegadest mõjutanud keskkonda. Maailma pidev majanduslik areng parandab inimelu ja avardab seda looduskeskkond elupaigad, kuid piiratud loodusvarade ja füüsiliste võimaluste olukord jääb muutumatuks. Erikaitsealade loomine, jahipidamise keeld ja metsade raadamine on näited selliste mõjude piiramisest, mis on kehtestatud iidsetest aegadest. Kuid alles 20. sajandil sündis selle mõju, aga ka sellest tulenevate probleemide teaduslik põhjendamine ning ratsionaalse lahenduse väljatöötamine, arvestades praeguste ja tulevaste põlvkondade huve. .

1970. aastatel pühendasid paljud teadlased oma töö piiratud loodusvarade ja keskkonnareostuse küsimustele, rõhutades nende tähtsust inimelule.

Esmakordselt kasutas mõistet "ökoloogia" bioloog E. Haeckel: "Ökoloogia all peame silmas üldist teadust organismi ja keskkonna vahelistest suhetest, kuhu hõlmame kõik" laias mõttes see sõna." ("Organismide üldine morfoloogia", 1866)

Ökoloogia mõiste tänapäevasel definitsioonil on laiem tähendus kui selle teaduse arengu esimestel kümnenditel. Ökoloogia klassikaline määratlus on teadus, mis uurib elusate ja elutute asjade suhet. http://www.werkenzonderdiploma.tk/news/nablyudaemomu-v-nastoyaschee-83.html

Selle teaduse kaks alternatiivset määratlust:

· Ökoloogia - teadmised looduse ökonoomsusest, elusolendite kõigi suhete samaaegne uurimine keskkonna orgaaniliste ja anorgaaniliste komponentidega ... Ühesõnaga ökoloogia on teadus, mis uurib kõiki looduses esinevaid keerulisi seoseid. Darwini poolt olelusvõitluse tingimustena.

· Ökoloogia on bioloogiateadus, mis uurib superorganismide süsteemide (populatsioonid, kooslused, ökosüsteemid) ehitust ja toimimist ruumis ja ajas, looduslikes ja inimese poolt muudetud tingimustes.

Ökoloogia liikus teadustöödes loogiliselt üle säästva arengu kontseptsiooni.

Jätkusuutlik arendus - ökoloogiline areng- hõlmab praeguste vajaduste ja püüdluste täitmist, kahjustamata tulevaste põlvkondade võimet oma vajadusi rahuldada. Üleminek säästva arengu ajastusse., R.A. lend, s. 10-31 // Venemaa ümbritsevas maailmas: 2003 (Analüütiline aastaraamat). - M.: Kirjastus MNEPU, 2003. - 336 lk. http://www.rus-stat.ru/index.php?vid=1&id=53&year=2003 Kuna see keskkonnamure on viimastel aastakümnetel muutunud suuremaks, on üha ilmsemaks muutunud mure tulevaste põlvkondade saatuse ja loodusvarade õiglase jaotuse pärast põlvkondade vahel.

Kontseptsioon bioloogiline mitmekesisus– bioloogiline mitmekesisus – tõlgendatakse kui mitmesuguseid eluvorme, mis väljenduvad miljonites taime-, looma- ja mikroorganismiliikides koos nende geneetilise fondi ja keerulise ökosüsteemiga.

Bioloogilise mitmekesisuse säilitamine on praegu ülemaailmne vajadus vähemalt kolmel põhjusel. Peamine põhjus on see, et kõigil liikidel on õigus elada neile omastes tingimustes. Teiseks mitmuse vormid elu säilitab Maal keemilise ja füüsikalise tasakaalu. Lõpuks näitavad kogemused, et maksimaalse geneetilise varu säilitamine pakub majanduslikku huvi Põllumajandus ja meditsiinitööstus.

Tänapäeval seisavad paljud riigid silmitsi keskkonnaseisundi halvenemise probleemiga ja vajadusega takistada selle protsessi edasist arengut. Majandusareng toob kaasa keskkonnaprobleeme, põhjustab keemilist reostust ja kahjustab looduslikke elupaiku. Oht on nii inimeste tervisele kui ka paljude taime- ja loomaliikide olemasolule. Piiratud ressursside probleem muutub üha teravamaks. Tulevastel põlvkondadel ei ole enam neid loodusvarasid, mis olid eelmistel põlvkondadel.

