INSTITUSI PENDIDIKAN PROFESIONAL TINGGI NEGERI

UNIVERSITI TEKNOLOGI NEGERI MOSCOW "STANKIN"

FAKULTI TEKNOLOGI

JABATAN EKOLOGI KEJURUTERAAN DAN KESELAMATAN HIDUP

Doktor Fizik dan Matematik. sains, profesor

M.Yu.KHUDOSHINA

ASAS TEORI PERLINDUNGAN ALAM SEKITAR

NOTA KULIAH

MOSCOW

pengenalan.

Kaedah perlindungan alam sekitar. Menghijaukan pengeluaran perindustrian

Kaedah dan cara perlindungan alam sekitar.

Strategi perlindungan alam sekitar adalah berdasarkan pengetahuan objektif tentang undang-undang berfungsi, sambungan dan dinamik pembangunan unsur-unsur konstituen alam sekitar. Ia boleh diperolehi melalui penyelidikan saintifik dalam pelbagai bidang ilmu - sains semula jadi, matematik, ekonomi, sosial, awam. Berdasarkan corak yang diperoleh, kaedah perlindungan alam sekitar dibangunkan. Mereka boleh dibahagikan kepada beberapa kumpulan:

Kaedah propaganda

Kaedah ini didedikasikan untuk mempromosikan perlindungan alam semula jadi dan elemen individunya. Tujuan penggunaannya adalah untuk membentuk pandangan dunia ekologi. Bentuk: lisan, bercetak, visual, radio dan televisyen. Untuk mencapai keberkesanan kaedah ini, perkembangan saintifik dalam bidang sosiologi, psikologi, pedagogi, dan lain-lain digunakan.

Kaedah perundangan

Undang-undang asas ialah perlembagaan, yang menetapkan tugas dan tanggungjawab utama seorang warganegara berhubung dengan alam sekitar, serta Undang-undang mengenai... Perlindungan undang-undang tanah dipastikan oleh perundangan tanah (Fundamentals... Legal protection of tanah bawah (perundangan mengenai tanah bawah, Kod Subsoil) menjamin pemilikan negeri bagi tanah bawah, ...

Kaedah organisasi

Kaedah sedemikian termasuk langkah-langkah organisasi negeri dan tempatan yang bertujuan untuk penempatan di wilayah perusahaan, kawasan perindustrian dan penduduk yang suai manfaat dari sudut pandangan perlindungan alam sekitar, serta untuk menyelesaikan masalah dan isu alam sekitar individu dan kompleks. Kaedah organisasi memastikan pelaksanaan massa, negeri atau antarabangsa ekonomi dan acara lain yang bertujuan untuk mewujudkan keadaan persekitaran yang berkesan. Sebagai contoh, memindahkan pembalakan dari bahagian Eropah ke Siberia, menggantikan kayu dengan konkrit bertetulang dan menjimatkan sumber semula jadi.

Kaedah ini adalah berdasarkan analisis sistem, teori kawalan, pemodelan simulasi, dsb.

Kaedah teknikal

Mereka menentukan tahap dan jenis impak pada objek perlindungan atau keadaan sekelilingnya untuk menstabilkan keadaan objek, termasuk:

• Penamatan pengaruh pada objek yang dilindungi (perintah, tempahan, larangan penggunaan).

· Mengurangkan dan mengurangkan kesan (peraturan), jumlah penggunaan, kesan berbahaya melalui penulenan pelepasan berbahaya, peraturan alam sekitar, dsb.

· Pembiakan sumber biologi.

· Pemulihan objek terlindung yang telah habis atau musnah (monumen semula jadi, populasi tumbuhan dan haiwan, biocenoses, landskap).

· Meningkatkan penggunaan (penggunaan dalam perlindungan populasi komersial yang cepat membiak), menipiskan populasi untuk mengurangkan kematian akibat penyakit berjangkit.

· Mengubah bentuk penggunaan dalam perlindungan hutan dan tanah.

· Domestikasi (kuda Przewalski, eider, bison).

· Pagar dengan pagar dan jaring.

· Pelbagai kaedah melindungi tanah daripada hakisan.

Pembangunan kaedah adalah berdasarkan perkembangan saintifik asas dan gunaan dalam bidang sains semula jadi, termasuk kimia, fizik, biologi, dll.

Kaedah tekno-ekonomi

• Pembangunan dan penambahbaikan kemudahan rawatan.
• Pengenalan pengeluaran dan teknologi bebas sisa dan sisa rendah.
• Kaedah ekonomi: bayaran mandatori untuk pencemaran alam sekitar; bayaran untuk sumber asli; denda kerana melanggar undang-undang alam sekitar; pembiayaan belanjawan program alam sekitar negeri; sistem dana alam sekitar negeri; insurans alam sekitar; satu set langkah untuk merangsang perlindungan alam sekitar secara ekonomi .

Kaedah sedemikian dibangunkan berdasarkan disiplin yang diterapkan, dengan mengambil kira aspek teknikal, teknologi dan ekonomi.

Bahagian 1. Prinsip fizikal penulenan gas industri.

Topik 1. Arahan untuk melindungi lembangan udara. Kesukaran dalam pembersihan gas. Ciri-ciri pencemaran udara

Arahan untuk melindungi lembangan udara.

Langkah-langkah kebersihan dan teknikal.

Pemasangan peralatan pembersihan gas dan habuk,

Pemasangan paip lebih tinggi.

Kriteria untuk kualiti alam sekitar ialah kepekatan maksimum yang dibenarkan (MPC).

2. Hala tuju teknologi .

Penciptaan kaedah baru untuk menyediakan bahan mentah, membersihkannya daripada kekotoran sebelum terlibat dalam pengeluaran,

Penciptaan teknologi baharu berasaskan sebahagian atau sepenuhnya
kitaran tertutup,

Penggantian bahan mentah, penggantian kaedah kering memproses bahan menghasilkan habuk dengan yang basah,

Automasi proses pengeluaran.

Kaedah perancangan.

Pemasangan zon perlindungan kebersihan, yang dikawal oleh GOST dan kod bangunan,

Lokasi optimum perusahaan dengan mengambil kira angin naik,
- penyingkiran industri toksik di luar had bandar,

Perancangan pembangunan bandar yang rasional,

Landskap.

Langkah-langkah kawalan dan larangan.

Kepekatan maksimum yang dibenarkan,

Pelepasan maksimum yang dibenarkan,

Automasi kawalan pelepasan,

Mengharamkan produk toksik tertentu.

Kesukaran dalam pembersihan gas

Masalah penulenan gas industri terutamanya disebabkan oleh sebab-sebab berikut:

· Gas berbeza dalam komposisinya.

· Gas mempunyai suhu yang tinggi dan jumlah habuk yang besar.

· Kepekatan pengudaraan dan pelepasan proses adalah berubah-ubah dan rendah.

· Penggunaan loji penulenan gas memerlukan penambahbaikan berterusan

Ciri-ciri pencemaran udara

Pertama sekali, ini termasuk kepekatan dan komposisi habuk yang tersebar. Lazimnya, 33-77% daripada isipadu pencemaran terdiri daripada zarah dengan saiz zarah sehingga 1.5... Penyongsangan atmosfera Susunan suhu normal ditentukan oleh keadaan apabila peningkatan ketinggian sepadan dengan penurunan...

Topik 2. Keperluan kemudahan rawatan. Struktur gas industri

Keperluan untuk kemudahan rawatan.

Proses pembersihan dicirikan oleh beberapa parameter.

1. Kecekapan pembersihan keseluruhan (n):

Struktur gas industri.

Terdiri daripada zarah pepejal yang tersebar dalam medium gas. Terbentuk hasil pengisaran mekanikal pepejal menjadi serbuk. Ini termasuk: udara aspirasi daripada penghancuran, pengisaran, unit penggerudian, peranti pengangkutan, mesin letupan pasir, mesin untuk pemprosesan mekanikal produk, jabatan pembungkusan untuk bahan serbuk. Ini adalah sistem polydisperse dan rendah stabil dengan saiz zarah 5-50 mikron.

asap.

