A természet folyamatosan ki van téve különféle hatásoknak, ami a környezeti helyzet romlását okozza. Emiatt a levegő, a talaj és a víztestek állapota romlik. Mindez hatással van az emberek és az állatok egészségére. Vannak mérnöki munkák, amelyeket speciális alkalmazottak végeznek. Ez lehetővé teszi a környezet biztonságos állapotának megőrzését.

Milyen specialitás ez?

Az emberi tevékenység régóta negatív hatással van a környezetre, amelyet nehéz helyreállítani. Minden ember arra törekszik, hogy szükségleteit kielégítse anélkül, hogy figyelmet fordítana a természet szennyezésére. Káros hulladék folyamatosan kerül a környezetbe. Vannak helyek, ahol a legkritikusabb aggodalmak vannak az ipari városokkal kapcsolatban.

A környezet kedvezőtlen állapota összefügg az emberi tevékenységgel, mivel az emberek irracionálisan használják fel a természeti erőforrásokat. A természetre gyakorolt ​​negatív következmények oka az ökoszisztémák pusztulása és a hulladék felhalmozódása. Ezért van szükség környezetvédelmi tervezésre. Milyen munkát végezhet ezen a szakterületen?

A környezetvédelmi mérnökök azon dolgoznak, hogy megvédjék a természetet a környezeti katasztrófáktól. Ezt a specialitást a világ felsőoktatási intézményeiben tanítják. Az ember és a természet közötti harmonikus feltételek megteremtéséhez munkavállalói tudás szükséges. Munkatársaink segítenek megelőzni a környezeti problémákat. Ezért a „környezet” szektor fontos. A specialitás lehetővé teszi, hogy munkát kapjon egy nagyvállalatnál.

A képzés célja

Minden szakmának van célja, így a környezetmérnöknek is. A képzés lehetővé teszi, hogy olyan alkalmazottakat készítsen fel, akik biztonságossá teszik az életet. Ez különösen igaz azokra a régiókra, ahol nagy az ipari tevékenység.

A jövő környezetvédelmi mérnökei figyelemmel kísérik a környezetre nehezedő antropogén terhelést. Biztosítják a környezetgazdálkodás biztonságát, a természet védelmét, helyreállítását és megóvását. A mérnökök munkáját az emberek életének minden területén végzik. Vannak olyan alkalmazottak, akik nemzetközi szinten működnek.

A szakképzés céljai

A „Mérnöki Környezetvédelem” profilú képzés az alábbi feladatokkal történik:

• alkalmazottak képzése különböző szakmai problémák megoldására korszerű technikai, információs és számítástechnikai eszközökkel;
• írástudó ember kialakítása, aki képes a környezeti kultúra és nevelés elemzésére, előrejelzésére és propagandájára;
• irányok fejlesztése a természeti rendszerek modellezése és előrejelzése terén;
• programok, környezetvédelmi módszerek készítése, sérült rendszerek helyreállítása korszerű módszerekkel, védelmi eszközökkel.

A környezetvédelem módszerei

A védelem egy olyan koncepción alapul, amely fejlesztést, az emberek szükségleteinek kielégítését jelenti a természet károsítása nélkül. Ezt a környezetszennyezés megelőzésével valósítják meg, ami különféle technológiai módszerekkel történik. A környezetmérnöki módszerek lehetnek aktívak vagy passzívak. Az első az erőforrás-takarékos módszerek létrehozását jelenti.

A passzív módszerek 2 csoportra oszthatók:

• szennyezőforrások ésszerű telepítése;
• a szennyező források felszámolása.

Mindenhol legyenek olyan gazdasági létesítmények, amelyek csökkentik a környezet terhelését. A lokalizáció a védelmi technológiák, rendszerek és eszközök alkalmazását jelenti. Minden módszer lehetővé teszi a természet rendben tartását.

Biotechnológia

A környezetmérnökség olyan biotechnológiai eljárások alkalmazását jelenti, amelyek a kívánt termékek és hatások létrehozását kínálják mikroorganizmusok felhasználásával. Biológiai tárgyakra, közösségekre és gyógyszerekre van szükség, amelyeket a természetbe juttatnak.

A biotechnológiát számos területen használják:

• szennyvíz és hulladék újrahasznosítása anaerob lebontással;
• víztisztítás szervetlen komponensekből;
• talaj helyreállítása, nehézfémek eltávolítása a vízben;
• a növényi hulladék oxidációja;
• levegőtisztítási anyagok fejlesztése.

A mérnöki környezetvédelem magában foglalja a szennyező komponensek és a természetet befolyásoló egyéb tényezők kialakulásának megszüntetését. A szakemberek olyan eszközök létrehozásában vesznek részt, amelyeket később a takarítás egy meghatározott területén használnak majd. A környezetvédelmi mérnökök szabályozzák a szennyező anyagok, a víz és a gázok áramlását.

A hulladékkezelő rendszerek kihelyezése folyamatban van. A természet védelmére pedig minden szükségtelentől korszerű berendezéseket és technológiákat használnak. A fejlesztési tevékenységek elősegítik a természeti környezet helyreállítását.

A Moszkvai Állami Környezetmérnöki Egyetem a környezettudomány központja Oroszországban.
Nemzetközi konferenciák anyagai
1. Megavárosok környezeti problémái V. Ju. Ryzsnyev és mások "Orosz ökoanalitikai technológiák". Beszámoltak az orosz öko-analitikai technológiák hazai analitikai műszerezettségen alapuló megalkotásáról, amely a tőkeköltségek 8-szoros, a működési költségek 12-szeres csökkenését, a laboratóriumi termelékenység 3,5-4-szeres növekedését, miközben csökkenti a kémiai elemzés egységenkénti költsége 2,5-3-szorosára. A.Z. Razyanov et al. "A nagyvárosok ökológiai problémái és a légkörszennyezést és az ipari kibocsátást szabályozó rendszerek képességei." Bemutatják a moszkvai ipari vállalkozások légszennyezettségével és kibocsátásával kapcsolatos sokéves kutatás eredményeit, akkreditált környezetelemző központok bevonásával. A mobileszközök nagy hatékonyságát kimutatták - a „Kema” (Hollandia) és a „Thermo Euviromental Instruments Inc.” mobil laboratóriumok. (EGYESÜLT ÁLLAMOK). Kimutatták, hogy egy modern vezérlőrendszernek ésszerű kritériumválasztást kell biztosítania a vezetői döntések meghozatalához. A.N. Chumakov et al. „MSW - nyersanyagok, energia és gazdasági potenciál a megavárosokban”. A Scarab projekt a hulladék önfenntartó ipari feldolgozását valósítja meg piacképes termékekké és energiává az orosz régiókban. A hulladékfeldolgozás és a hulladéklerakók rekultivációjának hazai és külföldi technológiáinak kombinációja garantálja a káros kibocsátások hiányát és kiküszöböli a hulladéklerakókban történő lerakódást. Figyelembe vették a moszkvai régió projektjének részleteit. M.Yu.Susyaeva "Az ivóvíz tisztításának műszaki és gazdasági problémái." Úgy gondolják, hogy az alacsony zavarosságú vizek kontakt koagulációs módszerrel történő kezelésekor tanácsos a hazai kationos Akromidan-LK flokkulálószert hiányos dózisú koagulánssal kombinálni. Ez 30-50%-kal csökkenti a koaguláns-fogyasztást, csökkenti az alumínium koncentrációját a vízben, 40-60-kal növeli a szűrőciklus időtartamát az érintkező derítőkön, csökkenti a víz korrozív aktivitását és javítja a kezelés műszaki és gazdasági mutatóit. felszerelés. V.M. Volodin et al. „Neurális hálózatok alkalmazása környezeti monitoring feladatok előrejelzéséhez”. Javasoljuk, hogy neurális hálózatokat használjanak egy prediktív környezeti megfigyelő rendszer létrehozására egy városban. A rendszer „tanácsadó” szerepet tölthet be, megadva „vízióját” a környezeti helyzet alakulásáról. Az aktuális koncentrációk és időjárási viszonyok a neurális hálózat bemenetére táplálkoznak, és a neurális hálózat előrejelzett változást idéz elő a káros anyagok koncentrációjában. I.N. Dorokhov és mások."Ökológiai közgazdaságtan és fenntartható fejlődés. "Az ökológiai közgazdaságtan egy alternatív irány a közgazdaságtudományban, amelynek célja, hogy figyelembe vegye és tükrözze a valóban létező létfontosságú ökológiai-gazdasági összefüggéseket. Nem ellenzi a gazdasági növekedést, csak rámutat arra, hogy a növekedést nem lehet előre jelezni pusztán gazdasági modellekkel, amelyek nem veszik figyelembe figyelembe veszi az energia- és anyagáramlást
Az ENSZ Fejlesztési Programja értelmében a társadalom fenntarthatósága akkor valósul meg, ha: 1. megőrzi az életet fenntartó ökoszisztémákat és a biodiverzitást; 2. biztosítja a megújuló erőforrások felhasználásának fenntarthatóságát a nem megújuló erőforrások minimális felhasználásával; 3.az életfenntartó ökoszisztémák teherbíró képességén belül működik. B.G. Kalasnyikov és munkatársai „Komplex víztisztítás járművek mosásakor”. A javasolt hardver- és technológiai sémában a szennyezett víz homokcsapdán, bunkerrel ellátott hidrociklonon halad át, ahol a szilárd zárványokat tisztítószerrel mossák ki az olajtermékekből, majd flotátorral az olajtermékek zömének leválasztására. A finoman diszpergált és oldott szerves szennyeződésektől és nehézfém-ionoktól való tisztítás galvanikus koagulátorban történik. E.T. Klimenko és munkatársai "A nitrogén-oxid-koncentráció eloszlásának elemzése egy nagy ipari város területén." Az elemzés az OND-86 módszerrel történt, 28 körzeti és 19 negyedéves hőerőmű kibocsátási adatai alapján. Meteorológiai adatként egy éves időjárási viszonyokat tartalmazó fájlt használtunk, amely a meteorológiai paraméterek valószínűségi eloszlásának diszkrét változata. Egy sor éves nitrogén-oxid-koncentrációmezőt kaptunk a városban. E.V. Yaroshevsky és mások. "Neurális logikai funkciójú számítógépek alkalmazása környezetfigyelő rendszerekben."

