Teoretické základy ochrany životného prostredia. Odstredivá sedimentácia častíc

ZÁKLADNÝ VZDELÁVACÍ PROGRAM

Bakalárske vzdelanie v odbore

Ochrana životného prostredia"

DISCIPLÍNY UČIVA

"štátna skúška"

ÚČEL VYKONANIA ŠTÁTNEJ SKÚŠKY

Účelom štátnej záverečnej skúšky bakalárov v odbore 280 200,62 „Ochrana životného prostredia“ je posúdiť zvládnutie odborných kompetencií absolventov a konkurenčný výber medzi záujemcami o absolvovanie špecializovaného magisterského študijného programu.

ŠTRUKTÚRA PRIJÍMACÍCH SKÚŠOK

Štátna skúška má medziodborový charakter a zahŕňa materiál stanovený Štátnym vzdelávacím štandardom pre vyššie odborné vzdelávanie pre prípravu bakalárov inžinierstva a techniky v smere 280200.62 (553500) „Ochrana životného prostredia“ a OOP MITHT. M.V. Lomonosov.

Na štátnej skúške je študentovi ponúknutá úloha pozostávajúca z troch otázok odrážajúcich základné kvalifikačné predpoklady pre študované odbory. Zoznam obsahuje disciplíny:

1. Základy toxikológie.

2. Teoretické základy ochrany životného prostredia.

3. Priemyselná ekológia.

4. Štandardizácia a kontrola v oblasti životného prostredia.

5. Ekonomika environmentálneho manažérstva a environmentálnych aktivít.

Disciplína "Základy toxikológie"

Základné pojmy toxikológie (škodlivé látky, xenobiotiká, jedy, toxikanty; toxicita, nebezpečenstvo, riziko; otrava alebo intoxikácia). Toxikometria. Parametre toxikometrie: priemerná letálna dávka a priemerná letálna koncentrácia, prah akútnej expozície toxickej látke, prah chronickej expozície látke, zóny akútneho toxického a chronického pôsobenia látky. Úseky toxikológie (experimentálna, odborná, klinická, environmentálna atď.). Toxikologické metódy.

Všeobecné zásady pre štúdium toxicity látok. Princípy štúdií toxicity (akútnej, subakútnej a chronickej) látok. Druhy pokusných zvierat a podmienky pokusov. Interpretácia výsledkov experimentálnych štúdií. Špeciálne typy toxických účinkov látok (karcinogenita, mutagenita, embryo- a fetotoxicita atď.).

Klasifikácia jedov (alebo toxických látok) a otráv. Zásady klasifikácie jedov. Všeobecná klasifikácia jedov: chemické, praktické, hygienické, toxikologické, podľa „selektivity toxicity“. Špeciálne členenie: patofyziologické, patochemické, biologické, podľa špecifických biologických následkov otravy. Klasifikácia otravy („chemická trauma“): etiopatogenetická, klinická a nozologická.

Spôsoby prenikania jedov do tela. Toxikokinetické vlastnosti orálnej, inhalačnej a perkutánnej otravy. Distribúcia jedov v tele. Záloha.

Faktory ovplyvňujúce distribúciu jedov. Distribučný objem ako toxikokinetická charakteristika toxickej látky.

Biotransformácia jedov ako proces detoxikácie organizmu. Enzýmové systémy biotransformácie. Všeobecné predstavy o enzýmoch. Interakcia substrát-enzým. Špecifické a nešpecifické enzýmy. Mikrozomálne a nemikrozomálne biotransformačné enzýmy.

Toxické účinky. Lokalizácia toxických účinkov látok. Mechanizmy toxického pôsobenia. Kombinované účinky látok na organizmus: aditívny účinok, synergizmus, potenciácia, antagonizmus.

Odstránenie (vylúčenie) látok z tela. Vylučovanie obličkami. Iné spôsoby odstraňovania látok z tela (cez črevá, cez pľúca, cez kožu). Imunitný systém ako spôsob detoxikácie makromolekúl. Medzisystémová spolupráca detoxikácie a vylučovania.

Detoxikačné metódy. Detoxikačné metódy založené na znalostiach toxikologických vlastností látok. Toxikokinetická metóda detoxikácie (vplyv na vstrebávanie, distribúciu, biotransformáciu a vylučovanie škodlivých látok). Toxikodynamická metóda detoxikácie.