Ini adalah sistem aerodisperse yang terdiri daripada zarah dengan tekanan wap rendah dan kadar pemendapan rendah Ia terbentuk semasa pemejalwapan dan pemeluwapan wap hasil daripada tindak balas kimia dan fotokimia. Saiz zarah di dalamnya berkisar antara 0.1 hingga 5 mikron dan kurang.

kabut.

Terdiri daripada titisan cecair yang tersebar dalam medium gas, yang mungkin mengandungi bahan terlarut atau zarah pepejal terampai. Ia terbentuk hasil daripada pemeluwapan wap dan semasa penyemburan cecair dalam persekitaran gas.

Topik 3. Arah utama hidrodinamik aliran gas. Persamaan kesinambungan dan persamaan Navier-Stokes

Prinsip asas hidrodinamik aliran gas.

Mari kita pertimbangkan tindakan daya utama pada isipadu asas gas (Rajah 1).

nasi. 1. Tindakan daya pada isipadu asas gas.

Teori pergerakan aliran gas adalah berdasarkan dua persamaan asas hidrodinamik: persamaan kesinambungan dan persamaan Navier-Stokes.

Persamaan kesinambungan

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

di mana ρ ialah ketumpatan medium (gas) [kg/m3]; V - kelajuan gas (sederhana) [m/s]; V x , V y , V z – vektor halaju komponen di sepanjang paksi koordinat X, Y, Z.

Persamaan ini mewakili Hukum Pemuliharaan Tenaga, mengikut mana perubahan dalam jisim isipadu asas gas tertentu dikompensasikan oleh perubahan ketumpatan (∂ρ/∂τ).

Jika ∂ρ/∂τ = 0 - gerakan mantap.

Persamaan Navier-Stokes.

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

Syarat sempadan

.

Rajah.2 Aliran gas di sekeliling silinder.

Syarat awal

Untuk mencirikan keadaan sistem pada saat permulaan masa, keadaan awal ditetapkan.

Syarat sempadan

Syarat sempadan dan awal membentuk syarat sempadan. Mereka menyerlahkan rantau ruang-masa dan memastikan perpaduan penyelesaian.

Persamaan (1) dan (2) membentuk sistem dengan dua tidak diketahui – V r (halaju gas) dan P (tekanan). Menyelesaikan sistem ini sangat sukar, jadi penyederhanaan diperkenalkan. Satu penyederhanaan tersebut ialah penggunaan teori persamaan. Ini membolehkan anda menggantikan sistem (2) dengan satu persamaan kriteria.

Persamaan kriteria.

f(Fr, Eu, Re r) = 0

Kriteria ini Fr, Eu, Re r adalah berdasarkan eksperimen. Jenis sambungan berfungsi diwujudkan secara eksperimen.

Kriteria Froude

Ia mencirikan nisbah daya inersia kepada daya graviti:

Fr = Vg 2 /(gℓ)

di mana Vg 2 ialah daya inersia; gℓ - graviti; ℓ - menentukan parameter linear, menentukan skala pergerakan gas [m].

Kriteria Froude memainkan peranan penting apabila sistem aliran bergerak dipengaruhi dengan ketara oleh daya graviti. Apabila menyelesaikan banyak masalah praktikal, kriteria Froude merosot, kerana graviti diambil kira.

Kriteria Euler(menengah):

Eu = Δp/(ρ g V g 2)

di mana Δр - penurunan tekanan [Pa]

Kriteria Euler mencirikan nisbah daya tekanan kepada daya inersia. Ia tidak menentukan dan dianggap sebagai sekunder. Bentuknya didapati dengan menyelesaikan persamaan (3).

Kriteria Reynolds

Ia adalah yang utama dan mencirikan nisbah daya inersia kepada daya geseran, gerakan gelora dan linear.

Re r = V g ρ g ℓ / μ g

di mana μ – kelikatan dinamik gas [Pa s]

Kriteria Reynolds ialah ciri terpenting bagi pergerakan aliran gas:

• pada nilai rendah kriteria Reynolds Re, daya geseran mendominasi, dan aliran gas linear (lamina) yang stabil diperhatikan. Gas bergerak di sepanjang dinding, yang menentukan arah aliran.
• Apabila kriteria Reynolds meningkat, aliran laminar kehilangan kestabilan dan, pada nilai kritikal tertentu kriteria, berubah menjadi rejim bergelora. Di dalamnya, jisim gas bergelora bergerak ke mana-mana arah, termasuk ke arah dinding dan badan yang diselaraskan oleh aliran.

Aliran bendalir bergelora.

Mod automatik.

Denyut bergelora ditentukan oleh kelajuan dan skala pergerakan. Skala pergerakan: 1. Denyut terpantas mempunyai skala terbesar 2. Apabila bergerak dalam paip, skala denyutan terbesar bertepatan dengan diameter paip. Nilai riak ditentukan...

Laju riak

Vλ = (εnλ / ρг)1/3 2. Penurunan dalam kelajuan dan skala denyutan sepadan dengan penurunan dalam bilangan... Reλ = Vλλ / νг = Reг(λ/ℓ)1/3

Mod serupa diri

ξ = A Reg-n dengan A, n ialah pemalar.

Lapisan sempadan.

1. Menurut hipotesis Prandtl–Taylor, pergerakan dalam lapisan sempadan adalah lamina. Disebabkan ketiadaan gerakan gelora, pemindahan jirim... 2. Dalam lapisan sempadan, denyutan gelora beransur pudar, menghampiri... Dalam sublapisan meresap z<δ0, у стенки молекулярная диффузия полностью преобла­дает над турбулентной.

Topik 5. Sifat zarah.

Sifat asas zarah terampai.

I. Ketumpatan zarah.

Ketumpatan zarah boleh benar, pukal atau ketara. Ketumpatan pukal mengambil kira jurang udara antara zarah habuk. Apabila caking berlaku, ia meningkat sebanyak 1.2-1.5 kali. Ketumpatan ketara ialah nisbah jisim zarah kepada isipadu yang diduduki, termasuk liang, lompang dan ketidakteraturan. Penurunan ketumpatan ketara berbanding dengan yang sebenar diperhatikan dalam habuk yang terdedah kepada pembekuan atau pensinteran zarah primer (jelaga, oksida logam bukan ferus). Untuk zarah monolitik atau primer yang licin, ketumpatan ketara bertepatan dengan yang sebenar.

II. Penyerakan zarah.

Saiz zarah ditentukan dalam beberapa cara: 1. Saiz jelas - saiz terkecil lubang ayak yang melaluinya lebih... 2. Diameter zarah sfera atau saiz linear terbesar zarah berbentuk tidak sekata. Ia digunakan apabila…

Jenis pengagihan

Bengkel yang berbeza mempunyai komposisi gas yang dipancarkan dan komposisi bahan cemar yang berbeza. Gas mesti diperiksa untuk kandungan habuk, yang terdiri daripada zarah pelbagai saiz. Untuk mencirikan komposisi tersebar, taburan zarah sebagai peratusan per unit isipadu dengan nombor f(r) dan dengan jisim g(r) digunakan - pengiraan dan taburan jisim, masing-masing. Secara grafik ia dicirikan oleh dua kumpulan lengkung - lengkung pembezaan dan kamiran.

1. Keluk taburan pembezaan

A) Membilang agihan

Pecahan zarah yang jejarinya berada dalam selang (r, r+dr) dan mematuhi fungsi f(r) boleh diwakili sebagai:

f(r)dr=1

Lengkung taburan yang boleh digunakan untuk menerangkan fungsi ini f(r) dipanggil lengkung taburan pembezaan zarah mengikut saiznya mengikut bilangan zarah (Rajah 4).

nasi. 4. Lengkung pembezaan taburan saiz zarah aerosol mengikut bilangannya.

B) Pengagihan beramai-ramai.

Begitu juga, kita boleh mewakili fungsi taburan jisim zarah g(r):g(r)dr=1

Ia lebih mudah dan popular dalam amalan. Keluk taburan ditunjukkan pada graf (Rajah 5).

