Средства защиты окружающей среды от вредных факторов

 

МОСКОВСКИЙ ГУМАНИТАРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

 

 

 

 

 

 

Специальность:  Юриспруденция

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

по предмету

«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»

 

 

На тему «Средства защиты окружающей среды от вредных факторов»

 

 

 

 

 

Исполнитель:

Масляков Д.П.

Группа  Ю-3-12з

 

Преподаватель:

Маслова Е.В.

 

 

 

 

 

 

Мурманск

2013 г.

 

Содержание

1. Экобиозащитная техника………………………………………………………3

2.Очистка газопылевых выбросов……………………………………………….3

3. Очистка промышленных и бытовых стоков………………………………….7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экобиозащитная техника

    Для обеспечения экологической безопасности технических систем и технологий используется экобиозащитная техника.

    Экобиозащитная техника – это средства защиты человека и природной среды от опасных и вредных факторов. Например: для защиты человека в условиях производства, а также при взаимодействии с техническими средствами вне производства применяются разнообразные средства, не допускающие или снижающие до допустимого уровня воздействие опасных и вредных факторов. Электрические установки должны иметь защитное заземление – соединение корпуса установки с проводником, находящимся под нулевым потенциалом «земли». Для той части электрооборудования, которая может оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции, должен быть обеспечен надежный контакт с заземляющим устройством, либо с заземленными конструкциями, на которых оно установлено. Защитное заземление снижает напряжение прикосновения и величину тока ниже предельно допустимого уровня. Применяется зануление электроустановок – электрическое соединение с глухо-заземленной нейтралью.

Очистка газопылевых  выбросов

     Защита атмосферы от вредных веществ производится с помощью очистки производственных воздушных выбросов от пыли, тумана, вредных газов и паров. Для очистки от пыли сухими методами используется пылеуловители, работающие на основе гравитационных, инерционных, центробежных или электростатических механизмов осаждения, а также различные фильтры. Для очистки от пыли мокрыми методами используются газопромыватели-скрубберы, в которых пыль осаждается на капли, газовые пузырьки или пленку жидкости при контакте с ней. Очистка тумана производится электрофильтрами и фильтрами из различных материалов (волокна, ткань, керамика и др.). Для нерастворимых вредных газов используются реакторы, в которых газы нейтрализуются путем химических превращений, а также печи для дожигания остаточных газов. Очистка паров осуществляется путем их концентрации в конденсаторах.

       В настоящее время разработано и опробовано в промышленности большое количество различных методов очистки газов от технических загрязнений: NOx, SO2, H2S, NH3, оксида углерода, различных органических и неорганических веществ.

  Абсорбционный метод абсорбция представляет собой процесс растворения газообразного компонента в жидком растворителе. Абсорбционные системы разделяют на водные и неводные. Во втором случае применяют обычно малолетучие органические жидкости. Жидкость используют для абсорбции только один раз или же проводят ее регенерацию, выделяя загрязнитель в чистом виде. Схемы с однократным использованием поглотителя применяют в тех случаях, когда абсорбция приводит непосредственно к получению готового продукта или полупродукта. В качестве примеров можно назвать:

    • получение  минеральных кислот (абсорбция SO3 в производстве серной кислоты,  абсорбция оксидов азота в  производстве азотной кислоты);

    • получение  солей (абсорбция оксидов азота  щелочными растворами с получением  нитрит-нитратных щелоков, абсорбция водными растворами извести или известняка с получением сульфата кальция);

    • других веществ  (абсорбция NH3 водой для получения  аммиачной воды и др.).

     Схемы с многократным использованием поглотителя (циклические процессы) распространены шире. Их применяют для улавливания углеводородов, очистки от SO2 дымовых газов ТЭС, очистки вентгазов от сероводорода железно-содовым методом с получением элементарной серы, моноэтаноламиновой очистки газов от CO2 в азотной промышленности.

   Адсорбционный метод в адсорберах осуществляется поглощение вредных газов пористыми материалами абсорбентами. При абсорбции примеси вытягиваются в воду, растворы или в органические растворители, в зависимости от растворимости вредных газов в той или иной жидкости без химического взаимодействия с нею. Адсорбционный метод являются одним из самых распространенных средств защиты воздушного бассейна от загрязнений. Только в США введены и успешно эксплуатируются десятки тысяч адсорбционных систем. Основными промышленными адсорбентами являются активированные угли, сложные оксиды и импрегнированные сорбенты. Активированный уголь (АУ) нейтрален по отношению к полярным и неполярным молекулам адсорбируемых соединений. Он менее селективен, чем многие другие сорбенты, и является одним из немногих, пригодных для работы во влажных газовых потоках. Активированный уголь используют, в частности, для очистки газов от дурно пахнущих веществ, рекуперации растворителей и т.д.

    Оксидные адсорбенты (ОА) обладают более высокой селективностью  по отношению к полярным молекулам  в силу собственного неоднородного  распределения электрического потенциала. Их недостатком является снижение  эффективности в присутствии  влаги. К классу ОА относят  силикагели, синтетические цеолиты,  оксид алюминия.

    Термическое дожигание  представляет собой метод обезвреживания  газов путем термического окисления  различных вредных веществ, главным  образом органических, в практически  безвредных или менее вредных,  преимущественно СО2 и Н2О. Обычные температуры дожигания для большинства соединений лежат в интервале 750-1200 °C. Применение термических методов дожигания позволяет достичь 99%-ной очистки газов.