2. Berendezések és technológia a levegő, a víz és a talaj védelmére. V.A. Kernerman és társai „Egy autósemlegesítő kifejlesztése annak matematikai modellje alapján”. Kidolgozták a kipufogógázok konverterben történő semlegesítési folyamatának dinamikus modelljét, amely leírja a katalizátor felületének „begyulladását” az indítás során és a katalitikus folyamat csillapítását. A modell használható a szén-monoxid és szénhidrogének oxidációjának nem stacionárius folyamatainak szimulálására, valamint a nitrogén-oxidok redukciójára egy autósemlegesítő blokkkatalizátorában. T. V. Druzhinina et al. „Nehézfémek szorpciója kemiszorpciós szálakkal. ” Szorbensként nitrogén- és kéntartalmú aktív csoportokat tartalmazó módosított szálakat használtunk. Az ojtott szálláncok aminálását polietilén-poliaminnal végeztük, hogy komplexképző reakciókra képes szorbenseket kapjunk. A réz szálakkal történő szorpciója 100%-os extrakciót biztosít a híg oldatokból, a rézionokkal szembeni szelektivitást pedig a kobaltot és nikkelt is tartalmazó oldatok esetében tapasztaltuk. M.V. Arkind et al. "A műszaki objektum környezeti biztonságának megfelelő minősége." Alternatív rendszert javasolnak a környezet állapotának monitorozására, amely a káros tényezőnek kitett szervezet vagy populáció életképességi szintjén alapul. T.N. Burdeynaya et al. "Nitrogén-oxidokból származó ipari gázkibocsátás tisztítása új mechanikai-kémiai katalizátorok segítségével." Javasoljuk, hogy a katalizátorokat úgy aktiválják, hogy a komponenseket optimális terhelésen és őrlési időn belül őröljék. A nitrogén-oxid propánnal történő szelektív redukciójának hőmérsékleti maximumának eltolódását figyelték meg alacsonyabb hőmérsékletek felé. A katalizátorok mechanikai kémiai mintái is nagy aktivitást mutatnak a nitrogén-oxid szén-monoxiddal történő redukciójában oxigén jelenlétében. O.B. Butusov és munkatársai "A természeti környezet dinamikájának fuzzy dózis-hatás modellezése a vegyi szennyezés ipari forrásai területén." Kifejlesztettek egy információs technológiát a természeti rendszerek dinamikájának dózis-hatás modelljének megalkotására, amely a következő szakaszokat foglalja magában: többattribútum-dózisanalízis, fuzzy többattribútum-hatáselemzés, hatásmutatók osztályozása fuzzy bináris relációk alapján, csoport felépítése. integrál hatás indexek, fuzzy GMOD a dózisszármazékok közelítésére. A.I. Dzisyak és mások. „Környezetbarát technológia a földgáz katalizátoros elégetésére.” Kidolgoztak egy módszert a metán katalizátoros elégetésére, amely rendkívül alacsony nitrogén-oxid-tartalmat biztosít. A számítási kísérletet kinetikai modell segítségével hajtottuk végre, amely 196 reakciót tartalmazott 32 reagens (molekulák, atomok, gyökök) között.
1400 K alatti hőmérsékleten az NOx-tartalom<10 -5 м.д. и CO < 10 -7 м.д., при этом соотношение воздух-метан составляет ~2. А.А.Игнатов и др."Компьютерные комплексы технико-экономического анализа проектов инженерной защиты природных сред". Для обоснования условий технико-экономической эффективности мероприятий по защите природных сред разработаны комплексы взаимосвязанных критериев технической и экономической оценки проектов инженерной защиты. В качестве примера демонстрируется комплекс проектирования работ при радиационном обследовании территории, загрязненной аварийным выбросом радионуклидов. Д.А.Казенин и др."Моделирование воздействия источника загрязнения в водоносном горизонте". Сделана попытка смоделировать возможное воздействие помещенного в водоносный горизонт источника химического, биологического или радиационного загрязнения в виде цилиндрического тела с постоянной концентрацией загрязнения на его поверхности. Задача определения полного потока загрязнения в окружающую среду в условиях стационарного обтекания и ширины зоны в фильтрационной среде за телом, в пределах которой концентрация загрязнений меньше нормы, сведена к решению простейшего параболического уравнения с граничным условием первого рода. В.Г.Калыгин и др."Химико-технологические системы подготовки вторичного использования отходов и продукции силикатных производств". Выявлены приоритетные направления экобиозащитных технологий вторичного использования стеклобоя и стекловолокнистых материалов (в 2000 году в Москве 160 тыс.т.): эндо- экзотермический и механохимический способы переработки. При этом цвет и химический состав не являются ограничительными признаками. П.С.Новиков и др."Эквивалентная электрическая схема озонатора на барьерном разряде." Разработана электрическая модель барьерного разряда для последующего компьютерного анализа. С использованием программ моделирования аналого-цифровых устройств Micro CAP6 по модели рассчитаны электрические характеристики озонаторов различных конструкций. Ю.Г.Пикулин и др. "Обезвоживание нефтесодержащего осадка на барабанных вакуум-фильтрах". Исследования способствовали выбору типа фильтровальной ткани для конкретного оборудования, показали возможность увеличения производительности вакуум-фильтра, позволили определить оптимальные концентрации реагентов, добавляемых перед фильтрацией, показали целесообразность предварительной обработки сточных вод перед фильтрацией с целью удаления нефтепродуктов,в частности, из твердой фазы, аккумулирующей их на своей поверхности. М.Г.Шмелев и др. "Центробежный комбинированный пылеуловитель." Предлагают высокоэффективный аппарат для очистки газовоздушных выбросов, который представляет альтернативу известным системам, состоящим из отдельных аппаратов сухой и мокрой очистки. Высокая эффективность сочетается с низким уровнем энергозатрат и малыми габаритами. Степень очистки от частиц со средним медианным диаметром 10 мкм составляет 98%.

3. Vegyipari és kapcsolódó iparágak vállalkozásainak környezeti problémái. D.A. Baranov és munkatársai "Szénhidrogének kibocsátásának rögzítésére szolgáló létesítmény fejlesztése." A kifejlesztett berendezés a következőket használja: szénhidrogén gőzök adszorpciója gőz-levegő keverékből adszorpciós oszlopban -15 - -20 fokos hőmérsékleten, deszorpció szénhidrogének elválasztásával és az adszorbens visszavezetése. Az új, rendkívül hatékony vízszintes adszorpciós eszközök és a speciális hőcserélők lehetővé tették a méretek, a fémfelhasználás és a költségek csökkentését. A berendezés méretei egy „átlagos” benzinkútnál nem haladják meg az 1,5 x 1,0 x 1,2 métert. V. V. Ivanov és társai „A mérgező hulladékok kezelése és a termelés megszervezése semlegesítésére és feldolgozására”. Figyelembe veszik az "Ipari Hulladék" Állami Egységes Vállalat tevékenységének eredményeit a moszkvai vállalkozások mérgező hulladékainak összegyűjtésére és semlegesítésére, számos piacképes termék előállításával. Ez lehetővé tette, hogy ne emeljék a hulladékgyűjtés árát, és kedvezményrendszert vezessenek be a nagy mennyiségű hulladékot ártalmatlanító vállalkozások számára. A.A. Abrosimov és mások. "Az olajfinomító termelés környezetvédelmi problémái." Kidolgozásra került egy módszertan a környezetbiztonsági probléma megoldásának integrált megközelítésére, amely a következő szakaszokat tartalmazza: környezeti veszélyek elemzése és egy modern finomító kockázatértékelése; a technológiai folyamatok fejlesztésén és a berendezések rekonstrukcióján alapuló gyártásbiztonsági szint növelésére szolgáló módszerek kidolgozása; javított jellemzőkkel rendelkező új üzemanyagok előállításának megszervezése; automatizált termelésirányítási rendszer, technológiai folyamatok fejlesztése és a környezetminőség és környezetbiztonság irányítási rendszerének fejlesztése. O.N. Kulish et al."Új technológia az ipari gázok kibocsátásának nitrogén-oxidokból történő tisztítására." Egy homogén-heterogén eljárást fejlesztettek ki, amely a nitrogén-oxidok nem katalitikus, magas hőmérsékletű és katalitikus alacsony hőmérsékletű redukciójának kombinációját képviseli termikus termékekkel. a karbamid bomlása. A fűtőegység bármely üzemmódjában a hatásfok közel 100%. Az eljárás minden fosszilis tüzelőanyagot használó egységre alkalmazható. T.V. Savitskaya et al. „Környezetbarát és biztonságos vegyszergyártás létrehozása új információs technológiák segítségével.” „A vegyszergyártás biztonságának növelése érdekében új típusú intelligens automatizált rendszerek – integrált automatizált vezérlőrendszerek (IACS) – használatát javasoljuk, információs és modellező és vezérlőrendszerek, szoftverrendszerek és műszaki eszközök ötvözése az adatok helyi számítógépes hálózatokon alapuló gyűjtésére és továbbítására. A két javasolt IAS információi és szoftverei két szoftvercsomag formájában valósulnak meg, és a Moszkvai Finomító és az Azot Novomoskovszki Részvénytársaság környezeti kockázatának elemzésére és értékelésére szolgálnak. A.Yu.Belyankin és munkatársai "A piridingyártásból származó hulladékok rövid szénláncú alkilpiridinné és piridinné való feldolgozásának folyamatos folyamata heterogén katalizátoron." Hidrodealkilező katalizátort hoztak létre a piridingyártásból származó hulladékok rövid szénláncú alkil-piridinné és piridinné történő feldolgozására, megnövelt szelektivitással és hozammal. 300-400 fokon. és 1-10 atm. "piridin gyanta", amely 70 tömeg%-ot tartalmaz. A 140-nél nagyobb molekulatömegű alkil-piridinek %-a 70%-os szelektivitással és ~ 80%-os konverzióval alakul át Főbb termékek: metil-, dimetil- és metil-etil-piridinek. A katalizátor 20-50 órán keresztül működik, és több mint 20 hőregenerációs ciklust képes ellenállni. I.N. Dorokhov és munkatársai "Rendszerszemlélet a környezetbarát galvanikus gyártás létrehozásához." A környezetbarát galvángyártás (GP) létrehozásának problémájának jelenlegi állapotának elemzésének eredményei alapján a GP racionális változatának általánosított funkcionális-működési sémáját javasoljuk, amely megfelel a modern környezetbiztonsági és -hatékonysági követelményeknek.
A modellezés kimutatta, hogy a már keletkezett szennyvíz kezelésének javítása helyett magának a víztisztító telepnek a racionális megszervezése ígéretes irány a környezetbarát víztisztító telepek létrehozásában. V.A.Listov és munkatársai "A környezeti megfigyelési és kezelési problémákhoz szükséges információk távoli gyűjtésére és feldolgozására szolgáló rendszerek tervezésének megközelítése." Megközelítések kerülnek megfogalmazásra az automatizált információgyűjtés és -feldolgozás problémájának megoldására a kémiai-technológiai folyamatok környezeti monitoring és ellenőrzési feladataihoz. V.N.Novozhilov et al. "Felfelé irányuló egyenáram áramlás változó átmérőjű csövekben." Javasoljuk a folyadék-gáz cserefolyamatokhoz változó magasságú cső-keresztmetszetű berendezést, amely három (vagy több) szakaszból áll. Az első és az utolsó körülmények között egy stabil felfelé irányuló előremenő áramlási mód valósul meg, átlagosan a gáz sebessége az elárasztási tartományban van. Egy ilyen berendezésben a hidrodinamikus rezsim mérsékelt pulzációval jellemezhető, és a kívánt ideig fenntartható. M.G. Khametova "A polimerek extrudálási feldolgozásának környezetvédelmi biztonsága." Kidolgoztak egy módszert a polimerek extrudálásos feldolgozásának biztonságos technológiai rendszereinek kiszámítására, amely lehetővé teszi a kívánt minőség elérését magas berendezési termelékenység mellett, környezetbarát munkakörülmények között. A.I.Chulok et al. "Információs módszerek a használt kenőanyagok tisztítási és regenerálási technológiájának optimalizálásához." Az olajemulziós szennyvíz tisztítási és regenerálási technológiájának optimalizálására egy AIPS-SM automatizált információ-visszakereső rendszert hoztak létre, amelynek magja a függőségek modellezéséhez, elemzéséhez és előrejelzéséhez használt információs és matematikai támogatás: kenőanyag-komponensek kémiai szerkezete ( LU) - a készítmények környezeti tulajdonságai; alapanyag és reagensek - cél- és melléktermékek hozama (környezetre veszélyes); Sémák az SM tisztítására és regenerálására - a használt SM semlegesítési hatékonyságának környezeti és műszaki és gazdasági mutatói.

A természeti környezet mérnöki védelmének fő irányai

A természeti környezet szennyezéssel és más típusú antropogén hatásokkal szembeni mérnöki védelmének fő irányai az erőforrás-takarékos, hulladékmentes és hulladékszegény technológia bevezetése, a biotechnológia, a hulladékok újrahasznosítása és méregtelenítése, és ami a legfontosabb, a környezet zöldítése. minden olyan termelés, amely biztosítaná a környezettel való kölcsönhatások minden típusának bevonását az anyagok természetes körforgásába.

