Экология СПРАВОЧНИК

Отличительная и определяющая особенность биосферы состоит в ее целостности и населенности жизнью. Живое вещество Земли представляет собой самую мощную силу в биосфере, материально и энергетически определяющую его функции. В результате непрерывного взаимодействия (обмена) между компонентами биосферы под влиянием живого вещества изменяются как населяющие биосферу организмы, так и среда, в которой они живут. Благодаря живому веществу поддерживаются взаимосвязь и взаимообусловленность всех компонентов в биосфере. Эта многосторонняя и разнообразная связь определяет биосферу как гигантскую экологическую систему, в которой человек является, с одной стороны, биологической частицей всей системы, а с другой — активным ее преобразователем.

Далее

Материальное производство базируется на использовании природных ресурсов, к которым относятся: воздух, вода, почва, солнечная радиация, энергия ветра, геотермальное тепло, растительный и животный мир и др. Природные ресурсы принято разделять на невозобнов-ляющиеся и возобновляющиеся.

Далее

Количество отходов на протяжении длительного времени увеличивалось пропорционально росту производства и населения. Пока в качестве сырья широко использовались вещества растительного и животного происхождения (древесина, лен, хлопок, кожа, жиры и др.), образующиеся отходы вовлекались силами природы в естественный кругооборот вещества, природа обеспечивала самоочищение. Например, загрязненная мылом сточная вода, сброшенная в реки, быстро очищается разлагающими микроорганизмами (редуцентами). При сжигании дров в атмосферу выбрасывается диоксид углерода (С02), который усваивается растениями в процессе фотосинтеза. Внесенный в почву навоз и другие’ растительные и животные остатки, разлагаются с выделением диоксида углерода и питательных веществ (элементов N. Р, К), используемых растениями в процессе развития.

Далее

К вредным физическим воздействиям относятся шум, вибрация, электромагнитные поля. Одновременно с загрязнением природной среды химическими веществами возрастает уровень ее загрязнения шумом, вибрацией и электромагнитными полями.

Далее

Значение борьбы с загрязнением со всей очевидностью показывает сравнение проблемы охраны окружающей человека среды с другими социальными проблемами, существующими в современном мире. Часто бытует мнение, что есть социальные проблемы, более срочные, чем охрана окружающей среды. Но все они, за исключением опасности возникновения термоядерной войны, не связаны с возможностью гибели человечества. Предотвращение термоядерной войны и охрана окружающей среды сходны по своим конечным целям — они призваны отвести от людей угрозу массовой гибели и гарантировать им благоприятные физические условия существования и развития.

Далее

Осуществление преднамеренных с целью получения экономического эффекта изменений в природной среде приводит к необратимым экологическим последствиям. Рассмотрим сказанное на примерах строительства каскада гидростанций на Волге, отвода вод рек Амударьи и Сырдарьи для орошения полей, а также строительства дамбы в Финском заливе для защиты Ленинграда от наводнения. В примерах на первое место поставлен экономический эффект — получение электроэнергии, выращивание хлопка и риса, защита Ленинграда от ежегодно повторяющихся наводнений. Влияние же этих преобразований на состояние природной среды практически не оценивалось.

Далее

Осознание обществом необходимости предотвращения разрушения природной среды привело к возникновению в середине нашего столетия новой формы во взаимодействии общества и природы в виде охраны окружающей природной среды и рационального использования природных ресурсов.

Далее

Охрана природы охватывает все отрасли материального производства, процессы потребления разнообразной продукции и эксплуатации технических систем, быт и отдых населения. Для претворения в жизнь социалистических принципов охраны природы и рационального природопользования необходима стройная и четкая система управления. Созданием системы управления достигается обязательность и плановость осуществления мероприятий по охране природы, степень совершенства системы управления определяет эффективность природоохранных действий.

Далее

Природоохранительное законодательство регулирует общественные отношения, действия должностных лиц и отдельных граждан, направляя эти действия в интересах государства и социалистического общества. Оно состоит из законов и подзаконных правовых актов, содержащих правовые нормы. Правовые нормы определяют права, обязанности и ответственность предприятий, учреждений, организаций и граждан по использованию и охране природы. Важное практическое значение в охране окружающей природной среды имеют подзаконные правовые нормы, устанавливаемые постановлениями, приказами, директивами, положениями и инструкциями министерств и ведомств.