Špecifické chemikálie. Znečisťujúce látky ovzdušia, vody, pôdy. Oxid uhoľnatý, oxid siričitý, oxidy dusíka, ozón atď. Rozpúšťadlá; halogénované uhľovodíky, aromatické uhľovodíky. Insekticídy (chlórované uhľovodíky, organofosfor, karbamát, zelenina). Herbicídy (chlórfenol, dipyridyl). Polychlórované bifenyly, dibenzodioxíny a dibenzofurány, dibenzotiofény. Špecifiká účinkov rádioaktívnych látok na organizmus.

Disciplína "Teoretické základy ochrany životného prostredia"

Prírodné zdroje vplyvu na životné prostredie (ES). Porovnávacie hodnotenie faktorov ovplyvňujúcich OS. Koncepcie a kritériá pre štúdium látok: objem produkcie, oblasti použitia, distribúcia v životnom prostredí, stabilita a odbúrateľnosť, premeny. Koncepty a kritériá pre štúdium prírodných prostredí: atmosféra. Prach a aerosóly: charakteristika znečistenia, výskyt, doba zotrvania v atmosfére. Stav znečistenia v atmosfére.

Znečistenie atmosféry plynmi. Problémy uvoľňovania, transportu a prenikania do tela. Oxid uhoľnatý. Podmienky antropogénnych emisií, fyziologické charakteristiky, chemické reakcie v atmosfére. Oxid uhličitý. Uhlíková cyklistika. Modely možného vývoja „skleníkového“ efektu. Problematika distribúcie, chemického správania v atmosfére, lokalizácie a fyziologických charakteristík oxidu siričitého a oxidov dusíka. Chlórfluórované uhľovodíky. Atmosférický ozón.

Rozvod vody. Dynamika spotreby vody. Hodnotenie znečistenia vody.

Organické zvyšky. Látky zničené mikroorganizmami a zmenami skupenstva vody. Stabilné alebo ťažko odbúrateľné látky.

Povrchovo aktívne látky (hlavné typy, vlastnosti chemickej transformácie v hydrosfére). Anorganické zvyšky: (hnojivá, soli, ťažké kovy). Alkylačné procesy.

Prehľad hlavných metód čistenia vody. Odvetvové koncepcie a kritériá. Odvetvia chemického priemyslu. Systémy čistenia odpadových vôd a likvidácie odpadu.

Litosféra. Štruktúra a zloženie pôd. Antropogénne znečistenie. Strata pôdnych živín. Pôda ako neoddeliteľná súčasť krajiny a životného priestoru. Problematika a metódy rekultivácie pôdy.

Zdroje umelých rádionuklidov v OS. Rádioekológia. Vystavenie elektromagnetickému žiareniu. Základné pojmy a pojmy. Elektromagnetické polia priemyselnej frekvencie, HF a mikrovlnného rozsahu. Ochranné prostriedky.

Šum (zvuk) v OS. Základné pojmy. Šírenie hluku. Metódy hodnotenia a merania hlukovej záťaže. Všeobecné metódy na zníženie znečistenia hlukom. Vplyv vibrácií na človeka a životné prostredie. Príčiny a zdroje vibrácií. Prideľovanie. Vykonávanie akustických výpočtov.

NOVOSIBIRSK ŠTÁTNA TECHNICKÁ UNIVERZITA

Katedra problémov environmentálneho inžinierstva

„SCHVÁLENÉ“

dekan fakulty

lietadla

„___“_______________200 g.

PRACOVNÝ PROGRAM akademickej disciplíny

teoretické základy ochrany životného prostredia

OOP v smere školenia certifikovaného špecialistu

656600 – Ochrana životného prostredia

špecialita 280202 „Inžinierska ochrana životného prostredia“

Kvalifikácia – environmentálny inžinier

Letecká fakulta

Kurz 3, semester 6

Prednášky 34 hodín.

Praktické hodiny: 17 hodín.

RGZ 6. semester

Samostatná práca 34 hodín

Skúška 6 semester

Spolu: 85 hodín

Novosibirsk

Pracovný program je zostavený na základe Štátneho vzdelávacieho štandardu vyššieho odborného vzdelania v odbore príprava diplomovaného odborníka - 656600 - Ochrana životného prostredia a odbor 280202 - "Inžinierska ochrana životného prostredia"

Registračné číslo 165 technický/ds zo dňa 17.3.2000.

Kód disciplíny v Štátnych vzdelávacích štandardoch – SD.01

Disciplína „Teoretické základy ochrany životného prostredia“ patrí do federálnej zložky.