Ezek az alapvető irányok az anyagi erőforrások ciklikusságán alapulnak, és a természettől kölcsönzöttek, ahol, mint ismeretes, zárt ciklikus folyamatok működnek. Környezetbarátnak nevezzük azokat a technológiai folyamatokat, amelyekben a környezettel való minden kölcsönhatást teljes mértékben figyelembe vesznek, és intézkedéseket tesznek a negatív következmények megelőzésére.

Mint minden ökológiai rendszerben, ahol az anyagot és az energiát takarékosan használják fel, és egyes szervezetek hulladéka fontos feltétele mások létezésének, az ember által irányított ökológiai termelési folyamatnak kell kövessük a bioszféra törvényeit és mindenekelőtt az anyagok körforgásának törvényét.

Egy másik módszer, például mindenféle, még a legfejlettebb kezelési létesítmények létrehozása sem oldja meg a problémát, mivel ez a hatás elleni küzdelem, nem az ok. A bioszféra szennyezésének fő oka az erőforrás-igényes és szennyező anyagok feldolgozásának és felhasználásának technológiái. Ezek az úgynevezett hagyományos technológiák azok, amelyek hatalmas hulladékfelhalmozódáshoz, valamint szennyvízkezelési és szilárdhulladék-ártalmatlanítási igényhez vezetnek. Elég megjegyezni, hogy a volt Szovjetunió területén a 80-as években évente 12-15 milliárd tonna szilárd hulladékot, mintegy 160 milliárd tonna folyékony hulladékot és több mint 100 millió tonna gáznemű hulladékot halmoztak fel.

Hulladékszegény és hulladékmentes technológiák és szerepük a környezet védelmében

Az összes ipari és mezőgazdasági termelés fejlesztésének alapvetően új megközelítése a hulladékszegény és hulladékmentes technológia megalkotása.

A hulladékmentes technológia fogalma az Egyesült Nemzetek Európai Gazdasági Bizottságának nyilatkozata (1979) értelmében a tudás, módszerek és eszközök gyakorlati alkalmazását jelenti a természeti erőforrások legracionálisabb felhasználása és a környezet védelme érdekében. az emberi szükségletek keretein belül.

1984-ben ugyanez az ENSZ-bizottság elfogadta ennek a fogalomnak a pontosabb meghatározását: „A hulladékmentes technológia olyan termelési módszer (folyamat, vállalkozás, területi termelési komplexum), amelyben a nyersanyagokat és az energiát a legracionálisabban és legátfogóbban használják fel a nyersanyagban. anyagi erőforrások körforgása – termelés – fogyasztó – másodlagos erőforrások – oly módon, hogy a környezetet érő bármilyen hatás ne zavarja meg annak normális működését.”

A hulladékmentes technológia alatt olyan gyártási eljárást is értünk, amely biztosítja a feldolgozott nyersanyagok és hulladéktermékek lehető legteljesebb felhasználását. ezt a hulladékot. A „hulladékmentes technológia” kifejezést pontosabbnak kell tekinteni, mint a „hulladékmentes technológiát”, hiszen elvileg a „hulladékmentes technológia” nem lehetséges, mert minden emberi technológia nem tud hulladékot termelni, legalábbis energia formájában. A teljes hulladékmentes technológia megvalósítása irreális (Reimers, 1990), mivel ellentmond a termodinamika második főtételének, ezért a „hulladékmentes technológia” kifejezés feltételes (metaforikus). Azt a technológiát, amely lehetővé teszi a minimális szilárd, folyékony és gáznemű hulladék előállítását, hulladékszegénynek nevezik, és a tudományos és technológiai fejlődés jelenlegi fejlődési szakaszában ez a legreálisabb.

A környezetszennyezés csökkentése, a nyersanyag- és energiatakarékosság szempontjából nagy jelentősége van az anyagi erőforrások újrafelhasználásának, azaz az újrahasznosításnak. Így az alumínium fémhulladékból történő előállítása a bauxit olvasztásának energiafelhasználásának mindössze 5%-át teszi ki, 1 tonna másodnyersanyag újraolvasztásával pedig 4 tonna bauxitot és 700 kg kokszot takarítanak meg, miközben csökkentik a fluorvegyületek kibocsátását légkört 35 kg-mal (Vronszkij, 1996).

A veszélyes hulladékok mennyiségének minimálisra csökkentését és a környezetre gyakorolt ​​hatások csökkentését célzó intézkedések sorozata, a különböző szerzők ajánlása szerint, a következőket tartalmazza:

Szennyvíztisztításon alapuló különböző típusú lefolyó nélküli technológiai rendszerek, vízforgatási ciklusok fejlesztése;

Ipari hulladékok másodlagos anyagi erőforrásokká történő feldolgozására szolgáló rendszerek fejlesztése;

Új típusú termékek létrehozása és kiadása, figyelembe véve az újrafelhasználás követelményeit;

Alapvetően új termelési eljárások létrehozása, amelyek megszüntetik vagy csökkentik a hulladékkeletkezés technológiai szakaszait.

A jövőbeni hulladékmentes technológiák megteremtését célzó komplex intézkedések kezdeti állomása a keringtető, egészen zárt vízfelhasználó rendszerek bevezetése.

Az újrahasznosított vízellátás egy olyan műszaki rendszer, amely a szennyvíz előállításában (tisztítása és kezelése után) ismételt felhasználást tesz lehetővé, nagyon korlátozott mennyiségben (legfeljebb 3%) a víztestekbe engedve.

A vízhasználat zárt köre egy olyan ipari vízellátó és szennyvízellátó rendszer, amelyben a vizet ugyanabban a termelési folyamatban újrahasznosítják anélkül, hogy a hulladékot és más vizeket a természetes víztestekbe engednék.

A hulladékmentes és hulladékszegény iparágak kialakításának egyik legfontosabb iránya az új környezetvédelmi technológiára való átállás a vízigényes folyamatok vízmentesre vagy alacsony víztartalmúra cserélésével.

Az új technológiai vízellátási rendszerek progresszívségét az határozza meg, hogy a korábbiakhoz képest mennyivel csökkentették a vízfogyasztást és a szennyvíz mennyiségét és szennyezettségét. Az ipari létesítményben nagy mennyiségű szennyvíz jelenléte az alkalmazott technológiai sémák tökéletlenségének objektív mutatója.

A természeti környezet szennyezéstől való megóvásának legracionálisabb módja a hulladék- és vízmentes technológiai eljárások fejlesztése, amely lehetővé teszi az antropogén terhelés jelentős csökkentését. Az ilyen irányú kutatások azonban még csak most kezdődnek, így az ipar és a mezőgazdaság különböző területein korántsem egyforma a zöldítés mértéke.

Jelenleg országa bizonyos sikereket ért el a környezetbarát technológia elemeinek fejlesztésében és megvalósításában a vas- és színesfémkohászat, a hőenergetika, a gépipar és a vegyipar számos ágazatában. Az ipari és mezőgazdasági termelés hulladék- és vízmentes technológiákra való teljes átállása és a teljesen környezetbarát iparágak létrehozása azonban igen összetett, változatos természetű – szervezési, tudományos, műszaki, pénzügyi stb. – problémákkal jár, ill. ezért a modern termelés hosszú ideig hatalmas mennyiségű vizet fogyaszt, hulladékkal és káros kibocsátással jár.

Biotechnológia a környezetvédelemben

Az elmúlt években a környezettudományban megnőtt az érdeklődés a biotechnológiai folyamatok iránt az ember számára szükséges termékek, jelenségek és hatások létrehozására összpontosított mikroorganizmusok segítségével.

A biotechnológiát a természeti környezet védelmével kapcsolatban úgy tekinthetjük, mint biológiai objektumok, mikrobiális kultúrák, közösségek, ezek metabolitjai, gyógyszerei fejlesztését, létrehozását, az anyagok, elemek, energia és információ természetes körforgásába való bevonásával.

A biotechnológia széles körben alkalmazható a környezetvédelemben, különösen a következő alkalmazott kérdések megoldásában:

Szilárd fázisú szennyvíz és települési szilárd hulladék ártalmatlanítása anaerob lebontással;

Természetes és szennyvizek biológiai tisztítása szerves és szervetlen vegyületekből;

Szennyezett talajok mikrobiális helyreállítása, a szennyvíziszap nehézfémeinek semlegesítésére képes mikroorganizmusok kinyerése;

Növényi hulladékok (levélavar, szalma stb.) komposztálása (biológiai oxidációja);

Biológiailag aktív szorbens anyag létrehozása a szennyezett levegő tisztítására.

A HIDROSZFÉRASZENNYEZÉS ÖKOLÓGIAI KÖVETKEZMÉNYEI. A TALAJ- ÉS FELSZÍNI VÍZ KIMERÜLÉSE

A hidroszféra szennyezésének ökológiai következményei

A vízi ökoszisztémák szennyezése óriási veszélyt jelent minden élő szervezetre, és különösen az emberre.

Édesvízi ökoszisztémák. Megállapítást nyert, hogy az édesvízi ökoszisztémákban a szennyező anyagok hatására stabilitásuk csökken a táplálékpiramis megszakadása, a biocenózisban a jelkapcsolatok felbomlása, a mikrobiológiai szennyezés, az eutrofizáció és más rendkívül kedvezőtlen folyamatok miatt. Csökkentik a hidrobionták növekedési ütemét, termékenységüket, és egyes esetekben halálukhoz is vezetnek.

A víztestek eutrofizációs folyamata a legtöbbet tanulmányozott. Ez a bolygó teljes geológiai múltjára jellemző természetes folyamat általában nagyon lassan és fokozatosan megy végbe, de az utóbbi évtizedekben a megnövekedett antropogén hatások miatt fejlődésének sebessége meredeken megnőtt.

A felgyorsult vagy úgynevezett antropogén eutrofizáció azzal jár, hogy jelentős mennyiségű tápanyag - nitrogén, foszfor és egyéb elemek jutnak a víztestekbe műtrágyák, mosószerek, állati hulladékok, légköri aeroszolok stb. formájában. Modern körülmények között az eutrofizáció víztestek esetében sokkal rövidebb időn belül – több évtizeden vagy még ennél is rövidebb időn belül – előfordul.

Az antropogén eutrofizáció nagyon negatív hatással van az édesvízi ökoszisztémákra, ami a vízi élőlények trofikus kapcsolatainak szerkezetének átstrukturálódásához, a fitoplankton biomasszájának meredek növekedéséhez vezet a kék-zöld algák tömeges elszaporodása miatt, amelyek a vízi élőlények „virágzását” okozzák. víz, rontva annak minőségét és a vízi élőlények életkörülményeit (ráadásul nemcsak a vízi élőlényekre bocsátanak ki veszélyt), hanem az emberre mérgező anyagokat is. A fitoplankton tömegének növekedése a fajok diverzitásának csökkenésével jár, ami a génállomány helyrehozhatatlan elvesztéséhez és az ökoszisztémák homeosztázis- és önszabályozási képességének csökkenéséhez vezet.

Az antropogén eutrofizáció folyamatai a világ számos nagy tavára - a Nagy-Amerikai-tavakra, a Balatonra, a Ladoga-, Genf-tavakra stb. -, valamint tározókra és folyami ökoszisztémákra, elsősorban kis folyókra terjednek ki. Ezeken a folyókon a katasztrofálisan növekvő kékalgák biomasszája mellett a partokat benőtte a magasabb növényzet. Maguk a kék-zöld algák élettevékenységük eredményeként erős méreganyagokat termelnek, amelyek veszélyt jelentenek a vízi élőlényekre és az emberre.

A tápanyagtöbblet mellett más szennyező anyagok is káros hatással vannak az édesvízi ökoszisztémákra: nehézfémek (ólom, kadmium, nikkel stb.), fenolok, felületaktív anyagok stb. Például a Bajkál-tó vízi élőlényei, amelyek A hosszú evolúció során a természetes halmazhoz igazodó tó mellékfolyóinak kémiai vegyületeiről kiderült, hogy nem képesek a természetes vizektől idegen kémiai vegyületeket (kőolajtermékek, nehézfémek, sók stb.) feldolgozni. Ennek eredményeként a hidrobiontok fogyását, a zooplankton biomasszának csökkenését, a Bajkál-fókapopuláció jelentős részének pusztulását stb.