    При рассмотрении  возможности и целесообразности  термического обезвреживания необходимо  учитывать характер образующихся  продуктов горения. Продукты сжигания  газов, содержащих соединения  серы, галогенов, фосфора, могут  превосходить по токсичности  исходный газовый выброс. В этом  случае необходима дополнительная  очистка. Термическое дожигание  весьма эффективно при обезвреживании  газов, содержащих токсичные вещества  в виде твердых включений органического  происхождения (сажа, частицы углерода, древесная пыль и т.д.).

    Термокаталитические  методы газоочистки отличаются  универсальностью. С их помощью  можно освобождать газы от  оксидов серы и азота, различных  органических соединений, монооксида углерода и других токсичных примесей. Каталитические методы позволяют преобразовывать вредные примеси в безвредные, менее вредные и даже полезные. Они дают возможность перерабатывать многокомпонентные газы с малыми начальными концентрациями вредных примесей, добиваться высоких степеней очистки, вести процесс непрерывно (стационарный метод, нестационарный метод (реверс-процесс).

    Озонные методы  применяют для обезвреживания  дымовых газов от SO2(NOx) и дезодорации газовых выбросов промышленных предприятий. Введение озона ускоряет реакции окисление NO до NO2 и SO2 до SO3. После образования NO2 и SO3 в дымовые газы вводят аммиак и выделяют смесь образовавшихся комплексных удобрений (сульфата и нитрата аммония).

     Биохимические методы очистки основаны на способности микроорганизмов разрушать и преобразовывать различные соединения. Разложение веществ происходит под действием ферментов, вырабатываемых микроорганизмами в среде очищаемых газов. При частом изменении состава газа микроорганизмы не успевают адаптироваться для выработки новых ферментов, и степень разрушения вредных примесей становится неполной. Поэтому биохимические системы более всего пригодны для очистки газов постоянного состава.

     Плазмохимический метод основан на пропускании через высоковольтный разряд воздушной смеси с вредными примесями. Используют, как правило, озонаторы на основе барьерных, коронных или скользящих разрядов, либо импульсные высокочастотные разряды на электрофильтрах.

    Плазмокаталитический метод это довольно новый способ очистки, который использует два известных метода – плазмохимический и каталитический. Установки, работающие на основе этого метода, состоят из двух ступеней. Первая – это плазмохимический реактор (озонатор), вторая - каталитический реактор. Газообразные загрязнители, проходя зону высоковольтного разряда в газоразрядных ячейках и взаимодействуя с продуктами электросинтеза, разрушаются и переходят в безвредные соединения, вплоть до CO2 и H2O.

   Фотокаталитический метод сейчас широко изучается и развивается фотокаталитический метод окисления органических соединений. В основном при этом используются катализаторы на основе TiO2, которые облучаются ультрафиолетом.

Очистка промышленных и бытовых стоков

      Защита  гидросферы осуществляется с  помощью очистки сточных вод  от загрязняющих их примесей.

       Рекуперационные методы предусматривают извлечение из сточных вод всех ценных веществ и их переработку. Деструктивные методы позволяют проводить разрушение вредных веществ окислением или восстановлением, затем удалением их в виде газов и осадков. Последовательно сточные воды очищаются сначала механическими методами: отстаиванием, фильтрованием, удалением частиц центробежными силами. Затем сточные воды подвергаются воздействию комплекса физико-химических методов. При коагуляции происходит укрупнение дисперсных частиц примеси для ускорения их осаждения добавлением специальных веществ-коагулянтов, в результате образуются хлопья, оседающие на дно.

      При флотации  жидкость взбалтывается и примеси захватываются пузырьками воздуха. Используется также адсорбция примесей на угле, золе, шлаке, опилках и т.п., экстракция масел, фенолов, ионов металлов из воды путем смешивания ее с нерастворимыми в воде органическими растворителями, которые отделяются затем вместе с примесями.

       При дезодорации удаляются дурно пахнущие вещества, при дегазации удаляются агрессивные газы (например, аммиак удаляется продувкой воздуха). Используются электрохимические и химические методы – нейтрализация, окисление хлором. При этом удаляются фенолы, сероводород, цианиды и др. Высокая окислительная способность озона используется для озонирования. В процессе озонирования вода обесцвечивается, устраняются привкусы, запахи, производится обеззараживание воды. На завершающей стадии применяются биохимические методы. Процесс биохимической очистки основан на способности микроорганизмов использовать для питания в процессе жизнедеятельности загрязняющие воду органические и некоторые неорганические вещества, превращаю их в биомассу и летучие газы. Ускорить процесс биохимического окисления помогают ферменты. Для реализации указанных методов используются очистные сооружения, через которые должны пропускаться все сточные воды промышленных предприятий и городской канализации.

 

 

 

Курс лекции по дисциплине по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для студентов заочной формы  обучения с применением элементов  ДОТ рассмотрены и одобрены кафедрой 19 октября 2011 г., протокол №1

Рецензент – В.А. Подобед, док. техн. наук, профессор кафедры управления судном и промышленного рыболовства МГТУ

Печатается в авторской  редакции