Mitmete keskkonnaprobleemide lahendamiseks Euroopa Liit rakendatakse energiasäästlikku tehnoloogiat, USA-s on rõhk biotehnikal. Samal ajal ei ole arengumaad ja üleminekumajandusega riigid mõistnud keskkonnamõju tähtsust. Sageli toimub probleemide lahendamine nendes riikides pigem välisjõudude kui valitsuse poliitika mõjul. Selline suhtumine võib viia arenenud ja arengumaade vahelise lõhe edasise suurenemiseni ning, mis pole vähem oluline, keskkonnaseisundi halvenemise suurenemiseni.

Kokkuvõtvalt tuleb märkida, et koos majandusareng Uute tehnoloogiate arenedes muutub ka ökoloogia olukord ja suureneb keskkonnaseisundi halvenemise oht. Samal ajal luuakse uusi tehnoloogiaid keskkonnaprobleemide lahendamiseks.

NOVOSIBIRSKI RIIKLIK TEHNIKAÜLIKOOL

Ökoloogia inseneriprobleemide osakond

"MA KIIDAN HEAKS"

Teaduskonna dekaan

lennukid

“___” __________________200

Akadeemilise distsipliini TÖÖPROGRAMM

keskkonnakaitse teoreetilised alused

BEP lõpetaja koolitamise suunas

656600 - Keskkonnakaitse

eriala 280202 "Inseneri keskkonnakaitse"

Kvalifikatsioon - keskkonnainsener

Lennukiteaduskond

3. kursus, 6. semester

Loengud 34 tundi.

Praktilised tunnid: 17 tundi.

RGZ 6 semester

Iseseisev töö 34 tundi

Eksam 6 semester

Kokku: 85 tundi

Novosibirsk

Tööprogramm on koostatud riikliku kõrghariduse kutsestandardi alusel lõpetaja koolitamise suunal - 656600 - Keskkonnakaitse ja eriala 280202 - "Keskkonnakaitsetehnika"

Registreerimisnumber 165 tech \ ds, 17. märts 2000

Riikliku haridusstandardi distsipliinikoodeks – SD.01

Distsipliin "Keskkonnakaitse teoreetilised alused" viitab föderaalsele komponendile.

Distsipliinikoodeks vastavalt õppekavale - 4005

Tööprogrammi arutati ökoloogia inseneriprobleemide osakonna koosolekul.

Osakonna 13.10.2006 koosoleku protokoll nr 6-06

Programm töötati välja

professor, tehnikateaduste doktor, professor

Osakonna juhataja

Professor, tehnikateaduste doktor, dotsent

Vastutab peamise eest

professor, tehnikateaduste doktor, professor

1. Välised nõuded

Üldnõuded haridusele on toodud tabelis 1.

Tabel 1

GOS-i nõuded kohustuslikule miinimumile

distsipliinid	"Keskkonnakaitse teoreetilised alused"
	Keskkonnakaitse teoreetilised alused: reovee ja heitgaaside puhastusprotsesside ning tahkete jäätmete kõrvaldamise füüsikalised ja keemilised alused. Koagulatsiooni-, flokulatsiooni-, flotatsiooni-, adsorptsiooni-, vedeliku ekstraheerimise, ioonivahetuse, elektrokeemilise oksüdatsiooni ja redutseerimise, elektrokoagulatsiooni ja elektroflotatsiooni, elektrodialüüsi, membraaniprotsesside (pöördosmoos, ultrafiltratsiooni), settimise, desodoreerimise ja degaseerimise, katalüüsi, kondensatsiooni, ümbersulatamise, pürolüüsi protsessid röstimine, tuletõrje, kõrgtemperatuuriline aglomeratsioon. Keskkonnamõjude eest kaitsmise teoreetilised alused. Sõelumise, neeldumise ja allikas supressiooni põhimõte. Difusiooniprotsessid atmosfääris ja hüdrosfääris. Lisandite hajumine ja lahjendamine atmosfääris, hüdrosfääris. Lisandite hajumine ja lahjendamine atmosfääris, hüdrosfääris. Arvutus- ja lahjendusmeetodid.

2. Kursuse eesmärgid ja eesmärgid

Peamine eesmärk on tutvustada õpilasi mürgiste inimtekkeliste jäätmete neutraliseerimise füüsikaliste ja keemiliste alustega ning omandada esmased oskused nende jäätmete neutraliseerimiseks vajalike seadmete arvutamiseks.

3. Nõuded distsipliinile

Kursuse põhinõuded on määratud riikliku haridusstandardi (SES) sätetega suunas 553500 - keskkonnakaitse. Vastavalt määratud suuna GOS-ile on tööprogrammi kaasatud järgmised põhijaotised:

1. jagu. Peamised keskkonnasaasteained ja nende neutraliseerimise meetodid.