0 2 50 80 µm

nasi. 5. Lengkung pembezaan taburan saiz zarah aerosol berdasarkan jisimnya.

Keluk pengedaran kumulatif.

D(%) 0 10 100 µm Rajah 6. Lengkung kamiran hantaran

Kesan serakan ke atas sifat zarah

Penyerakan zarah mempengaruhi pembentukan tenaga bebas permukaan dan tahap kestabilan aerosol.

Tenaga bebas permukaan.

Rabu

Ketegangan permukaan.

Oleh kerana luas permukaannya yang besar, zarah aerosol berbeza daripada bahan sumber dalam beberapa sifat yang penting untuk amalan penyingkiran habuk.

Ketegangan permukaan untuk cecair pada antara muka dengan udara kini diketahui dengan tepat untuk pelbagai cecair. Ia, sebagai contoh, untuk:

Air -72.5 N cm 10 -5.

Untuk pepejal, ia adalah secara signifikan dan secara berangka sama dengan kerja maksimum yang dibelanjakan untuk pembentukan habuk.

Ia adalah sangat kecil dalam gas.

Jika molekul cecair berinteraksi lebih kuat dengan molekul pepejal berbanding antara satu sama lain, cecair merebak ke atas permukaan pepejal, membasahinya. Jika tidak, cecair terkumpul menjadi setitik, yang akan mempunyai bentuk bulat jika graviti tidak bertindak.

Rajah kebolehbasahan zarah segi empat tepat.

Rajah (Rajah 11) menunjukkan:

a) rendaman zarah yang dibasahi dalam air:

b) rendaman zarah tidak boleh basah dalam air:

Rajah 11. Skim pembasahan

Perimeter pembasahan zarah adalah sempadan interaksi antara tiga media: air (1), udara (2), badan pepejal (3).

Ketiga-tiga persekitaran ini mempunyai permukaan sempadan:

Permukaan cecair-udara dengan tegangan permukaan δ 1.2

Permukaan pepejal udara dengan tegangan permukaan δ 2.3

Permukaan cecair-pepejal dengan tegangan permukaan δ 1.3

Daya δ 1.3 dan δ 2.3 bertindak dalam satah jasad pepejal per unit panjang perimeter pembasahan. Ia diarahkan secara tangen ke antara muka dan berserenjang dengan perimeter pembasahan. Daya δ 1.2 diarahkan pada sudut Ө, dipanggil sudut sentuhan (sudut pembasahan). Jika kita mengabaikan daya graviti dan daya angkat air, maka apabila sudut keseimbangan Ө terbentuk, ketiga-tiga daya adalah seimbang.

Keadaan keseimbangan ditentukan Formula Young :

δ 2.3 = δ 1.3 + δ 1.2 cos Ө

Sudut Ө berbeza dari 0 hingga 180°, dan Cos Ө berbeza dari 1 hingga –1.

Pada Ө >90 0 zarah-zarahnya kurang dibasahi. Tidak membasahkan sepenuhnya (Ө = 180°) tidak diperhatikan.

Zarah boleh basah (Ө >0°) ialah kuarza, talkum (Ө =70°), kaca, kalsit (Ө =0°). Zarah tidak boleh basah (Ө = 105°) ialah parafin.

Zarah boleh basah (hidrofilik) ditarik ke dalam air dengan daya tegangan permukaan yang bertindak pada antara muka air-udara. Jika ketumpatan zarah kurang daripada ketumpatan air, graviti ditambah kepada daya ini dan zarah tenggelam. Jika ketumpatan zarah kurang daripada ketumpatan air, maka komponen menegak daya tegangan permukaan dikurangkan oleh daya angkat air.

Zarah tidak boleh basah (hidrofobik) disokong pada permukaan oleh daya tegangan permukaan, komponen menegak yang ditambah kepada daya angkat. Jika jumlah daya ini melebihi daya graviti, maka zarah itu kekal di permukaan air.

Kebolehbasahan air menjejaskan prestasi pengumpul habuk basah, terutamanya apabila bekerja dengan peredaran semula - zarah licin dibasahi lebih baik daripada zarah dengan permukaan yang tidak rata, kerana ia lebih ditutup dengan cangkang gas yang diserap, yang menyukarkan pembasahan.

Berdasarkan sifat pembasahan, tiga kumpulan pepejal dibezakan:

1. bahan hidrofilik yang dibasahi dengan baik oleh air - kalsium,
kebanyakan silikat, kuarza, mineral boleh teroksida, halida alkali
logam

2. bahan hidrofobik yang kurang dibasahi oleh air - grafit, arang batu sulfur.

3. badan hidrofobik mutlak - ini adalah parafin, teflon, bitumen (Ө ~ 180 o)

IV. Sifat pelekat zarah.

Fad = 2δd dengan δ ialah tegangan permukaan pada sempadan jasad pepejal dan udara.

Daya lekatan adalah berkadar terus dengan kuasa pertama diameter, dan daya yang memecahkan agregat, contohnya, graviti atau...

V. Kekerasan Kekerasan

– keamatan haus logam, pada halaju gas dan kepekatan habuk yang sama.

Kekerasan sifat zarah bergantung kepada:

1.kekerasan zarah habuk

2. bentuk zarah habuk

3. saiz zarah habuk

4. Ketumpatan zarah habuk

Sifat kasar zarah diambil kira apabila memilih:

1. kelajuan gas berdebu

2. ketebalan dinding radas dan sisa gas

3. bahan menghadap

VI. Higroskopisitas dan keterlarutan zarah.

Bergantung pada:

1. komposisi kimia habuk

2. ruang zarah habuk

3. bentuk zarah habuk

4. tahap kekasaran permukaan zarah habuk

Sifat ini digunakan untuk mengumpul habuk dalam peranti jenis basah.

VII. Sifat elektrik habuk.

Pencemaran elektrik zarah.

Tingkah laku dalam gas buangan Kecekapan pengumpulan dalam peranti penulenan gas (penapis elektrik) ... Bahaya letupan

Terdapat tiga kumpulan bahan berdasarkan punca kebakaran: 1. Bahan yang secara spontan menyala apabila terdedah kepada udara.

Punca kebakaran adalah pengoksidaan di bawah pengaruh oksigen atmosfera (haba dibebaskan pada...

Mekanisme pembakaran spontan.

Debu mudah terbakar, disebabkan oleh permukaan sentuhan zarah yang sangat maju dengan oksigen, mampu pembakaran spontan dan pembentukan campuran letupan dengan udara. Keamatan letupan habuk bergantung kepada:

Sifat terma dan kimia habuk

Saiz dan bentuk zarah habuk

Kepekatan zarah habuk

Komposisi gas

Saiz dan suhu sumber pencucuhan

Kandungan relatif habuk lengai.

Apabila suhu meningkat, pencucuhan mungkin berlaku secara spontan. Produktiviti dan keamatan pembakaran mungkin berbeza-beza.

Keamatan dan tempoh pembakaran.

Jisim debu padat terbakar dengan lebih perlahan, kerana akses oksigen kepada mereka adalah sukar. Jisim habuk yang longgar dan kecil menyala di seluruh isipadu. Apabila kepekatan oksigen di udara kurang daripada 16%, awan habuk tidak meletup. Lebih banyak oksigen, lebih besar kemungkinan letupan dan lebih besar kekuatannya (dalam perusahaan semasa mengimpal, semasa memotong logam). Kepekatan letupan minimum habuk terampai di udara ialah 20-500 g/m 3, maksimum ialah 700-800 g/m 3

Topik 6. Mekanisme asas pemendapan zarah

Operasi mana-mana radas pengumpul habuk adalah berdasarkan penggunaan satu atau lebih mekanisme untuk pemendapan zarah terampai dalam gas.

1. Pemendapan graviti (sedimentasi) berlaku akibat... 2. Pemendapan di bawah pengaruh daya emparan. Diperhatikan semasa pergerakan lengkung aliran aerodisperse (aliran...