Tengeri ökoszisztémák. Az elmúlt években meredeken nőtt a szennyező anyagok világóceánokba jutásának sebessége. Évente akár 300 milliárd m3 szennyvíz kerül az óceánba, amelynek 90%-a nincs előtisztítva. A tengeri ökoszisztémák egyre inkább ki vannak téve antropogén hatásoknak a kémiai mérgező anyagok révén, amelyek a trofikus lánc mentén a vízi szervezetek által felhalmozva még a magasabb rendű fogyasztók, köztük a szárazföldi állatok – például a tengeri madarak – elpusztulásához vezetnek. A vegyi toxikus anyagok közül a tengeri élőlényekre és az emberre a legnagyobb veszélyt a kőolaj-szénhidrogének (különösen a benzo(a)pirén), a peszticidek és a nehézfémek (higany, ólom, kadmium stb.) jelentik.

A tengeri ökoszisztémák szennyezésének környezeti következményei a következő folyamatokban és jelenségekben fejeződnek ki:

Az ökoszisztéma stabilitásának megsértése;

Progresszív eutrofizáció;

A „vörös árapály” megjelenése;

Vegyi toxikus anyagok felhalmozódása a biótában;

A biológiai termelékenység csökkenése;

Mutagenezis és karcinogenezis előfordulása a tengeri környezetben;

A tenger part menti területeinek mikrobiológiai szennyezése.

A tengeri ökoszisztémák bizonyos mértékig ellenállnak a kémiai mérgező anyagok káros hatásainak, felhasználva a vízi élőlények akkumulatív, oxidatív és mineralizáló funkcióit. Például a kagylók képesek felhalmozni az egyik legmérgezőbb növényvédő szert - a DDT-t, és kedvező körülmények között eltávolítani a szervezetből. (A DDT, mint ismeretes, Oroszországban, az USA-ban és néhány más országban tilos, ennek ellenére jelentős mennyiségben jut be a Világóceánba.) A tudósok azt is bebizonyították, hogy a Világóceán vizeiben intenzív biotranszformációs folyamatok zajlanak. veszélyes szennyező anyag - benzo(a)pirén, a heterotróf mikroflóra jelenlétének köszönhetően nyílt és félig zárt vízterületeken. Azt is megállapították, hogy a víztestekben és a fenéküledékekben lévő mikroorganizmusok meglehetősen fejlett nehézfémekkel szembeni ellenállási mechanizmussal rendelkeznek; különösen képesek hidrogén-szulfidot, extracelluláris exopolimereket és más anyagokat termelni, amelyek a nehézfémekkel kölcsönhatásba lépve azokat átalakítják kevésbé mérgező formák.

Ugyanakkor egyre több mérgező szennyezőanyag kerül az óceánba. A part menti óceáni övezetek eutrofizációjának és mikrobiológiai szennyezésének problémái egyre akutabbak. Ebben a tekintetben fontos meghatározni a tengeri ökoszisztémákra gyakorolt ​​megengedett antropogén nyomást, és tanulmányozni asszimilációs képességüket, mint a biogeocenózis azon képességének szerves jellemzőjét, hogy dinamikusan felhalmozzák és eltávolítsák a szennyező anyagokat.

Az emberi egészségre nézve a szennyezett víz használatából, valamint a vele való érintkezésből (fürdés, mosakodás, horgászat stb.) származó káros hatások vagy közvetlenül ivás közben, vagy a hosszú táplálékláncok mentén történő biológiai felhalmozódás eredményeként jelentkeznek, pl. víz - plankton - hal - ember vagy víz - talaj - növények - állatok - emberek stb.

A talajvíz és a felszíni vizek kimerülése

A vízkimerülést úgy kell értelmezni, mint egy bizonyos területen belüli készleteik elfogadhatatlan csökkenését (a felszín alatti víz esetében), vagy a minimálisan megengedett vízhozam csökkenését (felszíni víz esetében). Mindkettő káros környezeti következményekkel jár, és megzavarja az ember-bioszféra rendszerben kialakult ökológiai kapcsolatokat.

A világ szinte minden nagy ipari városában, köztük Moszkvában, Szentpéterváron, Kijevben, Harkovban, Donyeckben és más városokban, ahol a talajvizet hosszú ideig nagy teljesítményű víznyelőkkel, jelentős mélyedési tölcsérekkel (depressziókkal) hasznosították 20 km vagy több keletkezett . Például a megnövekedett talajvíz-kivonás Moszkvában hatalmas regionális mélyedés kialakulásához vezetett, amelynek mélysége akár 70-80 m, a város egyes területein pedig akár 110 m vagy annál is több. Mindez végső soron a talajvíz jelentős kimerüléséhez vezet.

Az Állami Vízkataszter adatai szerint a 90-es években hazánkban több mint 125 millió köbméter vizet vontak ki a felszín alatti vízbevételek üzemeltetése során. Ennek következtében nagy területeken a felszín alatti vizek és a természeti környezet más összetevőivel való kapcsolatának feltételei élesen megváltoztak, a szárazföldi ökoszisztémák működése megzavarodott. A felszín alatti vizek intenzív kiaknázása a vízbevételi területeken, valamint a bányákból és kőbányákból való erőteljes elvezetés a felszíni és a felszín alatti víz viszonyának megváltozásához, a folyók áramlásának jelentős károsodásához, több ezer forrás, sok tucat patak működésének megszűnéséhez vezet. és kis folyók. Emellett a talajvízszint jelentős csökkenése miatt az ökológiai helyzet egyéb negatív változásai is megfigyelhetők: a nagy faji változatos növényzetű vizes élőhelyek lecsapolódnak, az erdők kiszáradnak, a nedvességet kedvelő növényzet - higrofiták stb. .

Például a közép-kazahsztáni Aidos víznyelőnél a talajvíz csökkenése következett be, ami a növényzet kiszáradását és pusztulását, valamint a transzspirációs áramlás erőteljes csökkenését okozta. A higrofiták meglehetősen gyorsan kihaltak (fűz, nád, gyékény, fű), még a mélyen behatoló gyökérrendszerű növények is (üröm, csipkebogyó, tatár lonc stb.) részben elpusztultak; tugai bozótok nőttek. Az intenzív szivattyúzás okozta mesterséges talajvízszint-csökkenés hatással volt a vízvétellel szomszédos folyóvölgyi területek ökológiai állapotára is. Ugyanez az antropogén tényező a szukcessziós sorozat változási idejének felgyorsulásához, valamint egyes szakaszainak elvesztéséhez vezet.

A felszín alatti vízvételek hosszú távú intenzívebbé tétele bizonyos geológiai és hidrogeológiai körülmények között a földfelszín lassú süllyedését és deformációját okozhatja. Ez utóbbi negatívan befolyásolja az ökoszisztémák állapotát, különösen a tengerparti területeket, ahol az alacsonyan fekvő területeket elönti a víz, és megzavarodik a természetes élőlényközösségek és az egész emberi környezet normális működése. A talajvíz kimerülését elősegíti a kutakból származó artézi vizek hosszú távú ellenőrizetlen önfolyása is.

A felszíni vizek kimerülése a minimálisan megengedett vízhozam fokozatos csökkenésében nyilvánul meg. Oroszország területén a felszíni vízáramlás rendkívül egyenlőtlenül oszlik meg. A területről származó teljes éves lefolyás mintegy 90%-a

Oroszország a Jeges-tengerbe és a Csendes-óceánba kerül, és a szárazföldi vízgyűjtők (Kaszpi- és Azovi-tenger), ahol az orosz lakosság több mint 65%-a él, a teljes éves vízhozam kevesebb mint 8%-át teszik ki.

Ezeken a területeken a felszíni vízkészletek kimerülnek, és az édesvízhiány tovább nő. Ennek oka nemcsak a kedvezőtlen éghajlati és hidrológiai viszonyok, hanem az emberi gazdasági tevékenység felerősödése is, ami a vízszennyezés fokozódásához, a víztestek öntisztulási képességének csökkenéséhez, a felszín alatti vízkészletek kimerüléséhez, ebből következően pedig a talajvízkészletek kimerüléséhez vezet. , a vízfolyásokat és víztesteket tápláló tavaszi áramlás csökkenéséhez

A legsúlyosabb környezeti probléma a kis folyók (azaz a legfeljebb 100 km hosszú folyók) víztartalmának és tisztaságának helyreállítása, amelyek a folyami ökoszisztémák legsérülékenyebb láncszemei. Kiderült, hogy ők voltak a leginkább érzékenyek az antropogén hatásokra. A vízkészletek és a szomszédos földterületek rosszul átgondolt gazdasági felhasználása azok kimerülését (és gyakran eltűnését), sekélyesedését és szennyeződését okozta.

Jelenleg a kis folyók és tavak állapota katasztrofális, különösen Oroszország európai részén, a rájuk hatóan megnövekedett antropogén terhelés következtében. A kis folyók vízhozama több mint felére csökkent, a vízminőség pedig nem kielégítő. Sokuk teljesen megszűnt létezni.

A tározókba ömlő folyókból nagy mennyiségű víz gazdasági célú kivonása is nagyon súlyos negatív környezeti következményekkel jár. Így az egykor bővelkedő Aral-tó szintje a 60-as évek óta emelkedett. katasztrofálisan csökken az Amu Darya és a Syr Darya víz elfogadhatatlanul magas reabszorpciója miatt. A bemutatott adatok a bioszféra integritásának törvényének megsértésére utalnak (7. fejezet), amikor az egyik kapcsolat változása az összes többi egyidejű változását vonja maga után. Ennek eredményeként az Aral-tó térfogata több mint felére csökkent, a tengerszint 13 m-rel csökkent, a víz sótartalma (ásványosodás) pedig 2,5-szeresére nőtt.

B. N. Laskarin akadémikus így beszélt az Aral-tó tragédiájáról: „A szakadék legszélén álltunk meg... Az Aralt, mondhatni szándékosan, elpusztították. Volt még néhány tudományellenes hipotézis is, amely szerint az Aral-tó a természet hibájának tekinthető. Állítólag beavatkozott a szír-darja és az amudarja vízkészletének fejlesztésébe (azt mondták, hogy az Aral a víz felvételével a levegőbe párologtatja). Ennek az ötletnek a támogatói nem gondoltak a halakra vagy arra, hogy az Aral-tó egy oázis központja.”

Az Aral-tenger kiszáradt feneke ma a por és a sók legnagyobb forrásává válik. Az Amu-darja és a Szir-darja deltájában kopár sós mocsarak jelennek meg a kihaló tugai erdők és nádasok helyén. A fitocenózisok átalakulása az Aral-tenger partjain, valamint az Amu-darja és a Szir-darja deltáiban a tavak, csatornák, mocsarak kiszáradása és a tengerszint csökkenése által okozott talajvízszint-csökkenés miatt következik be. Általánosságban elmondható, hogy az Amu-Darja és a Syr Darya víz visszaszívása, valamint a tengerszint csökkenése olyan környezeti változásokat okozott az Aral-tó táján, amelyek elsivatagosodásként jellemezhetők.

A hidroszférára gyakorolt ​​egyéb nagyon jelentős emberi hatások a talajvíz és a felszíni vizek kimerülése mellett a nagy tározók létrehozása, amelyek radikálisan átalakítják a szomszédos területek természeti környezetét.