Kód disciplíny podľa učebných osnov - 4005

Pracovný program bol prerokovaný na stretnutí Katedry problémov environmentálneho inžinierstva.

Zápisnica z porady odboru č.6-06 zo dňa 13.10.2006

Program bol vyvinutý

profesor, doktor technických vied, profesor

Vedúci oddelenia

Profesor, doktor technických vied, docent

Zodpovedný za hlavné

profesor, doktor technických vied, profesor

1. Vonkajšie požiadavky

Všeobecné požiadavky na vzdelanie sú uvedené v tabuľke 1.

stôl 1

Požiadavky štátnych noriem na povinné minimum

disciplín	"Teoretické základy ochrany životného prostredia"
	Teoretické základy ochrany životného prostredia: fyzikálne a chemické základy procesov čistenia odpadových vôd a odpadových plynov a likvidácie tuhých odpadov. Procesy koagulácie, flokulácie, flotácie, adsorpcie, extrakcie tekutín, výmeny iónov, elektrochemickej oxidácie a redukcie, elektrokoagulácie a elektroflotácie, elektrodialýzy, membránové procesy (reverzná osmóza, ultrafiltrácia), zrážanie, deodorizácia a odplyňovanie, katalýza, kondenzácia, pyrolýza, pretavovanie, praženie, neutralizácia ohňa, vysokoteplotná aglomerácia. Teoretické základy ochrany životného prostredia pred energetickými vplyvmi. Princíp skríningu, absorpcie a potlačenia pri zdroji. Difúzne procesy v atmosfére a hydrosfére. Rozptyľovanie a riedenie nečistôt v atmosfére a hydrosfére. Rozptyľovanie a riedenie nečistôt v atmosfére a hydrosfére. Metódy výpočtu a riedenia.

2. Ciele a ciele kurzu

Hlavným cieľom je oboznámiť študentov s fyzikálnymi a chemickými princípmi neutralizácie toxických antropogénnych odpadov a osvojiť si počiatočné zručnosti inžinierskych metód na výpočet zariadení na neutralizáciu týchto odpadov.

3. Požiadavky na disciplínu

Základné požiadavky na predmet určujú ustanovenia Štátneho vzdelávacieho štandardu (ŠVŠ) v smere 553500 - ochrana životného prostredia. V súlade so štátnymi normami pre túto oblasť obsahuje pracovný program tieto hlavné časti:

Časť 1. Hlavné environmentálne znečisťujúce látky a spôsoby ich neutralizácie.

Časť 2. Základy výpočtu adsorpcie, prenosu hmoty a katalytických procesov.

4. Rozsah a obsah disciplíny

Rozsah disciplíny zodpovedá učebnému plánu schválenému prorektorom NSTU

Názov tém prednáškových hodín, ich obsah a objem v hodinách.

Sekcia 1. Hlavné látky znečisťujúce životné prostredie a spôsoby ich neutralizácie (18 hodín).

Prednáška 1. Antropogénne polutanty priemyselných centier. Látky znečisťujúce vodu, vzduch a pôdu. Tvorba oxidov dusíka v spaľovacích procesoch.

Prednáška 2. Základy výpočtu rozptylu nečistôt v atmosfére. Koeficienty používané v modeloch rozptylu kontaminantov. Príklady výpočtov rozptylu nečistôt.

Prednášky 3-4. Metódy čistenia priemyselných emisií plynov. Koncepcia metód čistenia: absorpčné, adsorpčné, kondenzačné, membránové, tepelné, chemické, biochemické a katalytické metódy na neutralizáciu škodlivín. Oblasti ich použitia. Hlavné technologické vlastnosti a parametre procesu.

Prednáška 5. Čistenie odpadových vôd na báze separačných metód. Čistenie odpadových vôd od mechanických nečistôt: usadzovacie nádrže, hydrocyklóny, filtre, odstredivky. Fyzikálno-chemický základ pre použitie flotácie, koagulácie, flokulácie na odstránenie nečistôt. Metódy zintenzívnenia procesov čistenia odpadových vôd od mechanických nečistôt.

Prednáška 6. Regeneračné metódy čistenia odpadových vôd. Pojem a fyzikálno-chemický základ metód extrakcie, stripovania (desorpcie), destilácie a rektifikácie, koncentrácie a iónovej výmeny. Využitie reverznej osmózy, ultrafiltrácie a adsorpcie na čistenie vody.

