Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Кафедра теплоэнергетики
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по изучению дисциплины «Инженерная экология»
для студентов специальности 050717 «Теплоэнергетика»
Павлодар
УТВЕРЖДАЮ
Декан ЭФ
___________
«____»________200__г.
Составитель: _______________ст. преп.
Кафедра теплоэнергетики
Методические указания
по изучению дисциплины «Инженерная экология»
для студентов специальности 050717 «Теплоэнергетика»
Рекомендовано на заседании кафедры
«_____»______ 200__ г. Протокол №____
Заведующий кафедрой ____________
Одобрено МС энергетического факультета
«_____»__________200__г. Протокол № ___
Председатель МС _____________ Кабдуалиева М.М.
1 Общие сведения
Дисциплина «Инженерная экология» дает студентам основные сведения по влиянию объектов энергетики на окружающую природную среду, знакомит с методами предотвращения загрязнения атмосферного воздуха и природных водоемов. Даются основные понятия об экологической политике Республики Казахстан, природоохранном законодательстве, экологическом нормировании.
ФСО ПГУ 7.18.1/11
Выписка из рабочего учебного плана специальности 050717 «Теплоэнергетика»
№ | Форма обучения | Формы контроля | Объем работы студентов в часах. | Распределение часов по курсам и семестрам (часов) | ||||||||||
Экз. | Зач. | Кп. | Кр. | РГР | Кон. раб. | Всего | лек | пр | лаб | срс | лек | пр | лаб | срс |
общ | ауд | срс | ||||||||||||
1. | Очная на базе ОСО, 2004 г. п. | 7 | 90 | 45 | 45 | 7 семестр | Семестр | |||||||
36 | 9 | 45 |
Ф СО ПГУ 7.18.1/14
Тематический план дисциплины | ||||
№п/п | Наименование тем | Количество часов | ||
Лекц | Практ | СРС | ||
1 | Введение | 1 | ||
2 | Взаимодействие объектов энергетики и окружающей среды | 2 | 1 | 4 |
3 | Токсичные продукты сгорания. Классификация вредных выбросов ТЭС | 2 | 2 | |
4 | Экологическая политика РК. Законодательная база | 4 | 6 | |
5 | Основы экологического нормирования | 4 | 2 | 6 |
6 | Очистка продуктов сгорания от вредных газообразных примесей | 4 | 5 | |
7 | Твердые выбросы в атмосферу. Золоуловители | 4 | 2 | 6 |
8 | Рациональное использование топлива | 6 | 1 | 6 |
9 | Рациональное использование воды | 6 | 2 | 6 |
10 | Экономические аспекты охраны окружающей среды | 3 | 1 | 4 |
Итого | 36 | 9 | 45 |
При изучении дисциплины «Инженерная экология» рекомендуется следующая литература:
Основная литература:
1. Байдельдинов право Республики Казахстан. – Алматы, 2004.
2. Мазур в инженерную экологию. – М.: Высш. шк., 1999
3. И, Молдаванов инженерной экологии. . – М.: Высш. шк., 1999
4. , Хоружая . – М.: Издательство ПРИОР, 2001.
5. Тонконогий и экология. – Алматы, 1985.
Дополнительная литература:
6. , Хаскин . – М.: ЮНИТИ, 2002
7. Жабо окружающей среды. – М.: Энергия, 1980.
8. Информация о состоянии природной среды в Павлодарской области в 2001 г. Павлодар, 2002
9. Аракчеев сточных вод тепловых электростанций. - М.: Энергия, 1980.
10. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник /под. ред. А и , - М.: Энергоиздат, 1991.
11., , Покровский водного и воздушного бассейнов от выбросов ТЭС. Учебное пособие.- М.: Энергия, 1980.
12. Справочник по пыле и золоулавливанию (под ред. ) М.: Энергоатомиздат, 1983.
2 Методические указания по изучению дисциплины
«Экология и комплексное энергоиспользование воды и топлива»
2.1 Введение. Основные понятия и определения
Материалы данной темы позволяют уяснить задачи и цели курса, дают представление о современном состоянии биосферы.
При изучении этой темы необходимо уяснить понятие экологии, охраны окружающей среды и роль состояния окружающей среды для мирового сообщества.
В результате изучения данной темы студенты должны:
знать
- влияние деятельности человека на климат и природу;
- состав воздуха на сегодняшний день;
- определение экологии;
- понятие антропогенного выброса.
Рассмотренные вопросы изложены в литературе [7], [11] введение.
2.2 Взаимодействие энергетики и окружающей среды
При изучении данной темы необходимо обратить внимание на физико-химические природные процессы, распространение природных и антропогенных примесей в свободной атмосфере.