A felszíni lefolyások felhalmozására és szabályozására szolgáló nagyméretű, különösen lapos tározók kialakítása többirányú következményekkel jár a környező természeti környezetben. Figyelembe kell venni, hogy a tározók kialakítása a vízfolyások medreinek gátakkal való elzárásával a vízi élőlények többsége számára súlyos negatív következményekkel jár. Mivel sok hal ívóhelyét a gátak elvágják, sok lazac, tokhal és más vándorhal természetes szaporodása jelentősen leromlik vagy leáll.

A környezetvédelmi intézkedések két fő területre oszthatók: 1) a környezetre gyakorolt ​​negatív hatások megelőzésére tett intézkedések; 2) a káros hatások következményeinek megszüntetésére irányuló intézkedések.

A mérnöki környezetvédelmi intézkedések két csoportra oszthatók.

Intézkedések a szennyezőanyag-kibocsátás és a káros hatások mértékének csökkentésére:

– a technológiai folyamatok fejlesztése és a hulladékszegény és hulladékmentes technológiák bevezetése;

– a felhasznált erőforrások összetételének megváltoztatása és minőségének javítása (kén eltávolítása az üzemanyagból, átállás szénről olajra vagy gázra, benzinről hidrogénre stb.);

– kezelő létesítmények telepítése a befogott hulladék utólagos ártalmatlanításával;

– a nyersanyagok integrált felhasználása és az erőforrások felhasználásának csökkentése, amelyek előállítása környezetszennyezéssel jár;

– olyan kutatási és tudományos-technikai fejlesztések, amelyek eredményei lehetővé teszik és ösztönzik a fent felsorolt ​​intézkedések végrehajtását - a természeti környezet minőségi normáinak kidolgozását, az ökoszisztémák ökológiai kapacitásának felmérését, új technológiák tervezését , a gazdasági tevékenység környezeti és gazdasági mutatóinak rendszerének kialakítása stb.

Intézkedések a szennyező anyagok és egyéb káros hatások terjedésének csökkentésére:

– magas és ultramagas csövek, különféle kialakítású szennyvízelvezetők építése a hígítási feltételek optimalizálása érdekében stb.;

– a kibocsátások semlegesítése, ártalmatlanítása és megőrzése;

– a használt erőforrások további tisztítása a fogyasztóhoz való eljuttatás előtt (légkondicionálók és légcsatornák felszerelése helyiségekben, aluljárókban, csapvíz tisztítása stb.);

– egészségügyi védőzónák kialakítása az ipari vállalkozások körül és a víztesteken, a városok és települések tereprendezése;

– az ipari vállalkozások és autópályák optimális elhelyezkedése (a hidrometeorológiai tényezők figyelembevételével) a negatív hatások minimalizálása érdekében;

– a városfejlesztés ésszerű tervezése, figyelembe véve a szélmintázatot és a zajterhelést stb.

Nagyon fontos a források ésszerű elosztása a két vizsgált terület között. Ha 10-20 évvel ezelőtt sok iparágban gyakran előnyben részesítették a második csoportba tartozó, egy-egy régió szempontjából olcsóbb és hatékonyabb intézkedéseket, most az első csoport intézkedéseit alkalmazzák gyakrabban.

A stratégiai intézkedések között szerepel az erőforrás-takarékos, alacsony és hulladékmentes technológiák fejlesztése. A mérnöki ideál a hulladékmentes technológia legyen.

Nehéz elképzelni azonban például a vízellátás újrahasznosítását a közművekben, különösen nagy mennyiségű háztartási szennyvíz kibocsátásakor. Ezért a légkörbe és a szennyvízbe kerülő káros kibocsátások tisztítására szolgáló technológiák fejlesztése hosszú ideig kiemelt jelentőségű probléma marad.

Példaként tekintsünk néhány alapvető sémát a levegő kibocsátása és a szennyvíz tisztítására, valamint a szilárd hulladékok ártalmatlanítására, méregtelenítésére és ártalmatlanítására.

A légkörbe kibocsátott gázok tisztítása. Az összes légkörszennyezés 85%-a szilárd anyagok (különböző összetételű és eredetű por) okozta szennyezés. A gázkibocsátás portól való tisztítására általában gravitációs, centrifugális, elektromos vagy akusztikus térben történő ülepítést, abszorpciós, kemiszorpciós és reagens módszereket alkalmaznak. A tisztítást leggyakrabban eszközökben - ciklonokban - végzik (12. ábra).

Rizs.12. Hengeres ciklon

A gázáramot a bemeneti csövön keresztül vezetik be a házba, és a ház mentén forgó és transzlációs mozgást hajtanak végre a garat felé. A centrifugális erő hatására a ciklon falán porréteg képződik.

A por elválasztása a gáztól a bunkerben lévő gázáram 180°-os elforgatásával történik. A portól megtisztított gázáram örvényt képez, és a kilépő csövön keresztül távozik a ciklonból.

A gázok porból való kiszűrésére különféle szűrőket használnak: szövetszűrőket, párnázott vagy laza szűrőréteggel, valamint elektromos leválasztókat. Az elektrosztatikus leválasztók a legfejlettebb eszközök a gázok portól és ködrészecskéktől való tisztítására. A tisztítási folyamat a gáz úgynevezett ütési ionizációján alapul a kisülési zónában. Az elektrosztatikus leválasztóba kerülő szennyezett gázok külső hatások hatására részben ionizálódnak. Ha az elektródákra adott feszültség elég nagy elektromos térben, az ionok és elektronok mozgása annyira felgyorsul, hogy amikor gázmolekulákkal ütköznek, ionizálják azokat, pozitív ionokra és elektronokra hasítva. Az így létrejövő ionáramlást az elektromos tér felgyorsítja, és a reakció megismétlődik (lavinaszerű folyamat megy végbe). Ezt a folyamatot ütési ionizációnak nevezik. Az elektrosztatikus leválasztókat általában negatív elektródákkal készítik, míg a pozitív töltésű részecskék elektrosztatikus, aerodinamikai erők és gravitáció hatására rakódnak le. A szűrő időszakos tisztítását az elektródák megrázásával érik el. Az iparban többféle típusú száraz és nedves elektrosztatikus leválasztót használnak. Az elektródák alakjától függően cső alakú és lemezes elektrosztatikus leválasztókat különböztetünk meg (13. ábra).

Rizs. 13. Lemez elektrosztatikus leválasztó

A gáz-halmazállapotú mérgező szennyeződések kibocsátásának tisztítása a következőkkel történik:

1) abszorpció (lat. abszorpció –- abszorpció, oldódás) – mosás emisszió folyékony oldószerekkel;

2) kemiszorpció - mosás reagens oldatokkal, amelyek kémiailag megkötik a szennyeződéseket;

3) adszorpció (lat. adszorbeálódik– felszívódás) – szennyeződések szilárd hatóanyagok általi felszívása;

4) szennyeződések kémiai átalakulása katalizátorok jelenlétében (katalitikus módszerek).

Az abszorpció során az elnyelő folyadékot (abszorbenst) a benne eltávolított gáz oldhatóságától, hőmérsékletétől és parciális nyomásától függően választjuk ki. Például az ammónia NH 3, a hidrogén-klorid hidrogén-klorid vagy a hidrogén-fluorid HF technológiai kibocsátásból való eltávolításához tanácsos vizet használni abszorbensként, mivel ezeknek a gázoknak a vízben való oldhatósága nagy - száz gramm/1 kg víz. . Más esetekben használhat kénsav oldatot (a vízgőz megkötésére) vagy viszkózus olajokat (aromás szénhidrogének felfogására) stb.

A kemiszorpció a gázok reagensek általi abszorpcióján alapul, alacsony illékony vagy gyengén oldódó vegyületek képződésével. Példa erre a gáz-levegő keverék tisztítása hidrogén-szulfidból arzén-alkáli reagens segítségével:

H 2 S + Na 4 As 2 S 5 O 2 = Na 4 As 2 S 6 O + H 2 O

Az oldat regenerálását tisztított levegőben lévő oxigénnel oxidálják:

Na 4 As 2 S 6 O + O 2 = 2 Na 4 As 2 S 5 O 2 + 2S

Ebben az esetben a melléktermék a kén. Egyéb reagensek és ioncserélők. Az ioncserélők olyan szilárd anyagok, amelyek képesek ionokat cserélni rajtuk átszűrt folyékony vagy gáznemű keverékekkel. Ezek vagy természetes anyagok (zeolitok vagy agyagok), vagy szintetikus polimerek (gyanták). Például, ha ammónia NH 3 tartalmú gázelegyet nedves kation-típusú ioncserélőn (kationcserélőn) szűrünk, ammónia NH 3 adunk a kationcserélőhöz:

R–H + NH 3 → R–NH 4

Hasonló reakciók lépnek fel a kén-dioxid SO2 eltávolításakor egy gázelegyből anion típusú ioncserélők (anioncserélők) segítségével:

R–CO 3 + SO 2 → R–SO 3 + CO 2

R–OH + SO 2 → R–HSO 3

Az ioncserélők regenerálása vízzel, gyenge savakkal (kationcserélőknél), lúgokkal vagy Na 2 CO 3 szódával (anioncserélőknél) való mosással történik.

Adszorpció– a gázkeverék komponenseinek szilárd anyagok általi szelektív abszorpciójának folyamata. A fizikai adszorpció során az adszorbens molekulák nem lépnek kémiai kölcsönhatásba a gázelegy molekuláival. Az adszorbensekkel szemben támasztott követelmények: nagy adszorpciós képesség, szelektivitás (lat. selectio– szelekció, szelekció), kémiai tehetetlenség, mechanikai szilárdság, regenerálódási képesség, alacsony költség. A leggyakoribb adszorbensek az aktív szén, a szilikagél és az alumínium-szilikátok. A hőmérséklet emelkedésével az adszorpciós kapacitás csökken. Ezen a tulajdonságon alapul a regenerálási folyamat, amelyet vagy a telített adszorbens üzemi hőmérséklet feletti hőmérsékletre hevítésével, vagy forró gőzzel vagy levegővel történő átfújással hajtanak végre.

Katalitikus módszerek A gáztisztítás a kémiai reakciókat felgyorsító katalizátorok használatán alapul. Az elmúlt években katalitikus módszereket alkalmaztak a járművek kipufogógázainak semlegesítésére, azaz a mérgező NO és szén-CO nitrogén-oxidok nem mérgezővé alakítására: nitrogéngáz N 2 és szén-dioxid CO 2. Ebben az esetben különféle katalizátorokat használnak: réz-nikkel ötvözet, platina alumínium-oxidon, réz, nikkel, króm stb.:

Lefolyók tisztítása. A szennyvíztisztító létesítményekben végbemenő folyamatok típusától függően mechanikai, fizikai-kémiai és biológiai szennyvízkezelést különböztetnek meg. A tisztítótelepeken nagy mennyiségű üledék képződik, amelyet további felhasználásra készítenek elő: víztelenítenek, szárítanak, semlegesítenek és fertőtlenítenek. A szennyvizet kezelés után, mielőtt a víztestekbe engednénk, fertőtleníteni kell a kórokozó mikroorganizmusok elpusztítása érdekében.

Mechanikai tisztításúgy tervezték, hogy visszatartsa a fel nem oldott szennyeződéseket. A mechanikai tisztításhoz szükséges eszközök: rostélyok és sziták (nagy szennyeződések visszatartására), homokfogók (ásványi szennyeződések, homok felfogására), ülepítő tartályok (lassan ülepedő és lebegő szennyeződések esetén) és szűrők (kisebb, fel nem oldott szennyeződések esetén). Az ipari szennyvizek speciális szennyeződéseit zsírfogókkal, olajfogókkal, olaj- és kátrányfogókkal stb. távolítják el. A mechanikai kezelés általában a biológiai tisztítás előtti lépés. Bizonyos esetekben korlátozhatja magát a mechanikai kezelésre: például ha kis mennyiségű szennyvizet engednek egy nagyon erős tározóba, vagy ha a mechanikai kezelés utáni vizet újra felhasználják a vállalkozásban. A mechanikus tisztítás során akár 60-ig is késleltethető % fel nem oldott szennyeződések (14. ábra).