Prednášky 7-8. Deštruktívne metódy čistenia vody. Koncept deštruktívnych metód. Využitie chemických metód na čistenie vody založených na neutralizácii kyslých a zásaditých znečisťujúcich látok, redukcii a oxidácii (chlorácia a ozonizácia) nečistôt. Čistenie vody premenou škodlivín na nerozpustné zlúčeniny (tvorba sedimentov). Biochemické čistenie odpadových vôd. Vlastnosti a mechanizmus čistiaceho procesu. Aerotanky a digestory.

Prednáška 9. Tepelná metóda neutralizácie odpadových vôd a tuhých odpadov. Technologická schéma procesu a typy použitých zariadení. Pojem neutralizácia požiaru a pyrolýza odpadu. Oxidácia odpadu v kvapalnej fáze – koncepcia procesu. Vlastnosti spracovania aktivovaného kalu.

Sekcia 2. Základy výpočtu adsorpcie, prenosu hmoty a katalytických procesov (16 hodín).

Prednáška 10. Hlavné typy katalytických a adsorpčných reaktorov. Regálové, rúrkové a fluidné reaktory. Oblasti ich použitia na neutralizáciu emisií plynov. Návrhy adsorpčných reaktorov. Použitie pohyblivých vrstiev adsorbenta.

Prednáška 11. Základy výpočtov pre reaktory na neutralizáciu emisií plynov. Koncept rýchlosti reakcie. Hydrodynamika stacionárnych a fluidných zrnitých vrstiev. Idealizované modely reaktorov - ideálne miešanie a ideálny výtlak. Odvodenie rovníc materiálovej a tepelnej bilancie pre ideálne miešacie a ideálne vytesňovacie reaktory.

Prednáška 12. Procesy na poréznom adsorbente a granulách katalyzátora. Etapy procesu chemickej (katalytickej) premeny na poréznej častici. Difúzia v poréznej častici. Molekulárna a Knudsenova difúzia. Odvodenie rovnice materiálovej bilancie pre poréznu časticu. Pojem miery využitia vnútorného povrchu poréznej častice.

Prednášky 13-14. Základy adsorpčných procesov. Adsorpčné izotermy. Metódy experimentálneho stanovenia adsorpčných izoterm (hmotnostné, objemové a chromatografické metódy). Langmuirova adsorpčná rovnica. Rovnice hmotnostnej a tepelnej bilancie pre adsorpčné procesy. Stacionárne sorpčné čelo. Pojem rovnovážnej a nerovnovážnej adsorpcie Príklady praktickej aplikácie a výpočtu adsorpčného procesu na čistenie plynov od benzénových pár.

Prednáška 15. Mechanizmus procesov prenosu hmoty. Rovnica prenosu hmoty. Rovnováha v systéme kvapalina-plyn. Henryho a Daltonove rovnice. Schémy adsorpčných procesov. Materiálová bilancia procesov prenosu hmoty. Odvodenie rovnice prevádzkovej priamky procesu. Hnacia sila procesov prenosu hmoty. Stanovenie priemernej hnacej sily. Typy adsorpčných zariadení. Výpočet adsorpčných zariadení.

Prednáška 16. Čistenie výfukových plynov od mechanických škodlivín. Mechanické cyklóny. Výpočet cyklónov. Výber typov cyklónov. Výpočtové stanovenie účinnosti zachytávania prachu.

Prednáška 17. Základy čistenia plynov pomocou elektrických odlučovačov. Fyzikálny základ zachytávania mechanických nečistôt elektrickými odlučovačmi. Výpočtové rovnice na hodnotenie účinnosti elektrických odlučovačov. Základy projektovania elektrostatických odlučovačov. Metódy zvýšenia účinnosti zachytávania mechanických častíc elektrickými odlučovačmi.

Celkový počet hodín (prednášok) – 34 hodín.

Názov tém praktických hodín, ich obsah a objem v hodinách.

1. Metódy čistenia emisií plynov od toxických zlúčenín (8 hodín), vrátane:

a) katalytické metódy (4 hodiny);

b) adsorpčné metódy (2 hodiny);

c) čistenie plynu pomocou cyklónov (2 hodiny).

