Химическое загрязнение окружающей среды
вке (предотвращение аварий газо- и
нефтепроводов).
Борьба с эмиссией (выделением) промышленных газов в атмосферу.
Необходимо применение систем очистки сточных вод и борьбы с загрязнением.
Обязательная переработка и утилизация отходов, вторичное использование
отходов.
Рассмотрим более подробно два последних пункта.
Борьба с загрязнением воды
Понимание необходимости регулируемого водоснабжения и обезвреживания
сточных вод возникло очень давно. Еще в Древнем Риме строили акведуки для
снабжения свежей водой и “Cloaca maxima” - канализационную сеть. бассейна
отстойника и тем самым предотвращение засорения канализации и образования
продуктов гниения (“дортмундские колодцы” и “ эмские колодцы”).
Другим методом обезвреживания сточных вод была их очистка с помощью
полей орошения, т. е. спуск сточных вод на специально подготовленные поля.
При Однако лишь в середине прошлого столетия начались разработка методов
очистки сточных вод и систематическое строительство канализационных сетей в
городах.
Сначала были созданы установки механической очистки. Сущность этой
очистки заключалась в осаждении находящихся в сточных водах твердых частиц
на дно просачивании через песчаный грунт сточные воды отфильтровывались и
осветлялись. И только после открытия в 1914 г. Биологического (живого) ила
Таблица 6. Физико-химическая очистка сточных вод ((1( стр. 153).
|1 |Нейтрализация |
|2 |Флокуляция (объединение коллоидных частиц в рыхлые хлопьевидные |
| |агрегаты) и осаждение |
|3 |Умягчение сточных вод |
|4 |Очистка скребками и перегонка |
|5 |Адсорбция, ионный обмен, экстракция |
|6 |Обратный осмос и ультрафильтрация |
|7 |Удаление аммиака |
| |биологические методы (нитрификация) |
| |физико-химические методы (очистка, ионный обмен, обратный осмос, |
| |отгонка с паром) |
|8 |Окислительная очистка сточных вод |
| |сжигание |
| |влажное окисление |
| |H2O2 / Fe2+ (реагент Фентона) |
| |O3 (озонирование) |
Таблица 7. Предельные значения концентрации загрязняющих веществ в
сточных водах нефтеперегонных заводов, направляемых на биологическую
очистку ((1( стр.144).
|Вещества и параметры |Предельные значения |
|Масла и жиры |( 75 мг / л |
|Сульфиды |( 200 мг / л |
|Осаждаемые вещества |( 125 мг / л |
|Тяжелые металлы (например, Ni, |Менее предела токсичности для |
|Cr) |организмов |
|pH |5 -9 |
|Температура |( 36 оС |
Таблица 8. Усредненные характеристики просачивающихся вод из хранилищ
(свалок) городского бытового мусора (через 6-8 лет после закладки на
хранение) ((1( стр.165).
|Значение pH |6,5 - 9,0 |
|Сухой остаток |20000 мл / л |
|Нерастворимые вещества |2000 мг / л |
|Электрическая проводимость (20 оС) |20000 мкСм / см|
|Неорганические компоненты | |
|Соединения щелочных и щелочноземельных металлов (в |8000 мг / л |
|расчете на металл) | |
|Соединения тяжелых металлов (в расчете на металл) |10 мг / л |
|Соединения железа (общее Fe) |1000 мг / л |
|NH4 |1000 мг / л |
|SO2- |1500 мг / л |
|HCO3 |10000 мг / л |
|Органические компоненты | |
|БПК (биохимическое потребление кислорода за 5 |4000 мг / л |
|суток) | |
|ХПК (химическое потребление кислорода) |6000 мг / л |
|Фенол |50 мг / л |
|Детергент |50 мг / л |
|Вещества, экстрагируемые метиленхлоридом |600 мг / л |
|Органические кислоты отгоняемые водяным паром (в |1000 мг / л |
|расчете на уксусную кислоту) | |
появилась возможность разработки современных технологий очистки сточных
вод, включающих в себя возврат (рецикл) биологического ила в новую порцию
сточных вод и одновременную аэрацию суспензии. Все методы очистки сточных
вод, разработанные в последующие годы и до настоящего времени, не содержат
никаких существенно новых решений, а лишь оптимизируют разработанный ранее
метод, ограничиваясь различными комбинациями известных стадий
технологического процесса. Исключение составляют физико-химические методы
очистки, в которых используются физические методы и химические реакции,
специально подобранные для удаления веществ, содержащихся в сточных водах
(табл. 6).