2. jagu. Adsorptsiooni, massiülekande ja katalüütiliste protsesside arvutamise alused.

4. Distsipliini ulatus ja sisu

Distsipliini maht vastab NSTU prorektori poolt kinnitatud õppekavale

Loengute teemade nimetus, sisu ja maht tundides.

1. jagu. Peamised keskkonnasaasteained ja nende neutraliseerimise meetodid (18 tundi).

Loeng 1. Tööstuskeskuste antropogeensed saasteained. Vee, õhu ja pinnase saasteained. Lämmastikoksiidide teke põlemisprotsessides.

Loeng 2. Lisandite hajumise arvutamise alused atmosfääris. Lisandite dispersioonimudelites kasutatavad koefitsiendid. Lisandite dispersiooni arvutamise näited.

Loengud 3-4. Tööstusgaaside heitkoguste puhastamise meetodid. Puhastusmeetodite mõiste: absorptsioon, adsorptsioon, kondensatsioon, membraan, termilised, keemilised, biokeemilised ja katalüütilised meetodid saasteainete neutraliseerimiseks. Nende rakendusvaldkonnad. Peamised tehnoloogilised omadused ja protsessi parameetrid.

Loeng 5. Reovee puhastamine eraldusmeetoditel. Reovee puhastamine mehaanilistest lisanditest: setitepaagid, hüdrotsüklonid, filtrid, tsentrifuugid. Füüsikalis-keemilised alused flotatsiooni, koagulatsiooni, flokulatsiooni kasutamiseks lisandite eemaldamiseks. Mehhaanilistest lisanditest reoveepuhastusprotsesside intensiivistamise meetodid.

Loeng 6. Reoveepuhastuse regenereerimismeetodid. Ekstraheerimise, eraldamise (desorptsiooni), destilleerimise ja rektifikatsiooni, kontsentreerimise ja ioonivahetuse meetodite mõiste ja füüsikalised ja keemilised alused. Pöördosmoosi, ultrafiltratsiooni ja adsorptsiooni kasutamine vee puhastamiseks.

Loengud 7-8. Vee puhastamise hävitavad meetodid. Destruktiivsete meetodite mõiste. Keemiliste meetodite kasutamine vee puhastamiseks, mis põhinevad happeliste ja aluseliste saasteainete neutraliseerimisel, lisandite redutseerimisel ja oksüdeerimisel (kloorimine ja osoonimine). Vee puhastamine saasteainete lahustumatuteks ühenditeks viimisega (sadestamine). Biokeemiline reoveepuhastus. Puhastusprotsessi omadused ja mehhanism. Aerotankid ja kääritajad.

Loeng 9. Reovee ja tahkete jäätmete neutraliseerimise termiline meetod. Protsessi ja kasutatavate seadmete tüübid tehnoloogiline skeem. Tulekahju kõrvaldamise ja jäätmete pürolüüsi kontseptsioon. Jäätmete vedelfaasiline oksüdatsioon – protsessi mõiste. Aktiivmuda töötlemise omadused.

2. jagu Adsorptsiooni, massiülekande ja katalüütiliste protsesside arvutamise alused (16 tundi).

Loeng 10. Katalüütiliste ja adsorptsioonireaktorite põhitüübid. Riiuli-, toru- ja keevkihtreaktorid. Nende kasutusvaldkonnad gaasiheitmete neutraliseerimiseks. Adsorptsioonireaktorite konstruktsioonid. Adsorbendi liikuvate kihtide kasutamine.

Loeng 11. Gaaside emissiooni neutraliseerimise reaktorite arvutamise alused. Reaktsioonikiiruse mõiste. Fikseeritud ja keevkihistatud granuleeritud kihtide hüdrodünaamika. Idealiseeritud reaktorimudelid – ideaalne segamine ja ideaalne nihe. Materjali- ja soojusbilansi võrrandite tuletamine ideaalsete segamis- ja ideaalse nihkega reaktorite jaoks.

Loeng 12. Protsessid poorsetel adsorbendi ja katalüsaatori graanulitel. Keemilise (katalüütilise) muundamise protsessi etapid poorsel osakesel. Difusioon poorses osakeses. Molekulaarne ja Knudseni difusioon. Poorse osakese materjalibilansi võrrandi tuletamine. Poorse osakese sisepinna kasutusastme mõiste.

