Экология (стр. 5 )

в) Загрязненные минеральными и органическими примесями одновременно (текстильная и нефтеперерабатывающая промышленность).

2. Для очистки сточных вод от твердых частиц применяются методы меховой очистки.

а) процеживание через волокно уловители.

Решетки исп. вертикальные или наклонные в зависимости от движения сточных вод с размером зазоров 15 … 20 мм. для специальных производств используется решеткодробилки.

б) отстаивание, основано на свободном оседании частиц с ρ > ρl. Отстаивание проводят в двух видах сооружений: песколовках и отстойниках. В песколовках оседают крупно дисперсные частицы, вода некоторое время стоит.

в) очистка в поле действия центробежных сил: в гидроциклонах и центрифугах. (процесс их работы аналогичен циклонам).

Песколовы используются для очистки сточных вод от мелкодисперсных частиц.

г) фильтрирование примесей от мелко дисперсных частиц используется в основном 2 типа фильтров: зернистые (из несвязанных пористых материалов), микрофильтры (связанные).

3. Основана на процессе всплывания маслопродуктов. Метод наз. флотация. В основе флотации лежит процесс обволакивания частиц масла пузырьками тонкораспыленного в воде газа или воздуха. В зависимости от способа образования пузырьков газа:

1. Напорная.

2. Пенная.

3. Химическая.

4. Вибрационная.

В настоящее время широко используется электро флотация. В результате нее образование пузырьков газа происходит при электролизе воды, при этом протекают электрохимические процессы и на катоде образуется H2, а на аноде O2, Cl2 и другие.

Эти газы способствуют поднятию масла. Далее они собираются в отстойниках. Затем происходит их последующая утилизация η = 98 %.

4. Для этих целей применяют физико-химические способы очистки: 1) адсорбция – физико-химический метод очистки, заключающийся в поглощении растворимых примесей активным поглотителем природного и исскуственного проявления. Проявление осуществляется в статических целях, путем интенсивного перемешивания сточной воды с адсорбентом, с последней стадией отделения адсорбента от сточной воды.

2) Нейтрализация – предназначена для выделения из сточной воды кислот, щелочей и их солей. Процесс основан на взносов H+ или ОН - с вводимым реагентом, с образованием мол. воды. При этом PH приближается к “7”. На практике применяется 3 способа нейтрализации: а) фильтрационная, б) водно-реагентная, в) полусухая.

3) Ново-обменная очистка. Применяется для обессоливания и очистки этих катионов металлов и, особенно для устранения жесткости воды. Очистку осуществляют ионообменными смолами, которые представляют собой органические полимеры в виде гранул до 2 мм. Они не растворяются в воде и в своем составе имеющий подвижный катион, который в определенных условиях способен обмениваться ионами того же знака, находящийся в сточной воде.

4) Окисление. Используется для перевода термических вод в нетермических водах в присутствии окислителя (озон О3), можно использовать электрический ток, различные Ме будут восстанавливаться до низших степеней окисления.

5. Процесс очистки заключается в биохимическом разрушении загрязненных вод и сточных вод с помощью микро организмов, которые использу3ют сточные воды в качестве источника питания и энергии. Поэтому данный вид очистки назначает биологическая очистка. Ее осуществляют в условиях, приближенным к естественным. Приборы: аэротенки, биологические пруды.

6. Показатели благоприятных органополитических свойств воды (запах, вкус, прозрачность):

1. Запах и привкус: 2 балла по шкале.

2. Цветность 20° по специальной шкале цветности.

3. Жесткость 7 мг – экв/л.

4. PH = 6.5 – 7.2/

5. Общее количество бактерий не более 100 единиц на 1 литр воды.

Безотходное пр – во.

План:

1. 

2.  Рекуляризация отходов.

3.  Малоотходная технология.

4.  Замкнутый цикл водоснабжения.

5.  Комплексное использование сырья.

6.  Кооперирование производств.

7.  Территориально производственные комплексы (ТПК).

8.  Разработка более совершенных технологий.

1.  (т) впервые был предложен русскими академиками Семеновым и Петряковым и пол. Широкое распространение во всем мире. Иногда используется синоним – более чистая технология. В настоящее время принята следующая формулировка понятия Б. П.

Б. Т. – это практическое применения знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребности человека обеспечить наиболее рациональное использование природных ресурсов и энергии, и защитить окружающую среду.

При этом рационально используется все компоненты сырья и энергии в замкнутом цикле: первичные материальные ресурсы (природные ресурсы) → производство → потребление → вторичные материальные ресурсы.