14. ábra. Mechanikus szennyvíztisztítású szennyvíztisztító telep technológiai diagramjavíz

Fizikai-kémiai tisztítási módszerek Főleg ipari szennyvízre használják. Ezek a módszerek a következők: reagens tisztítás (semlegesítés, koaguláció, ózonozás, klórozás stb.), szorpció, extrakció (lat. itt kívül – kivonat), bepárlás (lat. párolgás – párolgás), flotáció, elektrodialízis stb.

A legszélesebb körben alkalmazott módszerek a reagens tisztítás koagulánsokkal, amelyek alumínium-szulfát AI 2 (SO 4) 3, vas-klorid FeCl 3, vas-szulfát Fe 2 (SO 4) 3, mész CaCO 3 stb. A koaguláló sók elősegítik a részecskék eldurvulását, pelyhek képződése, amely lehetővé teszi a kisméretű fel nem oldott, kolloid és részben oldott szennyeződések további ülepedését és szűrését. Egyes esetekben a fizikokémiai kezelés olyan mélyre ható szennyeződések eltávolítását biztosítja, hogy utólagos biológiai kezelésre nincs szükség (15. ábra).

15. ábra. Fizikai és kémiai szennyvízkezeléssel ellátott tisztítómű technológiai diagramja

Biológiai kezelés a szennyvíz olyan mikroorganizmusok felhasználásán alapul, amelyek élettevékenységük során a szerves vegyületeket elpusztítják, pl. mineralizálja őket. A mikroorganizmusok a szerves anyagokat tápanyag- és energiaforrásként használják fel. A biológiai tisztító létesítményeket hagyományosan két típusra osztják: olyan szerkezetekre, amelyekben a folyamatok a természeteshez közeli körülmények között mennek végbe, és azokra, amelyekben a kezelés mesterségesen kialakított körülmények között történik. Az előbbiek közé tartoznak a szűrőmezők és a biológiai tavak, az utóbbiak a bioszűrők és a levegőztető tartályok.

Szűrő mezők- ezek mesterségesen szakaszokra osztott telkek, amelyeken a szennyvíz egyenletesen oszlik el, átszűrve a talaj pórusain. A szűrt víz a vízelvezető csövekben és árkokban gyűlik össze, és a tározókba folyik. A talaj felszínén a szerves anyagok mineralizálására képes aerob mikroorganizmusok biológiai filmje képződik.

Biológiai tavak– speciálisan kialakított sekély tározók, ahol a víz öntisztulása természetes biokémiai folyamatai aerob (oxigén) és anaerob (oxigénmentes) körülmények között zajlanak. A víz oxigénnel való telítése a természetes légköri levegőztetés és a fotoszintézis hatására következik be, de mesterséges levegőztetés is alkalmazható.

Bioszűrők– olyan struktúrák, amelyekben megteremtődnek a feltételek a természetes biokémiai folyamatok felerősödéséhez. Ezek szűrőanyaggal, vízelvezetéssel és vízelosztó berendezéssel ellátott tartályok. Elosztóberendezések segítségével a szennyvizet időszakosan a töltőfelületre öntik, szűrik és egy másodlagos ülepítő tartályba vezetik. A szűrő felületén fokozatosan érik a különböző mikroorganizmusok biofilmje, amelyek ugyanazt a funkciót látják el, mint a szűrőmezőkön, azaz szerves anyagokat mineralizálnak. Az elhalt biofilmet vízzel lemossák és a másodlagos ülepítő tartályban tartják.

Aerotank – ez egy tározó, amelybe a szennyvíz (mechanikai tisztítás után), az eleveniszap és a levegő belép. Az eleveniszapos pelyhek az aerob mikroorganizmusok-mineralizátorok (baktériumok, protozoonok, férgek stb.) biocenózisa. A mikroorganizmusok normál működéséhez a víz folyamatos levegőztetése (levegővel való fújása) szükséges. A levegőztető tartályból az eleveniszappal kevert szennyvíz másodlagos ülepítő tartályokba kerül, ahol az iszap lerakódik. Ennek nagy része visszakerül a levegőztető tartályba, és a vizet a kontakttartályokba juttatják klórozásra és fertőtlenítésre (16. ábra).

16. ábra. Biológiai szennyvíztisztító állomás technológiai diagramja

Fertőtlenítés a szennyvízkezelés utolsó szakasza a tározóba való kibocsátás előtt. A vízfertőtlenítés legelterjedtebb módja a klórozás C1 2 klórgázzal vagy CaCl(OCI) fehérítővel. Az elektrolizáló berendezéseket nátrium-hipoklorit NaClO előállítására is használják NaCl konyhasóból. Más baktériumölő anyagokkal történő fertőtlenítés is lehetséges.

Iszapkezelés, szennyvíztisztítás során keletkező, páratartalmuk és térfogatuk csökkentése, fertőtlenítése és ártalmatlanításra való előkészítése céljából készül. A rostélyok visszatartják a durva hulladékot (rongy, papír, ételmaradék, stb.), amelyeket hulladéklerakókba szállítanak, vagy zúzás után speciális létesítményekbe szállítják. A homokcsapdákból származó homokot a víztelenítés céljából homokpárnákra szállítják, majd eltávolítják és a rendeltetésszerűen használják. Az ülepítő tartályokból származó iszap feldolgozásához független szerkezeti csoportot használnak: iszapágyak, rothasztók, aerob stabilizátorok, víztelenítő és szárító üzemek. Az emésztőszereket a legszélesebb körben használják.

Emésztőszerek– ezek hermetikusan lezárt tartályok, ahol az anaerob baktériumok termofil körülmények között (t = 30 – 43°C) erjesztik a nyersiszapot az elsődleges és másodlagos ülepítő tartályokból. Az erjedési folyamat során gázok szabadulnak fel: metán CH 4, hidrogén H 2, szén-dioxid CO 2, ammónia NH 3 stb., amelyeket aztán különféle célokra lehet felhasználni.

A rothasztókból kibocsátott szennyvíziszap nedvességtartalma 97%, elhelyezése kényelmetlen. A térfogatuk csökkentésére víztelenítést alkalmaznak iszapágyakon vagy vákuumszűrőkön, centrifugákon és egyéb szerkezeteken. Ennek eredményeként a víztelenített iszap térfogata 7-15-szörösére csökken, nedvességtartalma pedig 50-80%.

Égő iszap akkor érvényes, ha más típusú feldolgozásnak és ártalmatlanításnak nem vonatkoznak. A világtapasztalatok azt mutatják, hogy a szennyvíztisztító telepeken keletkező iszap 25%-át a mezőgazdaságban hasznosítják, 50%-át hulladéklerakókba helyezik el, 25%-át pedig elégetik. A csapadék minőségére vonatkozó egészségügyi követelmények szigorodása miatt csökken a mezőgazdasági felhasználás lehetősége. A szakértők egyre inkább az iszap elégetése felé fordulnak.

A szennyvíziszap kezelésének optimális technológiai sémája annak tulajdonságaitól, kémiai összetételétől, mennyiségétől, éghajlati viszonyaitól, az iszaptelepek rendelkezésre állásától és egyéb tényezőktől függ.

Előző

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist tanulmányaikban és munkájukban használják, nagyon hálásak lesznek Önnek.

közzétett http://www.allbest.ru/

Az Orosz Föderáció Oktatási és Tudományos Minisztériuma

Szövetségi állami költségvetés oktatási

felsőoktatási intézmény

"Dél-Urali Állami Egyetem"

(Nemzeti Kutatóegyetem)

Közgazdaság- és Gazdálkodástudományi Kar

Gazdasági, Gazdálkodási és Beruházási Tanszék

Jelentés a tudományágról: „Ökológia”

A témában: "Mérnöki környezetvédelem"

az EiU csoport diákja - 434

M.A. Selezneva

Cseljabinszk 2015

Bevezetés

A környezetvédelem alatt olyan nemzetközi, állami és regionális jogi aktusok, utasítások és szabványok összességét értjük, amelyek általános jogi követelményeket támasztanak minden egyes szennyezővel szemben, és biztosítják e követelmények teljesítéséhez fűződő érdekét, konkrét környezetvédelmi intézkedéseket e követelmények végrehajtásához.

Csak akkor számíthatunk sikerre, ha ezek az összetevők mind tartalmilag, mind fejlődési ütemükben megfelelnek egymásnak, vagyis egységes környezetvédelmi rendszert alkotnak.

Mivel a természet megóvása az ember negatív hatásaitól nem oldódott meg időben, most egyre inkább felmerül az ember megóvása a megváltozott természeti környezet hatásaitól. Mindkét fogalom beletartozik az „(emberi) természeti környezet védelme” kifejezésbe.

A környezetvédelem a következőkből áll:

Jogvédelem, tudományos környezetvédelmi elvek megfogalmazása jogilag kötelező erejű törvények formájában;

A környezetvédelmi tevékenységek anyagi ösztönzése, törekedve arra, hogy azok gazdaságilag előnyösek legyenek a vállalkozások számára;

Mérnöki védelem, környezet- és erőforrás-takarékos technológia és berendezések fejlesztése.

Az Orosz Föderáció „A természeti környezet védelméről” szóló törvénye értelmében a következő objektumok védelem alá esnek:

Természetes ökológiai rendszerek, a légkör ózonrétege;

A föld, altalaj, felszíni és felszín alatti vizek, légköri levegő, erdők és egyéb növényzet, állatvilág, mikroorganizmusok, genetikai alap, természeti tájak.

Az állami természetvédelmi területek, természetvédelmi területek, nemzeti természeti parkok, természeti emlékek, ritka vagy veszélyeztetett növény- és állatfajok és élőhelyeik kiemelten védettek.

A környezetvédelem alapelvei a következők:

Kiemelt feladat a lakosság életéhez, munkához és rekreációjához kedvező környezeti feltételek biztosítása;

A társadalom környezeti és gazdasági érdekeinek tudományosan megalapozott kombinációja;

Figyelembe véve a természet törvényeit és erőforrásai öngyógyításának, öntisztításának lehetőségeit;

A természeti környezet és az emberi egészség védelmét érintő visszafordíthatatlan következmények megelőzése;

A lakosság és az állami szervezetek joga ahhoz, hogy időben és megbízható információkat kapjanak a környezet állapotáról, valamint a különböző termelő létesítmények arra és az emberi egészségre gyakorolt ​​negatív hatásairól;

A felelősség elkerülhetetlensége a környezetvédelmi jogszabályok megsértéséért.

1. A természeti környezet mérnöki védelme

Vállalkozások környezetvédelmi tevékenységei. A környezetvédelem minden olyan tevékenység, amelynek célja a környezet minőségének olyan szinten tartása, amely biztosítja a bioszféra fenntarthatóságát. Ez magában foglalja mind az érintetlen természet referenciamintáinak megőrzésére és a Föld fajok sokféleségének megőrzésére irányuló, országos szintű nagyszabású tevékenységeket, a tudományos kutatások szervezését, a környezetvédelmi szakemberek képzését és a lakosság oktatását, mind az egyéni vállalkozások tevékenységét a Földön. szennyvíz és hulladék tisztítása káros anyagoktól, gázoktól, a természeti erőforrások használatának mérséklése stb. Az ilyen tevékenységeket elsősorban mérnöki módszerekkel végzik.

A vállalkozások környezetvédelmi tevékenységének két fő iránya van. Az első a káros kibocsátások megtisztítása. Ez a módszer „tiszta formájában” nem hatékony, mivel segítségével nem mindig lehet teljesen megállítani a káros anyagok áramlását a bioszférába. Ezenkívül a környezet egyik összetevőjének szennyezettségi szintjének csökkenése egy másik összetevő szennyezettségének növekedéséhez vezet.