Pemendapan graviti (sedimentasi)

F= Sch, di manakah pekali seret zarah; S h - luas keratan rentas zarah, berserenjang dengan pergerakan; Vh –…

Pemendapan zarah emparan

F=mch, V= t m – jisim zarah; V - kelajuan; r – jejari putaran; t- masa kelonggaran Masa pemendapan zarah terampai dalam pengumpul habuk emparan adalah berkadar terus dengan kuasa dua diameter zarah.…

Pengaruh kriteria Reynolds pada pemendapan inersia.

Oleh itu, kecekapan pemendapan mekanisme ini adalah melebihi 0 dan apabila tiada pemendapan inersia, kesan penglibatan dicirikan oleh... R=dch/d

Pemendapan resapan.

dengan D ialah pekali resapan, mencirikan kecekapan Brownian... Nisbah daya geseran dalaman kepada daya resapan dicirikan oleh kriteria Schmidt:

Pemendapan di bawah pengaruh cas asas

Pengecasan asas zarah boleh dilakukan dalam tiga cara: 1. Semasa penjanaan aerosol 2. Disebabkan oleh resapan ion bebas

Termoforesis

Ini ialah tolakan zarah oleh jasad yang dipanaskan. Disebabkan oleh daya yang bertindak daripada fasa gas pada zarah yang dipanaskan tidak sekata di dalamnya... Jika saiz zarah lebih besar daripada 1 mikron, nisbah kelajuan akhir proses kepada... Nota: kesan sampingan negatif berlaku apabila zarah pepejal mendap daripada gas panas ke sejuk...

Difusiforesis.

Pergerakan zarah ini disebabkan oleh kecerunan kepekatan komponen campuran gas. Menzahirkan dirinya dalam proses penyejatan dan pemeluwapan. Apabila menguap dari...

Pemendapan zarah dalam aliran bergelora.

Halaju denyutan gelora meningkat, diameter pusaran berkurangan, dan denyutan berskala kecil berserenjang dengan dinding sudah muncul pada...

Menggunakan medan elektromagnet untuk menyelesaikan zarah terampai.

Apabila gas bergerak dalam medan magnet, daya bertindak ke atas zarah yang diarahkan pada sudut tepat dan ke arah medan. Hasil daripada pendedahan tersebut... Jumlah kecekapan tangkapan zarah pelbagai mekanisme pemendapan.

Topik 7. Pembekuan zarah terampai

Penumpuan zarah boleh berlaku disebabkan oleh gerakan Brownian (pembekuan terma), hidrodinamik, elektrik, graviti dan lain-lain... Kadar penurunan kepekatan zarah yang boleh dikira

Bahagian 3. Mekanisme penyebaran pencemaran di alam sekitar

Topik 8. Pemindahan beramai-ramai

Penyebaran pencemaran dalam alam sekitar (Rajah 13) berlaku terutamanya disebabkan oleh proses semula jadi dan bergantung kepada sifat fizikal dan kimia bahan, proses fizikal yang berkaitan dengan pemindahannya, proses biologi yang mengambil bahagian dalam proses global peredaran bahan, proses kitaran dalam ekosistem individu. Kecenderungan bahan merebak adalah punca pengumpulan bahan serantau yang tidak terkawal.

A - suasana

G - hidrosfera

L - litosfera

F - haiwan

H - lelaki

P - tumbuhan

nasi. 13. Skim pemindahan jisim dalam biosfera.

Dalam ekosfera, sifat fizikokimia molekul, tekanan wap, dan keterlarutan dalam air terutamanya memainkan peranan dalam proses pemindahan.

Mekanisme pemindahan jisim

Resapan dicirikan oleh pekali resapan [m2/s] dan bergantung kepada sifat molekul zat terlarut (resapan relatif) dan... Perolakan ialah pergerakan paksa zat terlarut oleh aliran air.... Serakan ialah pengagihan semula zat terlarut disebabkan oleh kepelbagaian medan halaju aliran.

Tanah - air

Penyebaran pencemaran dalam tanah berlaku terutamanya disebabkan oleh proses semula jadi. Bergantung pada sifat fizikokimia bahan, fizikal... Antara muka tanah-air memainkan peranan penting dalam proses pemindahan. asas…

Persamaan Langmuir

x/m ialah nisbah jisim bahan terjerap kepada jisim penjerap; dan merupakan pemalar yang mencirikan sistem yang sedang dipertimbangkan; - kepekatan keseimbangan bahan dalam larutan.

Persamaan penjerapan isoterma Freundlich

K - pekali penjerapan; 1/n - ciri darjah penjerapan Persamaan kedua digunakan terutamanya untuk menerangkan taburan ...

Topik 9. Penerimaan dan pengumpulan bahan dalam organisma hidup. Jenis pemindahan lain

Sebarang bahan diserap dan diasimilasikan oleh organisma hidup. Kepekatan keadaan mantap ialah kepekatan tepu. Jika ia lebih tinggi daripada dalam... Proses pengumpulan bahan dalam badan: 1. Bioconcentration - pengayaan dengan sebatian kimia badan hasil daripada penambahan langsung dari persekitaran...

Topik 10. Model pengedaran bendasing dalam media

Model taburan bendasing dalam persekitaran akuatik

Penyebaran pencemaran di atmosfera.

Pengiraan serakan bahan berbahaya yang terkandung dalam pelepasan ke atmosfera... Kriteria untuk menilai pencemaran udara.

Kaedah untuk membersihkan pelepasan industri daripada pencemaran gas.

Kaedah utama berikut dibezakan:

1. Penyerapan- membasuh pelepasan kekotoran dengan pelarut.

2. Chemisorption- membasuh pelepasan dengan larutan reagen yang mengikat
menguli secara kimia.

3. Penjerapan- penyerapan kekotoran gas oleh bahan aktif pepejal.

Peneutralan haba gas buangan.

Kaedah biokimia.

Dalam teknologi penulenan gas, proses penjerapan dipanggil proses scrubber. Kaedah ini terdiri daripada memecahkan campuran gas-udara kepada bahagian komponennya dengan... Mengatur sentuhan aliran gas dengan pelarut cecair dijalankan: ... · Dengan menghantar gas melalui lajur yang dibungkus.

Penjerapan fizikal.

Mekanismenya adalah seperti berikut:

Molekul gas melekat pada permukaan pepejal di bawah pengaruh daya tarikan antara molekul. Haba yang dibebaskan dalam kes ini bergantung kepada daya tarikan dan bertepatan dengan haba pemeluwapan wap (mencapai sehingga 20 kJ/m3). Dalam kes ini, gas dipanggil penjerap, dan permukaannya adalah penjerap.

Kelebihan Kaedah ini boleh diterbalikkan: apabila suhu meningkat, gas yang diserap mudah diserap tanpa mengubah komposisi kimia (ini juga berlaku apabila tekanan berkurangan).

Penjerapan kimia (chemisorption).

Kelemahan chemisorption ialah dalam kes ini ia tidak dapat dipulihkan; Penjerap yang dipilih... Penjerap boleh menjadi oksida ringkas dan kompleks (diaktifkan...

Bahagian 4. Asas teori untuk perlindungan hidrosfera dan tanah

Topik 11. Asas teori perlindungan hidrosfera

Air sisa industri

Air sisa industri, mengikut sifat pencemaran, dibahagikan kepada asid-bes, mengandungi ion logam berat, kromium, fluorin, dan sianida. Air sisa asid-alkali terbentuk daripada proses nyahgris, goresan kimia, dan penggunaan pelbagai lapisan.

Kaedah reagen

Pada peringkat rawatan awal air sisa, pelbagai agen pengoksidaan, agen pengurangan, asid dan reagen alkali digunakan, kedua-dua segar dan... Rawatan selepas air sisa boleh dilakukan menggunakan penapis mekanikal dan karbon. ...

Elektrodialisis.