2. Základy výpočtu reaktorov na neutralizáciu plynu (9 hodín):

a) výpočet katalytických reaktorov založený na modeloch ideálneho miešania a ideálneho výtlaku (4 hodiny);

b) výpočet adsorpčných zariadení na čistenie plynu (3 hodiny);

c) výpočet elektrických odlučovačov na zachytávanie mechanických škodlivín (2 hodiny).

________________________________________________________________

Celkový počet hodín (praktické hodiny) – 17 hodín

Názov tém pre výpočtové a grafické úlohy

1) Stanovenie hydraulického odporu fixovanej zrnitej vrstvy katalyzátora (1 hodina).

2) Štúdium fluidizačných režimov pre zrnité materiály (1 hodina).

3) Štúdium procesu tepelnej neutralizácie tuhého odpadu v reaktore s fluidným lôžkom (2 hodiny).

4) Stanovenie adsorpčnej kapacity sorbentov na zachytávanie plynných škodlivín (2 hodiny).

________________________________________________________________

Spolu (výpočtové a grafické úlohy) – 6 hodín.

4. Formy kontroly

4.1. Ochrana výpočtových a grafických úloh.

4.2. Obhajoba abstraktov na témy kurzu.

4.3. Otázky na skúšku.

1. Základy absorpčných procesov na čistenie plynov. Typy absorbérov. Základy výpočtu absorbérov.

2. Návrhy katalytických reaktorov. Rúrkové, adiabatické, s fluidným lôžkom, s radiálnym a axiálnym prúdením plynu, s pohyblivými vrstvami.

3. Rozdelenie emisií zo zdrojov znečistenia.

4. Adsorpčné procesy na čistenie plynu. Technologické schémy adsorpčných procesov.

5. Čistenie odpadových vôd oxidáciou nečistôt chemickými činidlami (chlorácia, ozonizácia).

6. Difúzia v poréznej granule. Molekulárna a Knudsenova difúzia.

7. Kondicionačné metódy čistenia plynu.

8. Termická likvidácia tuhého odpadu. Typy dekontaminačných pecí.

9. Rovnica ideálneho miešacieho reaktora.

10. Membránové metódy čistenia plynov.

11. Hydrodynamika fluidných zrnitých vrstiev.

12. Fluidizačné podmienky.

13. Základy zachytávania aerosólov elektrickými odlučovačmi. Faktory ovplyvňujúce efektivitu ich práce.

14. Tepelná neutralizácia plynov. Tepelná neutralizácia plynov s rekuperáciou tepla. Typy pecí na tepelnú dekontamináciu.

15. Základy procesov čistenia extrakčných odpadových vôd.

16. Model reaktora s piestovým tokom.

17. Základy chemických metód čistenia plynov (ožarovanie tokov elektrónov, ozonizácia)

18. Hydrodynamika stacionárnych zrnitých vrstiev.

19. Rovnováha v systéme „kvapalina – plyn“.

20. Biochemické čistenie plynov. Biofiltre a bioscrubery.

21. Biochemické čistenie - základy procesu. Aerotanky, metatanky.

22. Idealizované modely katalytických reaktorov. Materiálové a tepelné bilancie.

23. Druhy látok znečisťujúcich odpadové vody. Klasifikácia metód čistenia (separačné, regeneračné a deštruktívne metódy).

24. Adsorpčné čelo. Rovnovážna adsorpcia. Stacionárna adsorpčná predná časť.

25. Zariadenia na zachytávanie prachu – cyklóny. Postupnosť výpočtu cyklónu.

26. Spôsoby oddeľovania mechanických nečistôt: usadzovacie nádrže, hydrocyklóny, filtre, odstredivky).

27. Koncentrácia - ako spôsob čistenia odpadových vôd.

28. Adsorpčné čelo. Rovnovážna adsorpcia. Stacionárna adsorpčná predná časť.

29. Základy flotácie, koagulácie, flokulácie.

30. Výmena tepla (hmoty) počas adsorpcie.

31. Postupnosť výpočtu zaplneného absorbéra.

32. Fyzikálne princípy intenzifikácie procesov čistenia odpadových vôd (magnetické, ultrazvukové metódy).

33. Transformačné procesy na poréznej častici.

34. Postupnosť výpočtov adsorbérov.

35. Desorpcia je metóda odstraňovania prchavých nečistôt z odpadových vôd.

36. Adsorpčné čistenie odpadových vôd.

37. Koncepcia stupňa využitia pre častice katalyzátora.

38. Rozdelenie emisií zo zdrojov znečisťovania.

39. Destilácia a rektifikácia pri čistení odpadových vôd.

40. Nerovnovážna adsorpcia.

41. Reverzná osmóza a ultrafiltrácia.

42. Adsorpčné izotermy. Metódy stanovenia adsorpčných izoterm (hmotnosť, objem, chromatografia).

43. Základy oxidácie odpadových vôd v kvapalnej fáze pod tlakom.

44. Hnacia sila procesov prenosu hmoty.

45. Čistenie odpadových vôd neutralizáciou, regeneráciou, sedimentáciou.