Необходимо уяснить доли естественных и промышленных выбросов в атмосфере в сравнительной форме, состав уходящих газов различных промышленных предприятий при сжигании всех видов топлива.
В результате изучения темы студенты должны
знать
- направления воздействия энергетики на окружающую среду
- источники загрязнений вредными веществами
- уровень выбросов токсичных веществ в окружающую среду
- влияние повышенной запыленности воздуха на климат планеты
- экологическую обстановку в регионе
- влияние вредных веществ на природу и человека
- классификацию токсичных веществ
уметь
- рассчитать звуковую мощность работающего энергооборудова - ния
- классифицировать вредные выбросы при сжигании различных видов топлива.
Вопросы, касающиеся данной темы, изложены в литературе [7], § 1,2, 1.3, [11], § 1.1.
2.3 Токсичные продукты сгорания. Классификация вредных выбросов ТЭС
При изучении данной темы необходимо обратить внимание на классификацию токсичных продуктов сгорания и веществ однонаправленного действия.
В ходе изучения темы необходимо освоить влияние вредных веществ на природу и человека. Уделить внимание характеристике и принципам образования промышленных выбросов.
Необходимо усвоить определение предельно-допустимой концентрации вредных веществ и численное значение ПДК для основных вредных средств. Далее изучаются методы локального снижения концентрации токсичных веществ в районе расположения ТЭС. В результате изучения этой темы студенты должны
знать
- ПДК вредных веществ, выбрасываемых с дымовыми газами
- влияние вредных веществ на природу и человека
- классификацию токсичных веществ
- масштабы загрязнения окружающей среды для стран СНГ и зарубежных стран для каждой отрасли энергетики.
уметь
- различать вредные вещества однонаправленного действия.
Вопросы, касающиеся, данной темы изложены в литературе [11] §1,2, [7] § 1,3,10.5, 10.6.
2.4 Законодательная база экологической политики РК
При изучении данной темы необходимо обратить внимание на разнообразие природоохранных документов в РК.
Начать изучение темы необходимо с истории возникновения законодательных актов в РК в области охраны окружающей среды. В ходе изучения темы необходимо освоить основной природоохранительный закон «Об охране окружающей среды», ответственность за нарушение природоохранного законодательства.
В результате изучения этой темы студенты должны
знать
- общие положения Закона РК «Об охране окружающей среды»
- понятие экологической политики
- перечень природоохранных документов
- обязанности гос. органов, организаций, граждан в отношении охраны окружающей среды.
- типы ответственности за нарушение природоохранного законодательства
- концепцию экологической безопасности
уметь
- ориентироваться в статьях основного Закона
- различать различные виды ответственности за экологические правонарушения.
Вопросы, касающиеся, данной темы изложены в литературе [1] гл. 1, 4, 5, 6.
2.5 Основы экологического нормирования
Изучение этой темы необходимо начать с изучения регламентации качества окружающей среды через ПДК, ПДВ, ВСВ, ПДС и т. д.
Далее изучаются цели, задачи и стадии экологической экспертизы.
В результате изучения темы студенты должны
знать
- понятие ПДК, ПДВ, ВСВ, ПДС и т. д.
- понятие экологической экспертизы;
- принцип нормирования;
- нормы радиационной безопасности
уметь
- определить ПДК вредных веществ, ПДВ, ПДС
- спланировать экологическую экспертизу
- различать общесанитарный, токсикологический, рыбохозяйственный показатели вредности рыбохозяйственного нормирования.
Вопросы, касающиеся данной темы можно найти в литературе [11], §3.1-3.3, [5], § 7.3, 6.5, 1.4. 
2.6 Очистка продуктов сгорания от вредных примесей
Изучение этой темы необходимо начать с рассмотрения источников и принципов образования вредных веществ, содержащихся в дымовых газах ТЭС, т. к. понимание процесса образования вредных способствует более эффективной борьбе с ними.
Рассмотреть методы снижения содержания серы до сжигания топлив, необходимо научиться рассчитывать массовые выбросы токсичных веществ в атмосферу.
В процессе изучения этой темы необходимо усвоить методы очистки дымовых газов от оксидов азота, серы, канцерогенных веществ. Особое внимание обратить на методы подавления образования окислов азота.
В результате изучения темы студенты должны
знать
- условия образования окислов азота, окислов серы, канцерогенных веществ;
- методы снижения содержания серы в топливах;
- методы очистки дымовых газов от оксидов серы, мокрые, сухие, мокро-сухие;
- методы подавления образования окислов в топках котлов;
- методы очистки дымовых газов от окислов азота;
- методы снижения выбросов окиси углерода
уметь
- рассчитывать годовой и секундный выброс в атмосферу окиси серы, окиси азота и окиси углерода;
- ориентироваться в методах очистки дымовых газов от токсичных веществ и выбирать нужный при расчете выбросов соответствующего вещества.