Dalam kaedah ini, air sisa dirawat secara elektrokimia menggunakan reagen kimia. Kualiti air tulen selepas elektrodialisis boleh hampir dengan air suling. Ia adalah mungkin untuk menulenkan air dengan pelbagai bahan cemar kimia: fluorida, kromium, sianida, dll. Elektrodialisis boleh digunakan sebelum pertukaran ion untuk mengekalkan kandungan garam air yang berterusan, semasa penjanaan semula larutan sisa dan elektrolit. Kelemahannya ialah penggunaan tenaga yang ketara. Unit elektrodialisis yang tersedia secara komersial seperti EDU, ECHO, AE, dsb. digunakan. (dengan produktiviti dari 1 hingga 25 m 3 / j).

Pembersihan air daripada produk minyak

Konvensyen Antarabangsa 1954 (seperti yang dipinda 1962,1969, 1971) untuk mengelakkan pencemaran laut oleh minyak, telah menetapkan larangan pelepasan ke laut bilge dan air balast yang mengandungi produk minyak dalam zon pantai (sehingga 100-150 batu) dengan kepekatan lebih daripada 100 mg/l). Di Rusia, kepekatan maksimum yang dibenarkan (MPC) produk petroleum dalam air telah ditetapkan: produk petroleum sulfur tinggi - 0.1 mg/l, produk petroleum bukan sulfur - 0.3 mg/l. Dalam hal ini, pembangunan dan penambahbaikan kaedah dan cara untuk menulenkan air daripada produk petroleum yang terkandung di dalamnya adalah sangat penting untuk perlindungan alam sekitar.

Kaedah untuk menulenkan air yang mengandungi minyak.

_Penyatuan. Ini adalah proses pembesaran zarah kerana gabungannya. Kekasaran zarah produk petroleum boleh berlaku secara spontan apabila ia... Beberapa peningkatan dalam kadar penyatuan boleh diperolehi melalui pemanasan... Pembekuan. Dalam proses ini, zarah produk petroleum menjadi lebih besar apabila pelbagai...

Topik 12. Asas teori perlindungan tanah

Asas teori perlindungan tanah termasuk, antara lain, isu pergerakan bahan cemar dalam tanah untuk kawasan dengan... model taburan bahan cemar dalam tanah yang berbeza.

nasi. 14. Jenis pelupusan sisa

A - jenis pembuangan pengebumian; b - pengebumian di lereng; V - pengebumian dalam lubang; G - pengebumian di kubu bawah tanah; 1 - sisa; 2 - kalis air; 3 - konkrit

Kelemahan pengebumian jenis pembuangan: kesukaran menilai kestabilan cerun; tegasan ricih yang tinggi di dasar cerun; keperluan untuk menggunakan struktur bangunan khas untuk meningkatkan kestabilan pelupusan; beban estetik pada landskap. Pengebumian di lereng Tidak seperti pengebumian jenis dump yang dipertimbangkan di atas, ia memerlukan perlindungan tambahan bagi jenazah daripada tergelincir dan daripada dihanyutkan oleh air yang mengalir menuruni cerun.
Pengebumian dalam lubang kurang memberi kesan kepada landskap dan tidak menimbulkan bahaya kemampanan. Walau bagaimanapun, ia memerlukan saliran air menggunakan pam, kerana pangkalannya terletak di bawah permukaan bumi. Pengebumian sedemikian menimbulkan kesukaran tambahan untuk kalis air cerun sisi dan pangkalan pelupusan sisa, dan juga memerlukan pemantauan berterusan sistem saliran.
Pengebumian di kubu bawah tanah dalam semua aspek ia lebih mudah dan mesra alam, namun, disebabkan kos modal yang besar untuk pembinaannya, ia hanya boleh digunakan untuk membuang sejumlah kecil sisa. Pelupusan bawah tanah digunakan secara meluas untuk mengasingkan sisa radioaktif, kerana ia membolehkan, dalam keadaan tertentu, untuk memastikan keselamatan radioekologi untuk keseluruhan tempoh yang diperlukan dan merupakan cara paling kos efektif untuk menguruskannya. Penempatan sisa di tapak pelupusan perlu dilakukan dalam lapisan tidak lebih daripada 2 m tebal dengan pemadatan wajib, memastikan kekompakan dan ketiadaan lompang yang paling besar, yang sangat penting apabila menimbus sisa bersaiz besar.
Pemadatan sisa semasa pelupusan adalah perlu bukan sahaja untuk memaksimumkan penggunaan ruang kosong, tetapi juga untuk mengurangkan penenggelaman berikutnya badan pengebumian. Di samping itu, mayat pengebumian yang longgar dengan ketumpatan di bawah 0.6 t/m merumitkan kawalan turasan, kerana banyak saluran tidak dapat dielakkan muncul di dalam badan, menjadikan pengumpulan dan penyingkirannya sukar.
Walau bagaimanapun, kadangkala, terutamanya atas sebab ekonomi, kemudahan penyimpanan diisi bahagian demi bahagian. Sebab utama untuk mengisi keratan adalah keperluan untuk mengasingkan jenis sisa yang berbeza dalam satu tapak pelupusan, serta keinginan untuk mengurangkan kawasan di mana larut lesap terbentuk.
Apabila menilai kestabilan jenazah, seseorang harus membezakan antara kestabilan luaran dan dalaman. Kestabilan dalaman difahami sebagai keadaan badan pengebumian itu sendiri (kestabilan sisi, ketahanan terhadap bengkak); Kestabilan luaran merujuk kepada kestabilan tanah perkuburan (penurunan, penghancuran). Kestabilan yang tidak mencukupi boleh merosakkan sistem saliran. Objek kawalan di tapak pelupusan ialah udara dan biogas, air bawah tanah dan air larut lesap, tanah dan mayat pengebumian. Skop pemantauan bergantung kepada jenis sisa dan reka bentuk tapak pelupusan.

Keperluan untuk tapak pelupusan: pencegahan kesan ke atas kualiti tanah dan air permukaan, ke atas kualiti persekitaran udara; mencegah kesan negatif yang berkaitan dengan penghijrahan bahan pencemar ke dalam ruang bawah tanah. Selaras dengan keperluan ini, adalah perlu untuk menyediakan: penutup kedap tanah dan sisa, sistem kawalan kebocoran, penyediaan penyelenggaraan dan kawalan tapak pelupusan selepas penutupan, dan langkah-langkah lain yang sesuai.

Elemen asas tapak pelupusan yang selamat: lapisan tanah permukaan dengan tumbuh-tumbuhan; sistem perparitan di sepanjang tepi tapak pelupusan; lapisan pasir atau kerikil yang mudah telap; lapisan penebat tanah liat atau plastik; sisa dalam petak; tanah halus sebagai asas untuk kata penebat; sistem pengudaraan untuk mengeluarkan metana dan karbon dioksida; lapisan saliran untuk saliran cecair; lapisan penebat bawah untuk mengelakkan bahan cemar daripada meresap ke dalam air bawah tanah.

Rujukan.

1. Eremkin A.I., Kvashnin I.M., Yunkerov Yu.I. Penyeragaman pelepasan bahan pencemar ke atmosfera: buku teks - M., diterbitkan oleh ASV, 2000 - 176 p.

2. Piawaian kebersihan "Kepekatan maksimum yang dibenarkan (MAC) bahan pencemar dalam udara atmosfera kawasan berpenduduk" (GN2.1.6.1338-03), dengan Penambahan No. 1 (GN 2s.1.6.1765-03), Penambahan dan pindaan No 2 (GN 2.1.6.1983-05). Dikuatkuasakan oleh Resolusi Ketua Doktor Sanitari Persekutuan Rusia bertarikh 30 Mei 2003 No. 116, bertarikh 17 Oktober 2003 No. 151, bertarikh 3 November 2005 No. 24 (didaftarkan oleh Kementerian Kehakiman Rusia pada 09 Jun 2003, No pendaftaran 4663; 21 Oktober 2003 No. 5187;

3. Mazur I.I., Moldavanov O.I., Shishkov V.N.. Ekologi kejuruteraan, kursus am dalam 2 jilid. Di bawah pengarang umum. M.I. Mazura. - M.: Sekolah Tinggi, 1996. – jld 2, 678 hlm.