46.Rovnice tepelnej a materiálovej bilancie adsorbéra.

47. Zariadenia na zachytávanie prachu - cyklóny. Postupnosť výpočtu cyklónu.

48. Biochemické čistenie - základy procesu. Aerotanky, metatanky.

49. Základy zachytávania aerosólu elektrickými odlučovačmi. Faktory ovplyvňujúce efektivitu ich práce.

1. Zariadenia, konštrukcie, zásady projektovania chemických a technologických procesov, ochrana biosféry pred priemyselnými emisiami. M., Chémia, 1985. 352 s.

2. . Maximálne prípustné koncentrácie chemikálií v životnom prostredí. L. Chemistry, 1985.

3. B. Bretschneider, I. Kurfurst. Ochrana ovzdušia pred znečistením. L. Chemistry, 1989.

4. Neutralizácia priemyselných emisií dodatočným spaľovaním. M. Energoatomizdat, 1986.

5., atď. Priemyselné čistenie odpadových vôd. M. Stroyizdat, 1970, 153 s.

6. atď. Priemyselné čistenie odpadových vôd. Kyjev, Technika, 1974, 257 s.

7... Čistenie odpadových vôd v chemickom priemysle. L, Chémia, 1977, 464 s.

8. AL. Titov, . Likvidácia priemyselného odpadu: M. Stroyizdat, 1980, 79 s.

9., . Vplyv tepelných elektrární na životné prostredie a spôsoby znižovania spôsobených škôd. Novosibirsk, 1990, 184 s.

10. Teoretické základy ochrany životného prostredia (poznámky z prednášky). IC SB RAS - NSTU, 2001. – 97 rokov.

Teoretické základy technologických procesov na ochranu životného prostredia

1. Všeobecná charakteristika metód ochrany životného prostredia pred priemyselným znečistením

Ochrana životného prostredia je neoddeliteľnou súčasťou koncepcie trvalo udržateľného rozvoja ľudskej spoločnosti, čo znamená dlhodobý kontinuálny rozvoj, ktorý uspokojuje potreby žijúcich ľudí bez ohrozenia potrieb budúcich generácií. Koncepciu trvalo udržateľného rozvoja nebude možné realizovať, pokiaľ sa nevypracujú špecifické akčné programy na prevenciu znečisťovania životného prostredia, ktoré zahŕňajú aj organizačný, technický a technologický rozvoj pre rozvoj zdrojovo, energeticky úsporných a nízkoodpadových technológií, emisií plynov a kvapalných výpustí, spracovanie a zneškodňovanie domového odpadu, znižovanie energetického dopadu na životné prostredie, zlepšovanie a využívanie opatrení na ochranu životného prostredia.

Organizačné a technické metódy ochrany životného prostredia možno rozdeliť na aktívne a pasívne metódy. Aktívne metódy ochrany životného prostredia predstavujú technologické riešenia na vytváranie zdrojovo úsporných a nízkoodpadových technológií.

Pasívne metódy ochrany životného prostredia sú rozdelené do dvoch podskupín:

racionálne umiestnenie zdrojov znečistenia;

lokalizácia zdrojov znečistenia.

Racionálne umiestňovanie predpokladá územné racionálne umiestňovanie hospodárskych objektov, znižovanie záťaže životného prostredia a lokalizácia je v podstate flegmatizáciou zdrojov znečistenia a prostriedkom znižovania ich emisií. Lokalizácia sa dosahuje použitím rôznych environmentálnych technológií, technických systémov a zariadení.

Mnohé environmentálne technológie sú založené na fyzikálnych a chemických premenách. Vo fyzikálnych procesoch sa mení len tvar, veľkosť, stav agregácie a iné fyzikálne vlastnosti látok. Ich štruktúra a chemické zloženie sú zachované. Fyzikálne procesy dominujú v procesoch zachytávania prachu, procesoch fyzickej absorpcie a adsorpcie plynov, čistení odpadových vôd od mechanických nečistôt a v iných podobných prípadoch. Chemické procesy menia chemické zloženie spracovávaného prúdu. S ich pomocou sa toxické zložky emisií plynov, kvapalných a pevných odpadov a odpadových vôd premieňajú na netoxické.