Далее

К нормативным законодательным документам по охране природы относятся стандарты качества природной среды, которыми устанавливаются оптимальные характеристики природной среды, достигаемые при существующем уровне технического прогресса и обеспечивающие сохранение здоровья населения, развитие животного и растительного мира.

Далее

Экологическая экспертиза объекта (предприятия, агрегата, устройства) представляет собой оценку воздействия объекта на природную среду. Задачей экологической экспертизы является предотвращение возможных вредных последствий хозяйственной деятельности, отражающихся на состоянии природной среды и здоровье человека.

Далее

Нарушение природоохранительного законодательства может привести к ущербу, наносимому природным объектам, или создать реальную угрозу возникновения такого ущерба. Ущерб, наносимый природе, принято подразделять на экономический и экологический.

Далее

На промышленных предприятиях основу рационального использования природных ресурсов составляет система государственных, общественных, административно-хозяйственных, технико-производственных, экономических и юридических мероприятий, направленных на поддержание благоприятных для жизни и труда .условий, а также рациональное использование, сохранение и воспроизводство естественных ресурсов Земли.

Далее

Количество выбросов от неорганизованных источников наиболее трудно учесть при проектировании химических предприятий. По условиям выброса большинство источников из этой группы относится к низким, наземным источникам, поэтому распространение в атмосфере поступающих таким путем вредных веществ носит ограниченный (локальный) характер.

Далее

В химической и нефтехимической промышленности к производствам первой группы относятся цехи с технологическими печами, работающими на природном газе и малосернистом мазуте; ко второй — производство азотной кислоты с каталитической очисткой; к третьей — цехи с дробильно-помольным оборудованием, сушильными барабанами, обогатительные фабрики; к четвертой группе относится большинство химических и нефтехимических производств. Это, в частности, производство полиэтилена, фенола, полиамидных и фенол-формальдегидных смол, фталевого ангидрида, серной и соляной кислот, стирола, эфиров, электролитической щелочи и хлора, сульфата и карбида кальция, нефтяного кокса, корда, карбамида, гербицидов, слабой азотной кислоты без каталитической очистки, аммиака, метанола, ацетилена и др. Таким образом, большинство химических производств относится к четвертой группе по составу вредных выбросов.

Далее

Выбрасываемые предприятиями химической и нефтехимической промышленности газовые смеси по агрегатному составу токсичных примесей можно классифицировать на грубодисперсные, аэрозольные и молекулярные. Грубодисперсная газовая смесь содержит твердые частицы размером 100 мкм и более. Аэрозоли содержат более мелкие частицы, взвешенные в воздухе или другом газе, например дымы имеют частицы размером 0,1—5 мкм, туманы состоят из капелек жидкости размером 10 мкм. Частицы аэрозоля, имея малую массу и большую поверхность, сорбируют заряженные частицы и вследствие этого способны перемещаться в электрическом поле, подобно ионам раствора. В молекулярных газовых системах токсичные примеси содержатся в виде газа или пара.

Далее

Сорбцией называют поглощение твердым телом (адсорбция) или жидкостью (абсорбция) вещества из окружающей среды. Обратный процесс называют десорбцией; более часто его осуществляют повышением температуры или снижением давления сорбируемого вещества. Процессы сорбции проводят периодически (в аппаратах с неподвижным слоем сорбента) и непрерывно — в аппаратах с движущимся или кипящим слоем сорбента, а также в аппаратах с неподвижным слоем, если сорбционные установки имеют несколько параллельно включенных аппаратов.

Далее

Каталитическая очистка газов заключается в обезвреживании газовых выбросов путем химического превращения вредных веществ, содержащихся в газе, в безвредные в присутствии катализатора. Для каталитической очистки газовый поток, как правило, пропускают через слой катализатора, соблюдая технологические условия эффективного превращения (температуру, расход газа и др.). Катализаторы обладают специфичностью действия, поэтому обезвреживанию подвергают только те компоненты, для которых они предназначены.