4. Metodologi untuk mengira kepekatan dalam udara atmosfera bahan berbahaya yang terkandung dalam pelepasan daripada perusahaan (OND-86). Resolusi Jawatankuasa Negeri untuk Hidrometeorologi USSR bertarikh 4 Ogos 1986 No. 192.

5. SN 245-71. Piawaian kebersihan untuk reka bentuk perusahaan perindustrian.

6. Uzhov V.I., Valdberg A.Yu., Myagkov B.I., Reshidov I.K. Pembersihan gas industri daripada habuk. –M.: Kimia, 1981 – 302 hlm.

7. Undang-undang Persekutuan "Mengenai Perlindungan Udara Atmosfera" (seperti yang dipinda pada 31 Disember 2005) bertarikh 4 Mei 1999 No. 96-FZ

8. Undang-undang Persekutuan “Mengenai Perlindungan Alam Sekitar” pada 10 Januari 2002. No. 7 – Undang-undang Persekutuan (seperti yang dipinda pada 18 Disember 2006)

9. Khudoshina M.Yu. Ekologi. Bengkel makmal UMU GOU MSTU "STANKIN", 2005. Versi elektronik.

Apa yang akan kami lakukan dengan bahan yang diterima:

Jika bahan ini berguna kepada anda, anda boleh menyimpannya ke halaman anda di rangkaian sosial:

1. Prinsip umum penyebaran bahan pencemar di atmosfera.

2. Mekanisme untuk mengira serakan pelepasan berbahaya daripada perusahaan perindustrian.

3. Teori pembentukan NO x semasa pembakaran bahan api organik.

4. Teori pembentukan zarah jelaga semasa pembakaran bahan api organik.

5. Teori pembentukan pembakaran bawah gas dalam relau dandang.

6. Teori pembentukan SO x semasa pembakaran bahan api organik.

7. Mengurangkan pelepasan NOx.

8. Mengurangkan pelepasan SOx.

9. Pengurangan pelepasan aerosol.

10. Prinsip asas pengangkutan bahan pencemar di atmosfera.

11. Pengaruh faktor termofizik dan aerodinamik terhadap proses pemindahan haba dan jisim di atmosfera.

12. Prinsip asas teori pergolakan daripada hidrodinamik klasik.

13. Aplikasi teori pergolakan kepada proses atmosfera.

14. Prinsip umum penyebaran bahan pencemar di atmosfera.

15. Penyebaran bahan pencemar daripada paip.

16. Pendekatan teori asas yang digunakan untuk menerangkan proses penyebaran bendasing di atmosfera.

17. Kaedah pengiraan untuk penyebaran bahan berbahaya di atmosfera, dibangunkan di MGO. A.I. Voeykova.

18. Corak am pencairan air sisa.

19. Kaedah untuk mengira pencairan air kumbahan untuk alur air.

20. Kaedah untuk mengira pencairan air sisa untuk takungan.

21. Pengiraan pelepasan maksimum yang dibenarkan untuk badan air yang mengalir.

22. Pengiraan pelepasan maksimum yang dibenarkan untuk takungan dan tasik.

23. Pergerakan bahan pencemar aerosol dalam aliran.

24. Asas teori untuk menangkap zarah pepejal daripada gas ekzos.

25. Asas teori perlindungan alam sekitar daripada kesan tenaga.

kesusasteraan

1. Kulagina T.A. Asas teori perlindungan alam sekitar: Buku teks. elaun / T.A. Kulagina. ed. ke-2, disemak. Dan tambahan Krasnoyarsk: IPC KSTU, 2003. – 332 p.

Disusun oleh:

T.A. Kulagina

Seksyen 4. PENILAIAN IMPAK ALAM SEKITAR DAN Kepakaran Alam Sekitar

1. Sistem penilaian alam sekitar, mata pelajaran, matlamat dan objektif utama kursus dan konsep kursus, jenis penilaian alam sekitar. Perbezaan antara penilaian kesan alam sekitar (EE) dan penilaian kesan alam sekitar (EIA).

2. Pembangunan sistem sokongan alam sekitar untuk projek, kitaran hayat projek, ESD.

3. Sokongan alam sekitar aktiviti ekonomi projek pelaburan (perbezaan dalam pendekatan, kategori).

4. Asas undang-undang dan peraturan-metodologi untuk penilaian kesan alam sekitar dan EIA di Rusia.

5. Pengelasan objek EE dan EIA mengikut jenis pengurusan alam sekitar, mengikut jenis pertukaran jirim dan tenaga dengan alam sekitar, mengikut tahap bahaya alam sekitar kepada alam dan manusia, dan mengikut ketoksikan bahan.

6. Asas teori penilaian alam sekitar (matlamat, objektif, prinsip, jenis dan jenis penilaian alam sekitar negeri, matriks interaksi).

7. Mata pelajaran dan objek penilaian alam sekitar negeri.

8. Peruntukan metodologi dan prinsip reka bentuk alam sekitar..

9. Prosedur untuk mengatur dan menjalankan prosedur alam sekitar (alasan, kes, syarat, aspek, prosedur Kepakaran Alam Sekitar Negeri dan peraturannya).

10. Senarai dokumentasi yang dikemukakan untuk penilaian alam sekitar negeri (menggunakan contoh Wilayah Krasnoyarsk).

11. Prosedur untuk semakan awal dokumentasi yang diterima oleh SEE. Pendaftaran kesimpulan penilaian alam sekitar negeri (komposisi bahagian utama).

13. Penilaian alam sekitar awam dan peringkatnya.

14. Prinsip penilaian alam sekitar. Subjek penilaian alam sekitar.

15. Rangka kerja kawal selia untuk penilaian alam sekitar dan badan yang diberi kuasa khas (fungsi mereka). Peserta dalam proses penilaian alam sekitar, tugas utama mereka.

16. Peringkat proses penilaian alam sekitar. Kaedah dan sistem pemilihan projek.

17. Kaedah untuk mengenal pasti kesan penting, matriks untuk mengenal pasti kesan (skim).

18. Struktur EIA dan kaedah penyusunan bahan, peringkat utama dan aspek.

19. Keperluan alam sekitar untuk pembangunan piawaian, kriteria dan piawaian alam sekitar.

20. Piawaian untuk kualiti alam sekitar dan kesan yang dibenarkan, penggunaan sumber asli.

21. Penyeragaman zon kebersihan dan perlindungan.

22. Pangkalan maklumat untuk reka bentuk alam sekitar.

23. Penyertaan awam dalam proses EIA.

24. Penilaian kesan kemudahan ekonomi yang dikaji terhadap atmosfera, kriteria langsung dan tidak langsung untuk menilai pencemaran atmosfera.

25. Prosedur untuk menjalankan EIA (peringkat dan prosedur EIA).

kesusasteraan

1. Undang-undang Persekutuan Rusia "Mengenai Perlindungan Alam Sekitar" bertarikh 10 Januari 2002 No. 7-FZ.

2. Undang-undang Persekutuan Rusia "Mengenai Kepakaran Alam Sekitar" bertarikh 23 November 1995 No. 174-FZ.

3. Peraturan "Mengenai penilaian kesan alam sekitar di Persekutuan Rusia". /Diluluskan dengan perintah Kementerian Sumber Asli Persekutuan Rusia 2000

4. Garis panduan untuk penilaian alam sekitar pra-projek dan dokumentasi reka bentuk. / Diluluskan Ketua Glavgosekoekspertiza bertarikh 12/10/93. M.: Kementerian Sumber Asli. 1993, 64 hlm.

5. Fomin S.A. "Kepakaran Alam Sekitar Negeri". / Dalam buku. Undang-undang alam sekitar Persekutuan Rusia. // Ed. Yu.E. Vinokurova. - M.: Rumah penerbitan MNEPU, 1997. - 388 hlm.

6. Fomin S.A. "Kepakaran Alam Sekitar dan EIA". / Dalam buku. Ekologi, pemuliharaan alam semula jadi dan keselamatan alam sekitar. // Di bawah pengarang umum. V.I. Danilova-Danilyana. - M.: Rumah penerbitan MNEPU, 1997. - 744 hlm.