Вопросы, касающиеся данной темы можно найти в литературе [11], §3.1-3.3, [4], §3.1-3.5.
2.7 Твердые выбросы в атмосферу. Золоуловители
Изучение этой темы следует начинать с определения золы. Далее рассматривается классификация твердых выбросов при работе ТЭС. Необходимо обратить внимание на химический состав золы, ее физико-химические характеристики и свойства.
Особое внимание следует уделить влиянию на работу золоуловителей.
В процессе изучения темы обязательно освоение методики расчета твердых выбросов в дымовых газах котлов.
В результате изучения темы студенты должны:
знать
- определение золы, ее свойства;
- влияние свойств золы на работу различных типов золоуловителей;
- состав золы твердого топлива и золы мазута;
- методы снижения выбросов твердых частиц в атмосферу.
уметь
- определять годовой и секундный выброс твердых частиц;
- классифицировать твердые выбросы ТЭС.
Вопросы, касающиеся этой темы можно найти [7], §1.1, §2.2, §2.7.
2.8 Рациональное использование топлива
Изучение этой темы следует начинать с характеристики вредных выбросов при сжигании различного топлива. Необходимо обратить внимание на химический состав золы, ее физико-химические характеристики и свойства. Далее следует изучить обеспыливающие, каплеулавливающие устройства, методы снижения содержания серы до сжигания топлив.
В процессе изучения этой темы необходимо усвоить методы очистки дымовых газов от оксидов азота, серы, канцерогенных веществ. Особое внимание обратить на методы подавления образования окислов азота. Также комплексному энерготехнологическому использования органического топлива. Необходимо изучить условия работы дымовых труб, их типы.
В результате изучения темы студенты должны:
знать
- условия образования окислов азота, окислов серы, канцерогенных веществ;
- методы снижения содержания серы в топливах;
- методы очистки дымовых газов от оксидов серы, мокрые, сухие, мокро-сухие;
- методы подавления образования окислов в топках котлов
- функции рассеивания дымовых газов в атмосфере;
- основы газоочистки на АЭС;
- методы снижения выбросов твердых частиц в атмосферу.
уметь
- рассчитывать годовой и секундный выброс в атмосферу окиси серы, окиси азота и окиси углерода, твердых частиц;
- ориентироваться в методах очистки дымовых газов от токсичных веществ и выбирать нужный при расчете выбросов соответствующего вещества;
- принцип действия, достоинства и недостатки инерционных золоуловителей, мокрых золоуловителей, тканевых и электрических фильтров;
- рассчитывать КПД золоуловителей;
- производить расчет любого типа золоуловителя;
- сравнивать ЗУ разных типов и производить выбор ЗУУ для определенного вида топлива и типа котла;
- рассчитать и выбрать оптимальную высоту дымовой трубы;
- произвести расчет приземных концентраций вредных веществ.
Вопросы, касающиеся этой темы можно найти [2], [7] §10, §2.2.-2.5, §2.7.
2.9 Рациональное использование воды
При изучении данной темы необходимо обратить внимание на методы утилизации сточных вод промышленных предприятий.
Необходимо рассмотреть методы сокращения сбросов сточных вод ТЭС.
Особое внимание уделить путям создания бессточных ТЭС и АЭС. Далее рассмотреть очистку сточных вод АЭС.
В результате изучения темы студенты должны:
знать
- классификацию сточных вод ТЭС;
- влияние загрязнителей сточных вод ТЭС на флору и фауну водоемов;
- методы очистки сточных вод всех категорий;
- методы рационального использования воды на предприятии.
уметь
- рассчитать очистные аппараты сточных вод.
Вопросы, касающиеся, данной темы изложены в [7] §6.1.-6.4, §9.2.
2.10 Экономические аспекты природоохранных мероприятий
Тема изучает эффективность мероприятий по защите водоемов от сброса сточных вод, от выбросов ТЭС в атмосферу. При изучении темы следует обратить внимание на оценку ущерба, наносимого народному хозяйству из-за загрязнения окружающей среды. Далее следует произвести сравнительную оценку различных природоохранных мероприятий.
В результате изучения темы студенты должны:
знать
- показатели эффективности мероприятий по защите атмосферы от выбросов ТЭС;
- показатели эффективности мероприятий по защите водоемов от сброса сточных вод;
- ТЭО природоохранных мероприятий.
уметь
- рассчитать капиталовложения на строительство дымовой трубы;
- определить экономический ущерб, наносимый водоему при сбросе в него сточных вод.
Вопросы, касающиеся, данной темы изложены [2] §6.6, 3.6, 9.4.