Loengud 13.-14. Adsorptsiooniprotsesside alused. Adsorptsiooni isotermid. Adsorptsiooni isotermide eksperimentaalse määramise meetodid (massi-, mahu- ja kromatograafilised meetodid). Langmuiri adsorptsiooni võrrand. Massi- ja soojusbilansi võrrandid adsorptsiooniprotsesside jaoks. Statsionaarne sorptsioonifront. Tasakaalulise ja mittetasakaalulise adsorptsiooni mõiste Näited praktilise rakendamise ja adsorptsiooniprotsessi arvutamine gaasi puhastamiseks benseeni aurudest.

Loeng 15. Massiülekande protsesside mehhanism. Massiülekande võrrand. Tasakaal "vedelik-gaas" süsteemis. Henry ja Daltoni võrrandid. Adsorptsiooniprotsesside skeemid. Massiülekande protsesside materjalibilanss. Protsessi töösirge võrrandi tuletamine. Edasiviiv jõud massiülekande protsessid. Keskmise liikumapaneva jõu määramine. Adsorptsiooniseadmete tüübid. Adsorptsiooniseadmete arvutamine.

Loeng 16. Heitgaaside puhastamine mehaanilistest saasteainetest. mehaanilised tsüklonid. Tsüklonite arvutus. Tsüklonitüüpide valik. Tolmu kogumise efektiivsuse hinnanguline määramine.

Loeng 17. Gaasi puhastamise alused elektrostaatiliste filtrite abil. Elektrostaatiliste filtritega mehaaniliste lisandite püüdmise füüsikalised alused. Arvutusvõrrandid elektrostaatiliste filtrite efektiivsuse hindamiseks. Elektrostaatiliste filtrite projekteerimise alused. Meetodid mehaaniliste osakeste püüdmise tõhususe parandamiseks elektrostaatiliste filtritega.

Tunnid kokku (loengud) - 34 tundi.

Praktiliste tundide teemade nimetus, sisu ja maht tundides.

1. Mürgiste ühendite gaasiheitmete puhastamise meetodid (8 tundi), sealhulgas:

a) katalüütilised meetodid (4 tundi);

b) adsorptsioonimeetodid (2 tundi);

c) gaasipuhastus tsüklonitega (2 tundi).

2. Gaasi neutraliseerimise reaktorite arvutamise alused (9 tundi):

a) katalüütiliste reaktorite arvutamine ideaalse segunemise ja ideaalse nihke mudelite põhjal (4 tundi);

b) gaasi puhastamise adsorptsiooniaparaadi arvutamine (3 tundi);

c) elektrostaatiliste filtrite arvutamine mehaaniliste saasteainete püüdmiseks (2 tundi).

________________________________________________________________

Tunnid kokku (praktilised harjutused) - 17 tundi

Arveldus- ja graafiliste ülesannete teemade nimetus

1) Fikseeritud granuleeritud katalüsaatorkihi hüdraulilise takistuse määramine (1 tund).

2) Granuleeritud materjalide keevkihistamise viiside uurimine (1 tund).

3) Tahkete jäätmete termilise töötlemise protsessi uurimine keevkihtreaktoris (2 tundi).

4) Sorbentide adsorptsioonivõime määramine gaasiliste saasteainete püüdmiseks (2 tundi).

________________________________________________________________

Kokku (arveldus- ja graafilised ülesanded) - 6 tundi.

4. Kontrolli vormid

4.1. Asula- ja graafiliste ülesannete kaitse.

4.2. Referaatide kaitsmine kursuse teemadel.

4.3. Küsimused eksamiks.

1. Absorptsioongaasi puhastusprotsesside alused. absorbeerijate tüübid. Absorberite arvutamise alused.

2. Katalüütiliste reaktorite konstruktsioonid. Torukujuline, adiabaatiline, keevkihiga, radiaalse ja aksiaalse gaasivooluga, liikuvate kihtidega.

3. Saasteallikate heitkoguste jaotus.

4. Adsorptsiooniprotsessid gaasi puhastamiseks. Adsorptsiooniprotsesside tehnoloogilised skeemid.

5. Reovee puhastamine lisandite oksüdeerimisel keemiliste reagentidega (kloorimine, osoonimine).

6. Difusioon poorses graanulis. Molekulaarne ja Knudseni difusioon.

7. Gaaside puhastamise konditsioneerimismeetodid.

8. Tahkete jäätmete termiline töötlemine. Neutraliseerimisahjude tüübid.

9. Ideaalse segamisreaktori võrrand.

10. Gaasi puhastamise membraanimeetodid.

11. Fluidiseeritud granuleeritud kihtide hüdrodünaamika.

12. Fluidisatsiooni tingimused.

13. Elektrostaatiliste filtritega aerosoolide püüdmise alused. Nende jõudlust mõjutavad tegurid.

14. Gaaside termiline neutraliseerimine. Gaaside termiline neutraliseerimine soojustagastusega. Termotöötlusahjude tüübid.