Disusun oleh:

Calon Sains Teknikal, Profesor Madya Jabatan Ekologi Kejuruteraan

dan keselamatan hidup"

UNIVERSITI TEKNIKAL NEGERI NOVOSIBIRSK

Jabatan Masalah Kejuruteraan Alam Sekitar

“DILULUSKAN”

Dekan Fakulti

kapal terbang

“___” ______________200 g.

PROGRAM KERJA disiplin akademik

asas teori perlindungan alam sekitar

OOP ke arah melatih pakar bertauliah

656600 – Perlindungan alam sekitar

kepakaran 280202 "Kejuruteraan perlindungan alam sekitar"

Kelayakan – jurutera alam sekitar

Fakulti Pesawat

Kursus 3, semester 6

Kuliah 34 jam.

Kelas amali: 17 jam.

RGZ semester 6

Kerja bebas 34 jam

Peperiksaan 6 semester

Jumlah: 85 jam

Novosibirsk

Program kerja disusun berdasarkan standard pendidikan negeri pendidikan profesional tinggi dalam bidang latihan pakar yang diperakui - 656600 - Perlindungan alam sekitar dan khusus 280202 - "Perlindungan alam sekitar kejuruteraan"

Nombor pendaftaran 165 teknikal/ds bertarikh 17 Mac 2000.

Kod disiplin dalam Standard Pendidikan Negeri – SD.01

Disiplin "Asas Teori Perlindungan Alam Sekitar" tergolong dalam komponen persekutuan.

Kod disiplin mengikut kurikulum - 4005

Program kerja telah dibincangkan pada mesyuarat Jabatan Masalah Kejuruteraan Alam Sekitar.

Minit mesyuarat jabatan Bil 6-06 bertarikh 13 Oktober 2006

Program ini dibangunkan

profesor, doktor sains teknikal, profesor

Ketua jabatan

Profesor, Doktor Sains Teknikal, Profesor Madya

Bertanggungjawab untuk utama

profesor, doktor sains teknikal, profesor

1. Keperluan luaran

Keperluan am untuk pendidikan diberikan dalam Jadual 1.

Jadual 1

Keperluan Standard Negeri untuk minimum mandatori

disiplin	"Asas teori perlindungan alam sekitar"
	Asas teori perlindungan alam sekitar: asas fizikal dan kimia proses rawatan air sisa dan gas buangan dan pelupusan sisa pepejal. Proses pembekuan, pemberbukuan, pengapungan, penjerapan, pengekstrakan cecair, pertukaran ion, pengoksidaan dan pengurangan elektrokimia, elektrokoagulasi dan pengapungan elektro, elektrodialisis, proses membran (osmosis songsang, ultraturasan), pemendakan, penyahbauan dan penyahgasan, pemangkinan, pemeluwapan, pirolisis, pencairan semula, pemanggangan, peneutralan api, aglomerasi suhu tinggi. Asas teori perlindungan alam sekitar daripada kesan tenaga. Prinsip penyaringan, penyerapan dan penindasan pada sumber. Proses resapan di atmosfera dan hidrosfera. Penyerakan dan pencairan bendasing dalam atmosfera dan hidrosfera. Penyerakan dan pencairan bendasing dalam atmosfera dan hidrosfera. Kaedah pengiraan dan pencairan.

2. Matlamat dan objektif kursus

Matlamat utama adalah untuk membiasakan pelajar dengan prinsip fizikal dan kimia untuk meneutralkan sisa antropogenik toksik dan menguasai kemahiran awal kaedah kejuruteraan untuk mengira peralatan untuk meneutralkan sisa ini.

3. Keperluan untuk disiplin

Keperluan asas untuk kursus ditentukan oleh peruntukan Standard Pendidikan Negeri (SES) dalam arah 553500 - perlindungan alam sekitar. Selaras dengan Piawaian Negeri untuk kawasan ini, program kerja merangkumi bahagian utama berikut:

Bahagian 1. Pencemar alam sekitar utama dan kaedah peneutralannya.

Bahagian 2. Asas pengiraan penjerapan, pemindahan jisim dan proses pemangkin.

4. Skop dan kandungan disiplin

Skop disiplin bersesuaian dengan kurikulum yang diluluskan oleh Naib Rektor NSTU

Nama topik kelas kuliah, kandungan dan jumlahnya dalam jam.

Bahagian 1. Bahan pencemar alam sekitar utama dan kaedah peneutralannya (18 jam).

Kuliah 1. Bahan pencemar antropogenik pusat perindustrian. Bahan pencemar air, udara dan tanah. Pembentukan nitrogen oksida dalam proses pembakaran.

Kuliah 2. Asas pengiraan serakan bendasing di atmosfera. Pekali yang digunakan dalam model penyebaran bahan cemar. Contoh pengiraan serakan bendasing.

Kuliah 3-4. Kaedah untuk membersihkan pelepasan gas industri. Konsep kaedah penulenan: kaedah penyerapan, penjerapan, pemeluwapan, membran, haba, kimia, biokimia dan pemangkin untuk meneutralkan bahan pencemar. Bidang permohonan mereka. Ciri teknologi utama dan parameter proses.

Kuliah 5. Rawatan air sisa berdasarkan kaedah pengasingan. Pembersihan air sisa daripada kekotoran mekanikal: tangki pengendapan, hidrosiklon, penapis, emparan. Asas fiziko-kimia untuk penggunaan pengapungan, pembekuan, pemberbukuan untuk menghilangkan kekotoran. Kaedah untuk mempergiatkan proses rawatan air sisa daripada kekotoran mekanikal.

Kuliah 6. Kaedah penjanaan semula rawatan air sisa. Konsep dan asas fizikokimia kaedah pengekstrakan, pelucutan (desorption), penyulingan dan pembetulan, kepekatan dan pertukaran ion. Penggunaan osmosis terbalik, ultrafiltrasi dan penjerapan untuk pembersihan air.

Kuliah 7-8. Kaedah pembersihan air yang merosakkan. Konsep kaedah yang merosakkan. Penggunaan kaedah kimia untuk pembersihan air berdasarkan peneutralan bahan pencemar berasid dan beralkali, pengurangan dan pengoksidaan (pengklorinan dan pengozonan) kekotoran. Pembersihan air dengan menukarkan bahan pencemar kepada sebatian tidak larut (pembentukan sedimen). Rawatan air sisa biokimia. Ciri dan mekanisme proses pembersihan. Aerotank dan penghadam.

Kuliah 9. Kaedah terma peneutralan air sisa dan sisa pepejal. Gambar rajah teknologi proses dan jenis peralatan yang digunakan. Konsep peneutralan kebakaran dan pirolisis sisa. Pengoksidaan fasa cecair sisa – konsep proses. Ciri pemprosesan enap cemar diaktifkan.

Bahagian 2. Asas pengiraan penjerapan, pemindahan jisim dan proses pemangkin (16 jam).

Kuliah 10. Jenis utama reaktor pemangkin dan penjerapan. Rak, tiub dan reaktor katil terbendalir. Kawasan permohonan mereka untuk peneutralan pelepasan gas. Reka bentuk reaktor penjerapan. Penggunaan lapisan penjerap yang bergerak.

Kuliah 11. Asas pengiraan untuk reaktor peneutralan pelepasan gas. Konsep kelajuan tindak balas. Hidrodinamik lapisan berbutir pegun dan terbendalir. Model reaktor ideal - pencampuran ideal dan anjakan ideal. Terbitan persamaan imbangan bahan dan haba untuk reaktor pencampuran ideal dan anjakan ideal.

Kuliah 12. Proses pada penjerap berliang dan butiran mangkin. Peringkat-peringkat proses transformasi kimia (mangkin) pada zarah berliang. Resapan dalam zarah berliang. Resapan molekul dan Knudsen. Terbitan persamaan keseimbangan bahan untuk zarah berliang. Konsep tahap penggunaan permukaan dalaman zarah berliang.