При использовании этого цикла не нарушается природного равновесия в системах. Для оценки экологической эффективности технологических процессов используют два показателя:

1.  Показатель экологичности для вредных воздействий на окружающую среду.

2.  Показатель ресурсоемкости, определяющий долю расхода энергии, воды, воздуха и сырья при производстве единицы полезной продукции. В современных условиях производства эти показатели высоки. И только их снижение будет характеризовать переход производства к Б. Т.

Примечание: экосистемы (естественное осуществления круговорота веществ и энергии в замкнутом цикле).

2. Рекуперация – для вливания и переработки отходов.

Отходы производства и потребления представляют собой вторичные материальные ресурсы, которые являются частью всех экономических ресурсов. Поэтому ставится задачами полного использования наряду с первичными.

К вторичным материальным ресурсам отходов производства относятся: 1. Остатки сырья материалов, образующие в процессе изготовления продукции.

2. Продукты физико-химической переработки сырья.

3. Продукты, образующие при добыче и обогащении пол. иск.

К вторичным материальным ресурсам отходов потребления относятся:

1. Отходы производственного потребления (пластик, стекло …).

2. Отходы бытового потребления (макулатура).

В расчетах эффективности использования отходов применяется коэффициент замены первичного сырья Кз = Нп/Нв; Нп – удельный расход первичного сырья на производство основной продукции; Нв – удельный расход направлен аналогичной продукции.

характерно умножение величины этого коэффициента.

3. Малоотходные технологии являются промежуточной стадией при создании этом воздействие на окружающую среду не превышает уровня допустимого санитарными нормами П. Д. К. Но по техническим, экологическим, организационным и другим причинам часть сырья и материалов переходит в отходы и направляется на длительное хранение или захоронение.

4. Одной из важных задач при создании Б. П. является использование воды в замкнутом цикле (применение оборотного водоснабжения). Замкнутый цикл водоснабжения служит для предотвращения нерационального использования природной воды и ее загрязнения.

В них воду после использования очищают, охлаждают до нужной температуры и вновь подают потребителю. При этом от источника подается вода только для восполнения потерь в производстве и очистки => это позволяет значительно снизить нормы расхода чистой воды. Экология чистой воды от введения оборотных систем ежегодно составляет 85 %.

Замкнутые циклы водоснабжения широко внедряются в производствах, особенно целесообразно применяют их при крупномасштабных производствах.

5. Комплекс использования сырья – наиболее полное, экономически оправданное использование всех полезных компонентов, содержащихся в сырье, а также в отходах производства, почти все виды минерального и органического сырья содержат ряд ценных компонентов, полнота их использования и извлечения зависит от потребности в них и уровня развития техники. Комплексное использование сырья новая эффективность производства, обеспечивает увеличение ассортимента и объема продукции, а также снижает ее себестоимость и сокращает затраты на создание сырьевых баз и предупреждает загрязнение окружающей среды производственными отходами.

Примечание: свинцово-цинковый комбинат из руды извлекает 18 элементов и выпускает 24 вида полной продукции => себестоимость ниже. Комплексное использование сырья практически полностью достигается на предприятиях пищевой промышленности.

6. Кооперирование производств может, осуществляться по двум признакам: 1. По территориальному, 2. Отраслевой.

Кооперирование предприятий в рамках одной отрасли внутриотраслевое, разных отраслей – межотраслевое.

Для охраны окружающей среды большее значение им межотраслевое, так как одним из важных условий является использование отходов одного производства другим с целью выпуска товарной продукции.

Примечание: Большое количество отходов ТЭС, Металлоругических и деревообратывающих производств успешно используется предприятиями строй материалов; на агропромышленных предприятиях остаются отходы, используются в других производствах.

7. ТПК представляют собой совокупность взаимосвязанных предприятий, формирующихся на определенной территории. По сравнению с изолированным помещением предприятий ТПК дают возможность полного значительного экономического эффекта за счет комбинирования и кооперирования предприятий, а также за счет комплексного рационального использования сырья снижение затрат на строительство вспомогательных помещений. Особенностью ТПК является переработка своих же отходов и выпуска из них новой товарной продукции.

Примечание: В Японии на машинной строительной фирме Хитачи была разработана и запущена установка по производству серной кислоты из отходов воздуха, сод. сернистый газ. Фирма по производству спортивной обуви, которая изношена, перерабатывают и используются для покрытия кортов и тренажеров.

8. При разработке и внедрении Б. Т. следует учитывать все источники загрязнения окружающей среды при производстве товарной продукции.

Производство товарной продукции: сырье; основа процессов и выбор оптимальных условий производства; принципы устройства и работы производственных аппаратов.