És Például a nedves szűrők beszerelése a gáztisztítás során csökkenti a légszennyezést, de még nagyobb vízszennyezéshez vezet. A füstgázokból és szennyvizekből felfogott anyagok gyakran nagy területeket mérgeznek meg.

A tisztítóberendezések – még a leghatékonyabbak – alkalmazása is ugrásszerűen csökkenti a környezetszennyezés mértékét, de nem oldja meg teljesen ezt a problémát, hiszen ezen telepek működése során hulladék is keletkezik, bár kisebb mennyiségben, de pl. szabály, a káros anyagok fokozott koncentrációjával. Végül, a legtöbb tisztítóberendezés működtetése jelentős energiaköltséget igényel, ami viszont nem biztonságos a környezetre nézve.

Ráadásul azok a szennyező anyagok, amelyek semlegesítésére hatalmas összegeket költenek, olyan anyagok, amelyeken már dolgoztak, és amelyeket ritka kivételektől eltekintve a nemzetgazdaságban is hasznosítani lehetne.

A magas környezeti és gazdasági eredmények elérése érdekében össze kell kapcsolni a káros kibocsátások tisztításának folyamatát a befogott anyagok újrahasznosításának folyamatával, ami lehetővé teszi az első irány és a második kombinálását.

A második irány éppen a szennyezés okainak felszámolása, amihez olyan hulladékszegény, a jövőben hulladékmentes gyártási technológiák kidolgozására van szükség, amelyek lehetővé teszik az alapanyagok átfogó felhasználását és a maximális anyag ártalmatlanítását. káros a bioszférára.

Nem minden iparág talált azonban elfogadható műszaki-gazdasági megoldást a keletkező hulladék mennyiségének és azok ártalmatlanításának jelentős csökkentésére, ezért jelenleg mindkét területen szükséges dolgozni.

A természeti környezet mérnöki védelmének javítása során emlékeznünk kell arra, hogy a bioszféra stabilitását egyetlen tisztítóberendezés vagy hulladékmentes technológia sem tudja helyreállítani, ha a természetes rendszerek csökkentésére megengedett (küszöb)értékek nem teljesülnek. Az ember által átalakított értékeket meghaladják, ahol a bioszféra pótolhatatlanságának törvénye nyilvánul meg.

Ilyen küszöb lehet a bioszféra energiájának több mint 1%-ának felhasználása és a természeti területek több mint 10%-ának mélyreható átalakítása (az egy és tíz százalékos szabályok). Ezért a technikai fejlődés nem szünteti meg a társadalmi fejlődés prioritásainak megváltoztatásával, a népességszám stabilizálásával, a megfelelő számú védett terület létrehozásával és más, korábban tárgyalt problémák megoldásának szükségességét.

Kezelőberendezések és szerkezetek típusai, működési elvei. Számos modern technológiai folyamat kapcsolódik az anyagok zúzásához, őrléséhez, ömlesztett anyagok szállításához. Ilyenkor az anyag egy része porrá alakul, ami egészségre ártalmas és az értékes termékek elvesztése miatt jelentős nemzetgazdasági anyagi kárt okoz.

A tisztításhoz különféle kialakítású eszközöket használnak. A porgyűjtés módja alapján mechanikus (száraz és nedves) és elektromos gáztisztító készülékekre oszthatók. Száraz eszközökben (ciklonok, szűrők) gravitációs gravitációs ülepítést, centrifugális erő hatására történő ülepedést, inerciális ülepítést és szűrést alkalmaznak. Nedves eszközökben (mosó) ezt a poros gáz folyadékkal történő mosásával érik el. Az elektrosztatikus leválasztókban az elektródákra való lerakódás a porrészecskék elektromos töltése következtében következik be. Az eszközök kiválasztása a porszemcsék méretétől, a páratartalomtól, a tisztításhoz szállított gáz sebességétől és mennyiségétől, valamint a szükséges tisztítási foktól függ.

A gázok káros gáz-halmazállapotú szennyeződésektől való tisztítására két módszercsoportot alkalmaznak - nem katalitikus és katalitikus. Az első csoport módszerei a szennyeződések gázelegyből történő eltávolításán alapulnak folyékony (abszorberek) és szilárd (adszorberek) abszorberek segítségével. A második csoport módszerei abból állnak, hogy a káros szennyeződések kémiai reakcióba lépnek, és a katalizátorok felületén ártalmatlan anyagokká alakulnak. Még összetettebb és többlépcsős folyamat a szennyvíztisztítás (18. ábra).

A szennyvíz az ipari és önkormányzati vállalkozások, valamint a lakosság által használt víz, amelyet különféle szennyeződésektől meg kell tisztítani. A képződés körülményeitől függően a szennyvizet háztartási, légköri (a vállalkozások területéről esők után áramló csapadékvíz) és ipari szennyvízre osztják. Mindegyikük változó arányban tartalmaz ásványi és szerves anyagokat.

A szennyvizet mechanikai, kémiai, fiziko-kémiai, biológiai és termikus módszerekkel tisztítják meg a szennyeződésektől, amelyek viszont rekuperatív és destruktív módszerekre oszthatók. A hasznosítási módszerek magukban foglalják az értékes anyagok szennyvízből történő kinyerését és további feldolgozását. A destruktív eljárások során a vizet szennyező anyagok oxidációval vagy redukcióval elpusztulnak. A megsemmisítési termékeket gázok vagy üledékek formájában távolítják el a vízből.

A mechanikai tisztítást a szilárd oldhatatlan szennyeződések eltávolítására használják ülepítési és szűrési módszerekkel, rácsokkal, homokfogókkal és ülepítő tartályokkal. Kémiai tisztítási módszereket alkalmaznak az oldható szennyeződések eltávolítására különböző reagensekkel, amelyek kémiai reakcióba lépnek a káros szennyeződésekkel, ami alacsony toxikus anyagok képződését eredményezi. A fizikai-kémiai módszerek közé tartozik a flotáció, az ioncsere, az adszorpció, a kristályosítás, a szagtalanítás stb. A biológiai módszereket tekintik a legfontosabbnak a mikroorganizmusok által oxidált szerves szennyeződések szennyvizének semlegesítésére, ami elegendő mennyiségű oxigént feltételez a vízben. Ezek az aerob folyamatok természetes körülmények között - öntözőmezőkön a szűrés során, valamint mesterséges szerkezetekben - levegőztető tartályokban és bioszűrőkben egyaránt előfordulhatnak.

A felsorolt ​​módszerekkel nem tisztítható ipari szennyvizet termikus semlegesítésnek, azaz elégetésnek vetik alá, vagy mély kutakba juttatják (ami a talajvíz szennyezésének veszélyét eredményezi). Ezeket a módszereket helyi (üzlet), általános üzemi, kerületi vagy városi tisztítórendszerekben végzik.

A szennyvíz fertőtlenítésére a háztartásban található mikrobáktól, különösen a széklettől, a szennyvizet klórozást alkalmaznak speciális ülepítő tartályokban.

Miután a rácsok és egyéb eszközök megszabadították a vizet az ásványi szennyeződésektől, az úgynevezett eleveniszapban lévő mikroorganizmusok „megeszik” a szerves szennyeződéseket, vagyis a tisztítási folyamat általában több szakaszon megy keresztül. A tisztítás mértéke azonban ezt követően sem haladja meg a 95%-ot, vagyis a vízgyűjtők szennyeződését nem lehet teljesen megszüntetni. Ha ezen túlmenően bármely üzem a szennyvizét a városi csatornarendszerbe engedi, amely nem esett át semmilyen előzetes fizikai vagy vegyi kezelésen semmilyen mérgező anyagból a műhelyben vagy a gyárban, akkor az eleveniszapban lévő mikroorganizmusok általában elpusztulnak, és ez több időt is igénybe vehet. alkalommal az eleveniszap újraélesztésére. Ebből következően egy adott településről ez idő alatt lefolyó lefolyás szerves vegyületekkel szennyezi a tározót, ami eutrofizációjához vezethet.

A környezetvédelem egyik legfontosabb problémája a szilárd ipari hulladék" és a háztartási hulladék begyűjtésének, elszállításának és felszámolásának vagy ártalmatlanításának problémája, amely évente 300-500 kg / fő. Ezt a hulladéklerakók szervezésével, feldolgozásával oldják meg. a hulladék komposztokká, majd szerves trágyaként vagy biológiai tüzelőanyagként (biogáz) történő felhasználása, valamint speciális üzemekben történő elégetése. A speciálisan felszerelt hulladéklerakókat, amelyek összlétszáma eléri a több millió milliót a világon, hulladéklerakóknak nevezik, és meglehetősen összetett mérnöki építmények , különösen, ha mérgező vagy radioaktív hulladékok tárolásáról van szó.

250 ezer hektáron több mint 50 milliárd tonna Oroszországban felhalmozott hulladékot tárolnak.

2. A védelem jogi és szabályozási kereteitermészetes környezet

Szabványok és előírások rendszere. A környezetvédelmi jogszabályok egyik legfontosabb eleme a környezetvédelmi szabványrendszer. Időben történő, tudományosan megalapozott kidolgozása elengedhetetlen feltétele az elfogadott jogszabályok gyakorlati megvalósításának, hiszen a környezetszennyező vállalkozásoknak ezekre a szabványokra kell összpontosítaniuk környezetvédelmi tevékenységük során. A szabványok be nem tartása jogi felelősséget von maga után.

A szabványosítás egységes és kötelező normák és követelmények megállapítását jelenti az irányítási rendszer egy adott szintjének minden objektumára. A szabványok lehetnek állami (GOST), ipari (OST) és gyáriak. A természetvédelmi szabványrendszer a 17-es általános számot kapta, amely a védett objektumok szerint több csoportot foglal magában. Például a 17.1 azt jelenti: „Természetvédelem. Hidroszféra" és 17.2 csoport – „Természetvédelem. Atmoszféra” stb. Ez a szabvány szabályozza a vállalkozások víz- és légkészletek védelmére irányuló tevékenységeinek különböző szempontjait, egészen a levegő- és vízminőség-ellenőrző berendezésekre vonatkozó követelményekig.

A legfontosabb környezetvédelmi szabványok a környezetminőségi előírások – a káros anyagok maximális megengedett koncentrációja (MPC) a természetes környezetben.

A MAC-ok minden egyes legveszélyesebb anyagra külön-külön engedélyezettek, és az egész országban érvényesek.

A közelmúltban a tudósok azzal érveltek, hogy a megengedett legnagyobb koncentrációk betartása nem garantálja a környezet minőségének kellően magas szintű megőrzését, már csak azért is, mert sok anyag jövőbeli és egymással kölcsönhatásban való hatását még nem vizsgálták alaposan. természetvédelmi park

A maximálisan megengedhető koncentrációk alapján tudományos és műszaki szabványokat dolgoznak ki a káros anyagok légkörbe történő legnagyobb megengedett kibocsátására (MAE), valamint a vízgyűjtőbe történő kibocsátásra (MPD). Ezeket a szabványokat minden szennyező forrásra egyedileg állapítják meg, oly módon, hogy az adott területen az összes forrás együttes környezeti hatása ne vezessen az MPC túllépéséhez.

Tekintettel arra, hogy a szennyező források száma és teljesítménye a régió termelőerõinek fejlõdésével változik, szükséges az MPE és MPD szabványok idõszakos felülvizsgálata. A vállalkozásoknál a környezetvédelmi tevékenységek leghatékonyabb lehetőségeinek kiválasztását e szabványok betartásának szükségessége figyelembevételével kell elvégezni.

Sajnos jelenleg sok vállalkozás technikai és gazdasági okok miatt nem tud azonnal megfelelni ezeknek az előírásoknak. Egy ilyen vállalkozás bezárása vagy gazdasági helyzetének szankciók következtében bekövetkező erőteljes gyengülése gazdasági és társadalmi okokból sem mindig lehetséges.