Далее

На разных предприятиях, даже при одинаковых технологических процессах, состав производственных сточных вод, режим водоотведения и удельный расход на единицу выпускаемой продукции весьма различны. Но основное значение в формировании состава производственных сточных вод имеет вид перерабатываемого сырья. Так, основным загрязняющим компонентом сточных вод на нефтеперерабатывающих предприятиях является нефть, а также углеводороды. Состав сточных вод зависит от технологического процесса производства, свойств применяемых компонентов, промежуточных изделий и продуктов, выпускаемой конечной продукции, состава исходной свежей воды, местных условий и др. В табл. 3.6 представлены физико-химические показатели сточных вод некоторых промышленных предприятий.

Далее

Согласно требованиям «Основ водного законодательства Союза ССР и союзных республик», система водо-обеспечения промышленных предприятий должна быть спроектирована с оборотом воды для всего предприятия или в виде системы замкнутых циклов для отдельных цехов или участков. При этом необходимо предусматривать очистку отработанной сточной воды.

Далее

Выпуск производственных сточных вод производится в городскую канализацию или в водоемы. При расположении промышленных предприятий в городах или вблизи них, а также при совместной очистке сточных вод группы предприятий промышленной зоны и близлежащего жилого массива могут сбрасывать загрязненные производственные сточные воды в городскую канализацию. Очистка смеси бытовых и производственных сточных вод в этом случае осуществляется на единых очистных сооружениях. Системы очистки крупных химических комбинатов используются обычно и для очистки сточных вод близлежащих населенных пунктов.

Далее

Необходимую степень очистки сточных вод устанавливают: по нормативному показателю содержания вредных примесей, по количеству взвешанных веществ, по допустимой величине ВПК в смеси воды водоема и сточных вод, по потреблению сточными водами растворенного кислорода, по изменению реакции (pH) воды водоема, по температуре воды, окраске, запаху и солевому составу. Различают условия выпуска сточных вод в проточный и непроточный водоемы.

Далее

Методы очистки производственных сточных вод принято подразделять на механические, химические, биологические и физико-химические. Указанными методами сточную воду кондиционируют для последующей очистки, либо полностью очищают от примесей. При этом очистка может быть осуществлена как с выделением примесей в газообразную, твердую или жидкую фазу, так и с разрушением их.

Далее

На рис. 3.14 показана широко распространенная схема механической очистки производственных сточных вод со следующим составом основных сооружений: решетки для задержания крупных загрязнений органического или минерального происхождения, песколовки для выделения тяжелых минеральных примесей (главным образом песка), усреднители расхода сточных вод и концентрации их загрязнений, отстойники или отстойники-осветлители для выделения нерастворимых примесей, фильтры для более полного осветления воды и сооружения для обработки осадка.

Далее

Основными методами химической очистки производственных сточных вод являются нейтрализация и окисление. Химическую очистку можно применять самостоятельно перед подачей производственных сточных вод в систему оборотного водоснабжения, а также перед спуском их в водоем или в городскую канализационную сеть. В ряде случаев химическая очистка целесообразна перед биологической очисткой. Химическую очистку применяют также и как метод глубокой очистки производственных сточных вод для их дезинфекции, обесцвечивания или извлечения из них различных компонентов.

Далее

Биологическая очистка — широко применяемый на практике метод очистки сточных вод от многих органических и некоторых неорганических примесей. По характеру процесс биологической очистки аналогичен природным процессам. Биологическая очистка осуществляется сообществом микроорганизмов (биоценозом), включающим множество различных бактерий, простейших и ряд более высокоорганизованных организмов — водорослей, грибков и т. д., связанных между собой в единый комплекс сложными взаимоотношениями (метабиоза, симбиоза и антагонизма). Главенствующая роль в этом сообществе принадлежит бактериям, число которых варьирует от 106 до 1014 клеток на 1 г сухой биологической массы (биомассы). Число родов бактерий может достигать 5—10, число видов — нескольких десятков и даже сотен.

Далее

Физико-химические методы очистки сточных вод основаны на использовании явлений на границе фаз, меж-молекулярного взаимодействия, движения частиц в электрическом поле и т. п. Их применяют как отдельно, так и в сочетании с механическими, химическими и биологическими методами. В последние годы область применения физико-химических методов очистки расширяется, а доля их среди других методов очистки возрастает.