Kuliah 13-14. Asas proses penjerapan. Isoterma penjerapan. Kaedah untuk penentuan eksperimen isoterma penjerapan (berat, isipadu dan kaedah kromatografi). Persamaan penjerapan Langmuir. Persamaan imbangan jisim dan haba untuk proses penjerapan. Hadapan serapan pegun. Konsep penjerapan keseimbangan dan bukan keseimbangan Contoh aplikasi praktikal dan pengiraan proses penjerapan untuk menulenkan gas daripada wap benzena.

Kuliah 15. Mekanisme proses pemindahan jisim. Persamaan pemindahan jisim. Keseimbangan dalam sistem cecair-gas. Persamaan Henry dan Dalton. Skim proses penjerapan. Imbangan bahan proses pemindahan jisim. Terbitan persamaan garis kendalian proses. Daya penggerak proses pemindahan jisim. Penentuan daya penggerak purata. Jenis peranti penjerapan. Pengiraan peranti penjerapan.

Kuliah 16. Pembersihan gas ekzos daripada bahan pencemar mekanikal. Siklon mekanikal. Pengiraan siklon. Pemilihan jenis siklon. Penentuan pengiraan kecekapan pengumpulan habuk.

Kuliah 17. Asas penulenan gas menggunakan pemendakan elektrik. Asas fizikal untuk memerangkap kekotoran mekanikal oleh precipitator elektrik. Persamaan pengiraan untuk menilai kecekapan precipitator elektrik. Asas mereka bentuk pemendak elektrostatik. Kaedah untuk meningkatkan kecekapan memerangkap zarah mekanikal oleh precipitator elektrik.

Jumlah jam (kuliah) – 34 jam.

Nama topik kelas praktikal, kandungan dan jumlahnya dalam jam.

1. Kaedah untuk membersihkan pelepasan gas daripada sebatian toksik (8 jam), termasuk:

a) kaedah pemangkin (4 jam);

b) kaedah penjerapan (2 jam);

c) penulenan gas menggunakan siklon (2 jam).

2. Asas pengiraan reaktor untuk peneutralan gas (9 jam):

a) pengiraan reaktor pemangkin berdasarkan model pencampuran ideal dan anjakan ideal (4 jam);

b) pengiraan peranti penjerapan untuk penulenan gas (3 jam);

c) pengiraan precipitator elektrik untuk menangkap bahan pencemar mekanikal (2 jam).

________________________________________________________________

Jumlah jam (kelas amali) – 17 jam

Nama topik untuk pengiraan dan tugasan grafik

1) Penentuan rintangan hidraulik lapisan berbutir tetap pemangkin (1 jam).

2) Kajian rejim pencairan untuk bahan berbutir (1 jam).

3) Kajian proses peneutralan haba sisa pepejal dalam reaktor katil terbendalir (2 jam).

4) Penentuan kapasiti penjerapan sorben untuk menangkap bahan pencemar gas (2 jam).

________________________________________________________________

Jumlah (tugas pengiraan dan grafik) – 6 jam.

4. Bentuk kawalan

4.1. Perlindungan tugas pengiraan dan grafik.

4.2. Pertahanan abstrak mengenai topik kursus.

4.3. Soalan untuk peperiksaan.

1. Asas proses penyerapan untuk penulenan gas. Jenis-jenis penyerap. Asas pengiraan penyerap.

2. Reka bentuk reaktor pemangkin. Tiub, adiabatik, dengan katil terbendalir, dengan aliran gas jejari dan paksi, dengan lapisan bergerak.

3. Pengagihan pelepasan daripada sumber pencemaran.

4. Proses penjerapan untuk penulenan gas. Skim teknologi proses penjerapan.

5. Rawatan air sisa dengan mengoksidakan kekotoran dengan reagen kimia (pengklorinan, pengozonan).

6. Resapan dalam butiran berliang. Resapan molekul dan Knudsen.

7. Kaedah penyaman penulenan gas.

8. Pelupusan haba sisa pepejal. Jenis relau dekontaminasi.

9. Persamaan reaktor campuran ideal.

10. Kaedah membran untuk penulenan gas.

11. Hidrodinamik katil berbutir terbendalir.

12. Keadaan pencairan.

13. Asas tangkapan aerosol oleh precipitator elektrik. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberkesanan kerja mereka.

14. Peneutralan haba gas. Peneutralan haba gas dengan pemulihan haba. Jenis relau dekontaminasi haba.

15. Asas proses rawatan air sisa pengekstrakan.

16. Model reaktor aliran palam.

17. Asas kaedah kimia penulenan gas (penyinaran aliran elektron, pengozonan)

18. Hidrodinamik lapisan berbutir pegun.

19. Keseimbangan dalam sistem "cecair - gas".

20. Pembersihan gas biokimia. Penapis bio dan bioscrubers.

21. Pembersihan biokimia - asas proses. Aerotank, metatank.

22. Model ideal reaktor pemangkin. Imbangan bahan dan haba.

23. Jenis bahan pencemar air sisa. Klasifikasi kaedah pembersihan (kaedah pemisahan, penjanaan semula dan pemusnahan).

24. Depan penjerapan. Penjerapan keseimbangan. Depan penjerapan pegun.

25. Peralatan pengumpulan habuk - siklon. Urutan pengiraan taufan.

26. Kaedah untuk mengasingkan kekotoran mekanikal: tangki endapan, hidrosiklon, penapis, emparan).

27. Kepekatan - sebagai kaedah rawatan air sisa.

28. Depan penjerapan. Penjerapan keseimbangan. Depan penjerapan pegun.

29. Asas pengapungan, pembekuan, pemberbukuan.

30. Pertukaran haba (jisim) semasa penjerapan.

31. Urutan pengiraan penyerap yang dibungkus.

32. Prinsip fizikal intensifikasi proses rawatan air sisa (magnet, kaedah ultrasonik).

33. Proses transformasi pada zarah berliang.

34. Urutan pengiraan penjerap.

35. Penyahsorpsian ialah kaedah membuang bendasing yang meruap daripada air sisa.

36. Rawatan air sisa penjerapan.

37. Konsep tahap penggunaan bagi zarah mangkin.

38. Pengagihan pelepasan daripada sumber pencemaran.

39. Penyulingan dan pembetulan dalam rawatan air sisa.

40. Nonequilibrium adsorption.

41. Osmosis songsang dan ultrafiltrasi.

42. Isoterma penjerapan. Kaedah untuk menentukan isoterma penjerapan (berat, isipadu, kromatografi).

43. Asas pengoksidaan fasa cecair air sisa di bawah tekanan.

44. Daya penggerak proses pemindahan jisim.

45. Rawatan air sisa melalui peneutralan, pemulihan, pemendapan.

46. ​​Persamaan keseimbangan haba dan bahan penjerap.

47. Peralatan pengumpulan habuk - siklon. Urutan pengiraan taufan.

48. Pembersihan biokimia - asas proses. Aerotank, metatank.

49. Asas tangkapan aerosol oleh precipitator elektrik. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberkesanan kerja mereka.

1. Peralatan, struktur, asas mereka bentuk proses teknologi kimia, melindungi biosfera daripada pelepasan industri. M., Kimia, 1985. 352 hlm.

2. . . Kepekatan maksimum bahan kimia yang dibenarkan dalam persekitaran. L. Kimia, 1985.

3. B. Bretschneider, I. Kurfurst. Perlindungan lembangan udara daripada pencemaran. L. Kimia, 1989.

4. . Peneutralan pelepasan industri dengan pembakaran selepas. M. Energoatomizdat, 1986.

5., dsb. Rawatan air sisa industri. M. Stroyizdat, 1970, 153 hlm.

6., dsb. Rawatan air sisa industri. Kyiv, Teknik, 1974, 257 hlm.

7. . Rawatan air sisa dalam industri kimia. L, Kimia, 1977, 464 hlm.

8. AL. Titov, . Pelupusan sisa industri: M. Stroyizdat, 1980, 79 p.

9. , . Kesan loji kuasa haba terhadap alam sekitar dan cara untuk mengurangkan kerosakan yang disebabkan. Novosibirsk, 1990, 184 hlm.

10. . Asas teori perlindungan alam sekitar (nota kuliah). IC SB RAS - NSTU, 2001. – 97s.