Сточные воды предприятий (например, нефтеперерабатывающих) вначале
подвергаются физико-химической очистке, а затем биологической. Содержание
вредных веществ в сточных водах, поступающих на биологическую очистку не
должно превышать определенных значений (табл. 7).
Утилизация отходов.
При разработке совместимой с окружающей средой системы переработки
отходов ставятся следующие (по порядку важности) главные задачи:
Снижение количества отходов уже в процессе производства продукции.
Уменьшение отходов за счет их сортировки при сборе.
Широкое вторичное использование материалов, полученных из отходов.
Удаление остающихся после переработки отходов с минимально возможным
риском для окружающей среды и здоровья человека.
Виды утилизации отходов:
складирование;
сжигание;
компостирование (неприменим для отходов, содержащих токсичные вещества);
пиролиз.
Таблица 9. Эмиссия вредных веществ из установок сжигания мусора (мг /
л) ((1( стр.158).
|Вредные вещества |Содержание в неочищенных дымовых |
| |газах |
|HCl |400...1150 |
|HF |2...20 |
|SO2 |200...800 |
|NOх |150...400 |
|CO |20...600 |
|Органические вещества |300...500 |
|Пыль |800...15000 |
Таблица 10. Среднее содержание металлов в пылеобразных частицах дыма
мусоросжигательной печи (10 проб, среднее содержание пыли в отходящих
топочных газах 88 мг / м3 ) ((1( стр.159).
|Состав пыли |Концентрация, |Состав пыли |Концентрация, |
| |мг / м3 | |мг / м3 |
|Алюминий |12,056 |Олово |0,167 |
|Цинк |3,080 |Кадмий |0,071 |
|Свинец |1,760 |Хром |0,044 |
|Медь |0,185 |Ртуть |0,001 |
Таблица 11. Различия между термолизом и пиролизом органических
отходов ((1( стр.171).
|Сжигание отходов |Пиролиз отходов |
|Обязательна высокая температура |Достаточно относительно небольшая|
| |температура (450 оС) |
|Необходим избыток воздуха (соотв.|Отсутствие кислорода (соотв. |
|кислорода) |воздуха) |
|Поступление тепла непосредственно|Поступление тепла большей частью |
|за счет выделяющейся теплоты |через теплообменники |
|реакции | |
|Окислительные условия, окисляются|Восстановительные условия, |
|металлы |металлы не окисляются |
|Основные продукты реакции: CO2, |Основные продукты реакции: Н2, |
|H2O, зола, шлаки |СnНm, СО, твердые углеродные |
| |остатки |
|Газообразные вредные вещества: |Газообразные вредные вещества: |
|SO2, SO3 , NOx, HCl, HF, тяжелые|H2S, HCN, NH3, HCl, HF, фенолы, |
|металлы, пыль |смолы, Hg, пыль |
|Большие объемы газа (доля |Малые объемы газов |
|воздуха) | |
|Зола спекается в шлак, уход влаги|Отсутствие процессов сплавления и|
| |спекания, уход влаги |
|Предварительное измельчение и |Предварительное измельчение и |
|равномерность дробления не |равномерность дробления |
|являются необходимыми, но |необходимы |
|благоприятны | |
|Жидкие и пастообразные отходы, |Жидкие и пастообразные отходы в |
|как правило, не подлежат
| |  скачать работу |
Химическое загрязнение окружающей среды |
