Экобиозащитная техника и технологии в борьбе за чистоту атмосферы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Набережночелнинский филиал федерального государственного

бюджетного образовательного учреждения

высшего образования

«Казанский национальный исследовательский технический университет

им. А.Н. Туполева-КАИ»

(НЧФ КНИТУ-КАИ)

 

 

Кафедра экономики и менеджмента

 

 

Реферат

 

По дисциплине: Безопасность жизнедеятельности

 

 

на тему: «Экобиозащитная техника и технологии в борьбе за чистоту атмосферы»

 

 

 

 

Выполнил:

Студент гр.23405

Игнатьева А.А.

 

Проверил:

Доцент,

Киамова Н.И.

                                                                                                    

 

 

 

 

 

Набережные Челны

2017

СОДЕРЖАНИЕ

	ВВЕДЕНИЕ	3
1	ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ	4
2	КЛАССИФИКАЦИЯ СРЕДСТВ ЭКОБИОЗАЩИТНОЙ ТЕХНИКИ И ОСНОВЫ ИХ ПРИМИНЕНИЯ	7
3	АППАРАТЫ И СИТЕМЫ ЛОКАЛИЗАЦИИ, ОЧИСТКИ И ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ВЫБРОСОВ	10
	ЗАКЛЮЧЕНИЕ	16
	СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ	17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Для обеспечения экологической безопасности технических систем и технологий используется экобиозащитная техника – средства защиты человека и природной среды от опасных и вредных факторов.

В настоящее время загрязнение атмосферного воздуха является одним из основных последствий негативного антропогенного воздействия на окружающую среду. Атмосферный воздух - важнейший для всего живого природный ресурс, от качественного состояния которого, в значительной мере, зависит здоровье человек. Именно поэтому научные исследования относительно оценки антропогенной нагрузки на воздушный бассейн больших промышленных городов, а также разработка методов его регулирования с учетом правовых и нормативных аспектов относятся к актуальным проблемам.

Защита атмосферы от вредных веществ производится с помощью очистки производственных воздушных выбросов от пыли, тумана, вредных газов и паров.

Главным  для  природных  систем  является объем загрязнения:  в  состоянии  ли  системы справиться с этим загрязнением или нет. По существу загрязнение все то, что находится не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы. Загрязнителями являются  химические  вещества  (в  твердом  состоянии,  жидкости,  газы),  а  также  различные выбросы энергии, в том числе тепло, шум, излучения, вибрация и так далее.

В данной работе мы рассмотрели источники загрязнения атмосферы, средства экобиозащитной техники, аппараты для очистки и обезвреживания выбросов.

 

 

 

 

1. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ

Источником загрязнения атмосферы могут быть любой физический агент, химическое вещество или биологический вид (в основном микроорганизмы), попадающие в окружающую среду или образующиеся в ней в количестве выше естественных. Под атмосферным загрязнением понимают присутствие газов, паров, частиц, твердых и жидких веществ, тепла, колебаний, излучений, которые неблагоприятно влияют на человека, животных, растения, климат, материалы, здания и сооружения.

По происхождению загрязнения делят на природные, вызванные естественными, часто аномальными, процессами в природе, и антропогенные, связанные с деятельностью человека [4, с.696].

На антропогенные загрязнения приходится большая доля в загрязнении атмосферы. Они связаны с развитием производственной деятельности человека и подразделяются на локальные и глобальные. Локальные загрязнения связаны с городами и промышленными регионами. Глобальные загрязнения влияют на биосферные процессы на Земле и распространяются на огромные расстояния, так как воздух находится в постоянном движении. Глобальные загрязнения атмосферы усиливаются из-за того, что вредные вещества из нее попадают в почву, водоемы, а затем снова поступают в атмосферу.

Источники загрязнения атмосферы разделяют на механические, физические и биологические. Механические загрязнения – пыль, фосфаты, свинец, ртуть, образующиеся при сжигании органического топлива и в процессе производства строительных материалов. Физические загрязнения – тепловые, световые, шумовые, электромагнитные, радиоактивные. Биологические загрязнения являются следствием размножения микроорганизмов и антропогенной деятельности [5, с.352].

Распространенные токсичные вещества, загрязняющие атмосферу:

1) оксид углерода (образуется  при лесных пожарах, окислении терпенов);

2) диоксид серы (образуется  при вулканических извержениях, окислении серы и сульфатов, рассеянных  в море; сжигании топлива в промышленных установках);

3) оксид азота (его источниками  являются лесные пожары; автотранспорт, теплоэлектростанции);

4) углеводороды (его источники  – лесные пожары, природный метан  и природные терпены; автотранспорт, сжигание отходов, холодильная техника, химические заводы, нефтеперерабатывающие заводы);

5) пыль (возникает в результате  вулканических извержений, пылевых  бурь, лесных пожаров; сжигания топлива  в промышленных установках и  т. п.).

Основными антропогенными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются следующие отрасли экономики: теплоэнергетика, автотранспорт, чёрная и цветная металлургия, нефтедобывающее и нефтеперабатывающее производство, машиностроение, производство стройматериалов и т.д.

Энергетика. При сжигании твёрдого топлива (каменного угля) в атмосферный воздух поступают оксиды серы, оксиды азота, твёрдые частицы (пыль, сажа, зола). Так, современная теплоэлектростанция мощностью 2,4 млн кВт расходует до 20 тыс. т угля в сутки и выбрасывает в атмосферу в сутки 680т SO2 и SO3;  120-140 т твёрдых частиц (зола, пыль, сажа); 200т оксидов азота. Использование жидкого  топлива (мазута) снижает выбросы золы, но практически не уменьшает выбросы оксидов серы и азота. Газовое топливо загрязняет атмосферный воздух в 3 раза меньше, чем мазут, и в 5 раз меньше, чем уголь.