Chemické javy v technologických procesoch sa často vyvíjajú pod vplyvom vonkajších podmienok (tlak, objem, teplota a pod.), v ktorých sa proces realizuje. V tomto prípade dochádza k premenám niektorých látok na iné, k zmenám ich povrchu, medzifázových vlastností a k množstvu ďalších javov zmiešaného (fyzikálneho a chemického) charakteru.

Súbor vzájomne prepojených chemických a fyzikálnych procesov prebiehajúcich v hmotnej látke sa nazýva fyzikálnochemické, hraničné medzi fyzikálnymi a chemickými procesmi. Fyzikálno-chemické procesy sú široko používané v environmentálnych technológiách (zachytávanie prachu a plynov, čistenie odpadových vôd atď.).

Špecifickú skupinu tvoria biochemické procesy – chemické premeny, ku ktorým dochádza za účasti živých vecí. Biochemické procesy tvoria základ života

všetky živé organizmy flóry a fauny. Na ich využívaní je založená značná časť poľnohospodárskej výroby a potravinárskeho priemyslu, napríklad biotechnológie. Produktom biotechnologických premien prebiehajúcich za účasti mikroorganizmov sú látky neživej povahy. Teoretické základy environmentálnej techniky, založené na všeobecných zákonoch fyzikálnej a koloidnej chémie, termodynamiky, hydro- a aerodynamiky, študujú fyzikálno-chemickú podstatu základných procesov environmentálnych technológií. Takýto systematický prístup k environmentálnym procesom nám umožňuje zovšeobecniť teóriu takýchto procesov a aplikovať na ne jednotný metodologický prístup.

V závislosti od základných vzorcov charakterizujúcich priebeh environmentálnych procesov sa tieto delia do nasledujúcich skupín:

mechanický;

hydromechanické;

hromadný presun,

chemický;

fyzikálno-chemické;

tepelné procesy;

biochemické;

procesy komplikované chemickou reakciou.

Do samostatnej skupiny sú zaradené procesy ochrany pred energetickými vplyvmi, založené najmä na princípoch odrazu a absorpcie prebytočnej energie z hlavných technologických procesov environmentálneho manažérstva.

Medzi mechanické procesy, ktorých základom je mechanické pôsobenie na pevné a amorfné materiály, patrí mletie (drvenie), triedenie (klasifikácia), lisovanie a miešanie sypkých materiálov. Hnacou silou týchto procesov je mechanický tlak alebo odstredivá sila.

K hydromechanickým procesom, ktorých základom je hydrostatický alebo hydromechanický účinok na médiá a materiály,

zahŕňajú miešanie, usadzovanie (sedimentáciu), filtráciu, odstreďovanie. Hnacou silou týchto procesov je hydrostatický tlak alebo odstredivá sila.

Procesy prenosu hmoty (difúzie), v ktorých hlavnú úlohu spolu s prenosom tepla zohráva prechod látky z jednej fázy do druhej v dôsledku difúzie, zahŕňajú absorpciu, adsorpciu, desorpciu, extrakciu, rektifikáciu, sušenie a kryštalizáciu. Hnacou silou týchto procesov je rozdiel v koncentráciách prenášajúcej látky v interagujúcich fázach.

Chemické procesy, ku ktorým dochádza pri zmenách fyzikálnych vlastností a chemického zloženia východiskových látok, sú charakterizované premenou niektorých látok na iné, zmenou ich povrchových a medzifázových vlastností. Tieto procesy zahŕňajú procesy neutralizácie, oxidácie a redukcie. Hnacou silou chemických procesov je rozdiel v chemických (termodynamických) potenciáloch.

Fyzikálno-chemické procesy sú charakterizované prepojeným súborom chemických a fyzikálnych procesov. Fyzikálno-chemické separačné procesy, ktorých základom sú fyzikálno-chemické premeny látok, zahŕňajú koaguláciu a flokuláciu, flotáciu, iónovú výmenu, reverznú osmózu a ultrafiltráciu, deodorizáciu a odplynenie, elektrochemické metódy, najmä elektrické čistenie plynov. Hnacou silou týchto procesov je rozdiel vo fyzikálnych a termodynamických potenciáloch separovaných zložiek na fázových hraniciach.