15. Reovee kaevandamise protsesside alused.

16. Plug-flow reaktori mudel.

17. Gaasi puhastamise keemiliste meetodite alused (elektronivoogude kiiritamine, osoonimine)

18. Liikumatute granuleeritud kihtide hüdrodünaamika.

19. Tasakaal "vedelik-gaas" süsteemis.

20. Gaaside biokeemiline puhastamine. Biofiltrid ja bioskruberid.

21. Biokeemiline puhastamine – protsessi põhitõed. Aerotankid, metatankid.

22. Katalüütiliste reaktorite idealiseeritud mudelid. Materjali- ja soojusbilansid.

23. Reovee saasteainete liigid. Puhastusmeetodite klassifikatsioon (eraldus-, regeneratiivsed ja destruktiivsed meetodid).

24. Adsorptsiooni esiosa. tasakaaluline adsorptsioon. Statsionaarne adsorptsiooni esiosa.

25. Tolmu kogumise seadmed - tsüklonid. Tsükloni arvutamise järjekord.

26. Mehhaaniliste lisandite eraldamise meetodid: setituspaagid, hüdrotsüklonid, filtrid, tsentrifuugid).

27. Kontsentreerimine - reoveepuhastusmeetodina.

28. Adsorptsiooni esiosa. tasakaaluline adsorptsioon. Statsionaarne adsorptsiooni esiosa.

29. Flotatsiooni, koagulatsiooni, flokulatsiooni alused.

30. Soojus(massi)vahetus adsorptsiooni ajal.

31. Pakitud absorbendi arvutamise järjekord.

32. Reoveepuhastusprotsesside intensiivistamise füüsiline alus (magnet-, ultrahelimeetodid).

33. Teisendusprotsessid poorsel osakesel.

34. Adsorberite arvutuste järjekord.

35. Desorptsioon - meetod lenduvate lisandite eemaldamiseks reoveest.

36. Adsorptsioonireoveepuhastus.

37. Katalüsaatorosakeste kasutusastme mõiste.

38. Saasteallikate heitkoguste jaotus.

39. Destilleerimine ja rektifikatsioon reoveepuhastuses.

40. Mittetasakaaluline adsorptsioon.

41. Pöördosmoos ja ultrafiltreerimine.

42. Adsorptsiooni isotermid. Adsorptsiooni isotermide määramise meetodid (kaal, maht, kromatograafia).

43. Surve all oleva reovee vedelfaasilise oksüdeerimise alused.

44. Massiülekande protsesside liikumapanev jõud.

45. Reovee puhastamine neutraliseerimise, regenereerimise, sadestamise teel.

46. ​​Adsorberi soojus- ja materjalibilansi võrrandid.

47. Tolmu kogumise seadmed - tsüklonid. Tsükloni arvutamise järjekord.

48. Biokeemiline puhastamine – protsessi põhitõed. Aerotankid, metatankid.

49. Elektrostaatiliste filtritega aerosoolide püüdmise alused. Nende jõudlust mõjutavad tegurid.

1. Seadmed, rajatised, keemilis-tehnoloogiliste protsesside kavandamise alused, biosfääri kaitse tööstusheidete eest. M., Chemistry, 1985. 352lk.

2. . . Suurimad lubatud kontsentratsioonid keemilised ained keskkonnas. L. Keemia, 1985.

3. B. Bretschneider, I. Kuurvürst. Õhubasseini kaitsmine saaste eest. L. Keemia, 1989.

4. . Tööstuslike heitkoguste neutraliseerimine järelpõletamise teel. M. Energoatomizdat, 1986.

5. jt Tööstusliku reovee puhastamine. M. Stroyizdat, 1970, 153s.

6. jt Tööstusliku reovee puhastamine. Kiiev, Tehnika, 1974, 257lk.

7. , . Reoveepuhastus keemiatööstuses. L, Keemia, 1977, 464 lk.

8. AL. Titov, . Neutraliseerimine tööstusjäätmed: M. Stroyizdat, 1980, 79s.

üheksa.,. Soojuselektrijaamade mõju keskkonnale ja kahjude vähendamise võimalused. Novosibirsk, 1990, 184lk.

kümme. . Keskkonnakaitse teoreetilised alused (loengukonspekt). IK SB RAS - NSTU, 2001 - 97ndad.