Атомная энергетика в случае безаварийной работы ещё более экологична, но и она загрязняет воздух такими токсичными веществами, как радиоактивный йод, радиоактивные инертные газы и аэрозоли. В то же время АЭС представляет собой значительно большую потенциальную опасность по сравнению с предприятиями традиционной энергетики. Опасность несут аварии атомного реактора и отходы ядерного топлива.

Чёрная и цветная металлургия. При выплавке одной тонны стали в атмосферу выбрасывается 0,04т твёрдых частиц, 0, 03т оксида серы, 0, 05т оксида углерода, а также в меньших количествах свинец, фосфор, марганец, мышьяк, пары ртути, фенол, формальдегид, бензол, аммиак и другие токсичные вещества. В выбросах предприятий цветной металлургии, кроме того, содержатся тяжёлые металлы, такие как свинец, цинк, медь, алюминий, ртуть, кадмий, молибден, никель, хром и др.

Химическая промышленность. Выбросы химической промышленности характеризуется значительным разнообразием, высокой концентрированностью и токсичностью. Они содержат оксиды серы, соединения фтора, аммиак, нитрозные газы (смесь оксидов азота), хлористые соединения, сероводород, неорганическую пыль и т.д.

Автотранспорт. В настоящее время в мире эксплуатируется несколько сот миллионов автомобилей. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат огромное количество токсичных соединений: бензопирена, альдегидов, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца (из этилированного бензина). В настоящее время в крупных городах России выбросы от автотранспорта превосходят выбросы от стационарных источников (предприятий промышленности).

Сельское хозяйство. Сельскохозяйственное производство приводит к загрязнению атмосферного воздуха пылью (при механической обработке почв), метаном (домашние животные), сероводородом и аммиаком (промышленные комплексы по производству мяса), пестицидами (при их распылении).

Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается также при добыче и переработке минерального сырья, на нефте- и газоперерабатывающих заводах, при выбросе пыли и газов из подземных горных выработок, при сжигании мусора и горении пород в отвалах [1, с.548].

 

 

 

2. КЛАССИФИКАЦИЯ СРЕДСТВ ЭКОБИОЗАЩИТНОЙ ТЕХНИКИ И ОСНОВЫ ИХ ПРИМИНЕНИЯ

Загрязнение среды обитания вредными веществами неуклонно снижает качество потребляемых продуктов питания, воды, воздуха, способствует попаданию в организм человека вредных веществ, что, в свою очередь, сопровождается ростом числа отравлений и заболеваний, сокращением продолжительности жизни, ростом детской патологии и младенческой смертности.

Загрязнение атмосферы или гидросферы может привести к заболеваниям или смерти значительного числа людей ( смотреть таблицу 1) [2, с.682].

Таблица 1

Влияние состава атмосферного воздуха на здоровье людей

Вид болезни	Средний показатель среднемесячной заболеваемости на 1 тыс.чел.
Злокачественные новообразования	0,25
Болезни эндокринной системы	0,26
Болезни органов пищеварения	1,9
Болезни системы кровообращения	3,06
Болезни органов дыхания	14,7
Болезни кожи	0,76
Болезни органов чувств	1,18

 

Здоровье населения ухудшается на 60 и 70% из-за низкого качества окружающей среды и продуктов питания. При этом ежегодно от экологических заболеваний на планете умирает 1,6 млн. человек.

Качество среды обитания - это степень соответствия параметров среды потребностям людей и других живых организмов, причём техносфера не должна по качеству значительно отличаться от природной среды.

Если совершенствование технических систем не удаётся обеспечить предельно допустимые воздействия на человека в зоне его пребывания, то необходимо применять экобиозащитную технику: пылеуловители; водоочистные устройства; экраны; ограждения; защитные боксы и др.

Экобиозащитная техника - аппараты, устройства и системы, предназначенные для предотвращения загрязнения воздуха, охраны чистоты вод, почв, для защиты от шума, электромагнитных загрязнения и радиоактивных отходов [3, с.572].

Общая классификация экобиозащитной техники приведена на рисунке 1 .

Рис.1 Общая классификация экобиозащитной техники

Защита атмосферы от вредных выбросов и выделений сводится к обеспечению соответствия содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны и приземном слое предельно допустимым концентрациям. Для этого используются рациональное размещение источников вредных выбросов по отношению к населенным зонам и рабочим местам; рассеивание вредных веществ в атмосфере для снижения концентраций в ее приземном слое; удаление вредных выделений от источника образования; применение средств очистки воздуха от вредных веществ [6, с.576].

Рациональное размещение источников вредных выбросов предполагает максимально возможное удаление промышленных объектов — загрязнителей воздуха от населенных зон, создание вокруг них санитарно-защитных зон; учет при размещении источников загрязнений и жилых зон по отношению друг к другу рельефа местности и преобладающего направления ветра.

В настоящее время эксплуатируется достаточно много газоочистных аппаратов, технические возможности которых позволяют обеспечивать высокие степени очистки отходящих газов практически по всем веществам. Для очистки отходящих газов от пыли имеется большой выбор аппаратов, которые можно разделить на сухие и мокрые, орошаемые водой. При очистке больших объемов газа, например в металлургии и теплоэнергетике, использующих угольное топливо, применяют электрофильтры.

Пылеуловители мокрого типа используют в основном для очистки высокотемпературных газов, улавливания пожаровзрывоопасных пылей и в тех случаях, когда требуется улавливание не только пыли, но и токсичных газовых примесей и паров [7,с.288].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. АППАРАТЫ И СИТЕМЫ ЛОКАЛИЗАЦИИ, ОЧИСТКИ И ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ВЫБРОСОВ