Medzi tepelné procesy, ktorých základom je zmena tepelného stavu interagujúcich médií, patrí zahrievanie, chladenie, vyparovanie a kondenzácia. Hnacou silou týchto procesov je rozdiel teplôt (tepelných potenciálov) interagujúcich médií.

Biochemické procesy, ktoré sú založené na katalytických enzymatických reakciách biochemickej premeny látok počas života mikroorganizmov, sa vyznačujú výskytom biochemických reakcií a syntézou látok na úrovni živej bunky. Hnacou silou týchto procesov je energetická hladina (potenciál) živých organizmov.

Táto klasifikácia nie je pevná a nemenná. V skutočnosti je veľa procesov komplikovaných výskytom susediacich paralelných procesov. Napríklad prenos hmoty a chemické procesy sú často sprevádzané tepelnými procesmi. Rektifikácia, sušenie a kryštalizácia teda môžu byť klasifikované ako kombinované procesy prenosu tepla a hmoty. Procesy absorpcie a adsorpcie sú často sprevádzané chemickými premenami. Chemické procesy neutralizácie a oxidácie možno súčasne považovať za procesy prenosu hmoty. Biochemické procesy sú súčasne sprevádzané prenosom tepla a hmoty a fyzikálno-chemické procesy sú sprevádzané procesmi prenosu hmoty.

Katalytické metódy čistenia plynov

Katalytické metódy čistenia plynov sú založené na reakciách v prítomnosti pevných katalyzátorov, t.j. na zákonoch heterogénnej katalýzy. V dôsledku katalytických reakcií sa nečistoty v plyne premieňajú na iné zlúčeniny...

Spôsoby čistenia odpadových plynov a emisií z výroby kŕmnych kvasníc

Metódy zberu prachu Metódy čistenia podľa ich základného princípu možno rozdeliť na mechanické čistenie, elektrostatické čistenie a ultrazvukové a ultrazvukové koagulačné čistenie...

Regulácia, certifikácia a štandardizácia v oblasti ochrany životného prostredia

Normalizácia v oblasti ochrany životného prostredia sa vykonáva za účelom štátnej regulácie vplyvov ekonomických a iných činností na životné prostredie...

Základné funkcie monitorovania životného prostredia

Príčiny znečistenia biosféry

Znečistenie sa stalo každodenným slovom, ktoré vyvoláva myšlienky o otrávenej vode, vzduchu a pôde. V skutočnosti je však tento problém oveľa zložitejší. Znečistenie nemožno jednoducho definovať, pretože môže zahŕňať stovky faktorov...

Problémy environmentálneho práva Kirgizskej republiky

Systém environmentálnej legislatívy pozostáva z dvoch podsystémov: environmentálnej legislatívy a legislatívy o prírodných zdrojoch. Subsystém environmentálnej legislatívy zahŕňa zákon o ochrane životného prostredia...

Znečistenie je zmena prírodného prostredia (atmosféra, voda, pôda) v dôsledku prítomnosti nečistôt v ňom. Zároveň sa rozlišuje znečistenie: antropogénne - spôsobené ľudskou činnosťou a prírodné - spôsobené prírodnými procesmi...

Chloroplasty sú centrami fotosyntézy rastlinných buniek

Hlavnými zdrojmi znečistenia ovzdušia sú uhoľné elektrárne, uhoľný, hutnícky a chemický priemysel, cementárne, vápenky, ropné rafinérie a iné závody...

Environmentálna politika Číny

Ochrana životného prostredia v Číne je jedným zo základných smerov rozvoja národnej politiky. Čínska vláda venuje legislatívnej práci v tejto oblasti veľkú pozornosť. S cieľom stimulovať hospodársku koordináciu...

Environmentálna politika Číny

Čínsky právny systém na ochranu životného prostredia je relatívne nový. Tvorba environmentálnych zákonov je často zodpovednosťou miestnych úradov...

Ekológia: základné pojmy a problémy

Základom trvalo udržateľného rozvoja Ruskej federácie je formovanie a dôsledná realizácia jednotnej štátnej politiky v oblasti ekológie...

Energetické znečistenie

Atmosféra vždy obsahuje určité množstvo nečistôt pochádzajúcich z prírodných a antropogénnych zdrojov. Nečistoty emitované prírodnými zdrojmi zahŕňajú: prach (rastlinný, sopečný...