Далее

Вторая группа отходов образуется при очистке газов в основном на стадии механической очистки в различных пылеуловителях. Эти отходы составляют сравнительно небольшую часть и, как правило, возвращаются в производство. ГЦлль, осевшая на фильтрующем материале, удаляется вместе с фильтрующим материалом при профилактическом обслуживании фильтра.

Далее

Необходимость охраны окружающей среды приводит к существенным изменениям в общих подходах к обеспечению экологической эффективности производств. Под экологической эффективностью понимают минимизацию воздействия на окружающую среду при заданных производительности и качестве выпускаемой продукции соответствующим производством. Вместо мер временного характера, направленных на борьбу с последствиями загрязнений, теперь все чаще на стадии проектирования и строительства предприятий принимают меры долговременного характера, в основе которых заложен принцип: не борьба с последствиями загрязнений, а ликвидация причин этого неблагоприятного явления.

Далее

Основным показателем хорошей работы производства является кратность использования воды. Этот показатель определяется как отношение общего объема потребляемой предприятием воды к объему свежей воды за одно и то же время.

Далее

Безотходные производств , создаваемые на базе достижений научно-технического прогресса, открывают неограниченные возможности для оздоровления окружающей среды. В то же время, имеется множество действующих предприятий, которые из-за устаревших технологических решений не могут быть переведены на безотходные схемы производства, и единственный путь уменьшить их нагрузку на окружающую среду — создавать системы улавливания, утилизации и переработки отходов в полезные продукты.

Далее

Разработка принципиально новых процессов, веществ и материалов в химической технологии, Связанных с созданием безотходных производств, ведется постоянно, но окончательное решение этой проблемы просматривается лишь в отдаленной перспективе.

Далее

В настоящее время значительное количество горных пород, минералов, многокомпонентных смесей органических веществ подвергают комплексной переработке. При этом из одной горной породы можно получать различные металлы, неметаллические элементы, кислоты, соли, строительные материалы. Тем самым снижается объем отходов соответствующего произ-- водства, загрязняющих окружающую среду (уменьшается объем отвалов, количество шламов и пр.). В большинстве случаев комплексная переработка сырья приводит к комбинированию различных производств.

Далее

В последние годы особое внимание обращено на создание территориально-производственных комплексов (ТПК) как основной хозяйственной единицы, так как для развития народного хозяйства большое значение имеет решение вопросов территориального использования различных природных ресурсов и сокращение объема отходов, включаемых в технологические процессы вторичной переработки.

Далее

Бурное промышленное развитие и связанное с ним возрастающее использование различных природных ресурсов в значительной степени-нарушило биогеохими-ческий круговорот веществ в природе и вызвало серьезные экологические осложнения в мире. Во многих частях земного шара, особенно в некоторых развитых промышленных регионах, уже в настоящее время степень загрязнения воздушного и водяного бассейнов превышает экологически безопасный уровень.

Далее

Традиционные физико-химические процессы обезвреживания промышленных выбросов и аппараты для их осуществления не всегда могут на современном этапе развития промышленности удовлетворять требования экологически безопасного развития химической технологии и не позволяют в ряде случаев решать новые постоянно возникающие задачи. Поэтому идет поиск процессов и приемов, дающих возможность более эффективно организовать охрану окружающей среды.

Далее

Исследование и контроль состояния окружающей сре-, ды, выявление источников ее загрязнения — основные задачи совершенствования охраны природы. Решение этих задач состоит из двух этапов: сбор данных о степени загрязнения объектов окружающей среды и научное обобщение сведений о состоянии и изменении уровня загрязненности, выработка соответствующих рекомендаций. На первом этапе используют различные инструментальные методы анализа объектов воздушной и водной среды, проб грунта и т. д., на втором выполняют математическое обобщение результатов анализа, построение моделей сложных процессов загрязнения окружающей среды, формулируют выводы.

Далее

Прогнозирование основано, прежде всего, на сборе данных о современном положении и сложившихся тенденциях в использовании природных ресурсов и данных о состоянии окружающей среды. Отправным пунктом составления прогнозов является определение основных направлений и конечных целей хозяйственного развития на перспективу. Исходя из этих данных, определяют степень возможных нарушений равновесий в природных комплексах и экологических системах, оценивают степень загрязнения окружающей среды.

Далее