A tiszta környezet mellett a normális élethez az embernek enni, öltözni, magnót hallgatni, filmeket és televíziós műsorokat nézni, amihez a film- és áramtermelés nagyon „piszkos”. Végül az otthonához közeli szakterületen kell állást találnia. A környezetvédelmi szempontból elmaradott vállalkozásokat a legjobb úgy rekonstruálni, hogy azok ne károsítsák a környezetet, de erre nem minden vállalkozás tud azonnal teljes forrást fordítani, hiszen a környezetvédelmi eszközök és maga az újjáépítési folyamat nagyon költséges.

Ezért az ilyen vállalkozásokra ideiglenes szabványok, az úgynevezett TEC (ideiglenes megállapodás szerinti kibocsátások) vonatkozhatnak, amelyek szigorúan meghatározott időtartamra lehetővé teszik a normát meghaladó megnövekedett környezetszennyezést, amely elegendő a kibocsátáscsökkentéshez szükséges környezetvédelmi intézkedések végrehajtásához.

A környezetszennyezés nagysága és fizetési forrásai attól függenek, hogy egy vállalkozás megfelel-e a rá vonatkozó szabványoknak, és melyek azok - MPE, PDS vagy csak VSV.

A törvény védi a természetet. Korábban elhangzott, hogy az állam a környezetvédelmi jogszabályok megalkotásával és azok betartásának ellenőrzésével biztosítja a környezetgazdálkodás és ezen belül a környezetvédelem racionalizálását.

A környezetvédelmi jogalkotás törvények és egyéb jogi aktusok (rendeletek, rendeletek, utasítások) rendszere, amely a természeti erőforrások megőrzése és újratermelése, a környezetgazdálkodás ésszerűsítése, valamint a közegészségügy megőrzése érdekében szabályozza a környezeti viszonyokat.

Az elfogadott törvények gyakorlati végrehajtásának lehetőségének biztosítása érdekében nagyon fontos, hogy azokat időben támogassák az azok alapján elfogadott szabályzatokkal, amelyek pontosan meghatározzák és egyértelművé teszik, az iparág vagy régió sajátos feltételeinek megfelelően, hogy kinek kell tennie. mit és hogyan, kinek és milyen formában jelenteni, milyen környezetvédelmi előírásokat, szabványokat és szabályokat kell betartani stb.

I Így a „Környezetvédelmi törvény” általános sémát hoz létre a társadalom és az egyes természeti erőforrás-felhasználók érdekeinek egybeesésének elérésére korlátok, kifizetések, adókedvezmények és konkrét paraméterek révén, a szabványok, kulcsok pontos értékei formájában. , a kifizetéseket a Természeti Erőforrás Minisztérium rendeletei és az ipari utasítások stb. határozzák meg.

A környezetvédelmi jogszabályok tárgya a természeti környezet egésze és annak egyes természeti rendszerei (például a Bajkál-tó) és elemei (víz, levegő stb.), valamint a nemzetközi jog.

Hazánkban a világgyakorlatban először szerepel az Alkotmányban a természeti erőforrások védelmének és ésszerű felhasználásának követelménye. A környezetgazdálkodással kapcsolatos mintegy kétszáz jogi dokumentum áll rendelkezésre. Az egyik legfontosabb az 1991-ben elfogadott átfogó környezetvédelmi törvény.

Kimondja, hogy minden állampolgárnak joga van a szennyezett természeti környezet káros hatásaival szembeni egészségvédelmet, a környezetvédelmi egyesületekben és társadalmi megmozdulásokban való részvételt, valamint a természeti környezet állapotáról és annak védelmét szolgáló intézkedésekről való időben történő tájékoztatást.

Ugyanakkor minden állampolgár köteles részt venni a természeti környezet védelmében, növelni a természettel, a környezeti kultúrával kapcsolatos ismereteinek szintjét, betartani a környezetvédelmi jogszabályok és a természeti környezet minőségére megállapított szabványok követelményeit. . Ha ezeket megsértik, akkor az elkövetőt terheli a felelősség, amely büntetőjogi, közigazgatási, fegyelmi és anyagi felelősségre oszlik.

A legsúlyosabb jogsértések, például erdőgyújtás esetén az elkövetőt börtönbüntetéssel, nagy összegű pénzbírsággal és vagyonelkobzással büntethetik.

Az adminisztratív felelősséget azonban gyakrabban alkalmazzák pénzbírság kiszabása formájában mind a magánszemélyekre, mind a vállalkozások egészére. Előfordul természeti objektumok rongálása, megsemmisítése, a természeti környezet szennyezése, a károsodott környezet helyreállítására irányuló intézkedések elmulasztása, orvvadászat stb.

A tisztviselők fegyelmi eljárás alá vonhatók bónuszok teljes vagy részleges elvesztése, lefokozás, megrovás vagy elbocsátás formájában a környezetvédelmi intézkedések végrehajtásának elmulasztása és a környezetvédelmi előírások be nem tartása miatt.

Ezen túlmenően a pénzbírság megfizetése nem mentesíti az anyagi polgári jogi felelősséget, azaz a környezetszennyezés vagy a természeti erőforrások irracionális felhasználása által a környezetben, az állampolgárok egészségében és vagyonában, valamint a nemzetgazdaságban okozott károk megtérítésének szükségességét.

Az említett törvény az állampolgárok jogainak és kötelezettségeinek deklarálása, valamint a környezeti jogsértésekért való felelősség megállapítása mellett környezetvédelmi követelményeket fogalmaz meg a különböző létesítmények építésére és üzemeltetésére vonatkozóan, bemutatja a környezetvédelem gazdasági mechanizmusát, hirdeti a nemzetközi együttműködés alapelveit ebben. terület stb.

Megjegyzendő, hogy a környezetvédelmi jogszabályok, bár meglehetősen kiterjedtek és sokoldalúak, a gyakorlatban még nem elég hatékonyak. Ennek számos oka van, de az egyik legfontosabb a büntetés súlyossága és a bűncselekmény súlya közötti eltérés, különösen a kiszabott bírságok alacsony mértéke. Például egy tisztviselő esetében ez a minimálbér három-húszszorosa (nem tévesztendő össze a munkavállaló tényleges fizetésével, amely mindig jóval magasabb). A húsz minimálbér azonban gyakran nem haladja meg ezen tisztségviselők egy-két valós havi fizetését, hiszen általában a vállalkozások, osztályok vezetőiről beszélünk. Az átlagpolgárok esetében a bírság nem haladja meg a minimálbér tízszeresét.

A büntetőjogi felelősséget és az okozott kár megtérítését a kelleténél sokkal ritkábban alkalmazzák. És lehetetlen teljesen kompenzálni, mivel gyakran eléri a sok millió rubelt, vagy egyáltalán nem mérhető pénzben.

És általában országszerte egy év alatt legfeljebb kéttucatnyi súlyos következményekkel járó lég- és vízszennyezés miatti felelősségi esetet vizsgálnak meg, és a legtöbb orvvadászattal kapcsolatos eset nem haladja meg az évi másfél ezret, ami összehasonlíthatatlanul kevesebb a tényleges bűncselekmények számánál. Az utóbbi időben azonban tendencia volt ezeknek a számoknak a növekedésére.

A környezetvédelmi jogszabályok gyenge szabályozó hatásának további oka a szennyvíz és a szennyezett gázok hatékony kezeléséhez szükséges technikai eszközökkel való elégtelenség, valamint az ellenőrző szervezeteknek a környezetszennyezés ellenőrzésére szolgáló eszközökkel való elégtelensége.

Következtetés

Nagy jelentősége van a lakosság alacsony ökológiai kultúrájának, az alapvető környezetvédelmi követelmények nem ismeretének, a természetpusztítókkal szembeni lekezelő hozzáállásának, valamint az egészséges környezethez való joguk hatékony védelméhez szükséges ismeretek és készségek hiánya. törvény szerint. Most ki kell dolgozni a környezeti emberi jogok védelmét szolgáló jogi mechanizmust, vagyis a törvény ezen részét meghatározó szabályzatot, és a sajtóhoz és a felsőbb igazgatási szervekhez benyújtott panaszok áramlását a lakossághoz intézett követelések áramlásává kell alakítani. bírói. Amikor minden olyan lakos, akinek egészségi állapotát egy vállalkozás károsanyag-kibocsátása érintette, az okozott kár anyagi megtérítését követeli, egészségi állapotát meglehetősen nagy összegre becsülve, akkor a vállalkozás egyszerűen gazdaságilag kénytelen sürgős intézkedéseket tenni a környezetszennyezés csökkentésére.

Bibliográfia

1. Akimova T.V. Ökológia. Human-Economy-Biota-Environment: Tankönyv egyetemistáknak / T.A. Akimova, V.V. Haskin; 2. kiadás, átdolgozva. és további - M.: EGYSÉG, 2009. - 556 p. Az Oktatási Minisztérium ajánlásával. RF mint tankönyv egyetemisták számára.

2. Akimova T.V. Ökológia. Természet-Ember-Technológia: Tankönyv műszaki hallgatóknak. irány és szakember egyetemek/ T.A.Akimova, A.P.Kuzmin, V.V.Haskin..-Tábornok alatt. szerk. A. P. Kuzmina; Össz-oroszországi díjazott. versenyt teremteni új általános természettudományi tankönyvek. fegyelem diákoknak egyetemek M.: UNITY-DANA, 2006.- 343 p. Az Oktatási Minisztérium ajánlásával. RF mint tankönyv egyetemisták számára.

3. Brodsky A.K. Általános ökológia: Tankönyv egyetemisták számára. M.: Kiadó. Központ "Akadémia", 2006. - 256 p. Az Oktatási Minisztérium ajánlásával. RF mint tankönyv alapképzésben, mesterképzésben és egyetemistáknak.

4. Voronkov N.A. Ökológia: általános, szociális, alkalmazott. Tankönyv egyetemistáknak. M.: Agar, 2006. - 424 p. Az Oktatási Minisztérium ajánlásával. RF mint tankönyv egyetemisták számára.

5. Korobkin V.I. Ökológia: Tankönyv egyetemistáknak / V.I. Korobkin, L. V. Peredelszkij. -6. kiadás, add. És átdolgozva - Roston n/d: Phoenix, 2007. - 575 p. Össz-oroszországi díjazott. versenyt teremteni új általános természettudományi tankönyvek. fegyelem diákoknak egyetemek Az Oktatási Minisztérium ajánlásával. RF mint tankönyv egyetemisták számára.

6. Nikolaikin N.I., Nikolaikina N.E., Melekhova O.P. Ökológia. 2. kiadás Tankönyv egyetemek számára. M.: Túzok, 2008. - 624 p. Az Oktatási Minisztérium ajánlásával. RF mint tankönyv műszaki hallgatók számára. egyetemek

7. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ökológia: Tanulmány. juttatás diákoknak kémiai-technológiai. és tech. sp. egyetemek/ Szerk. V.A. Solovjova, Yu.A. Krotova – 4. kiadás, átdolgozva. - Szentpétervár: Kémia, 2007. -238 p. Az Oktatási Minisztérium ajánlásával. RF mint tankönyv egyetemisták számára.

8. Odum Yu. Ecology vol. 1.2. Világ, 2006.

9. Chernova N.M. Általános ökológia: Tankönyv pedagógiai egyetemek hallgatói számára / N.M. Chernova, A.M. Bylova. - M.: Túzok, 2008.-416 p. Az Oktatási Minisztérium jóváhagyta. Az RF mint tankönyv felsőoktatási intézmények hallgatói számára.

10. Ökológia: Tankönyv felsős hallgatóknak. és szerda tankönyv intézmények, oktatás műszakiban szakember. and directions/L.I. Cvetkova, M.I. Alekseev, F.V. Karamzinov stb.; tábornok alatt szerk. L. I. Cvetkova. M.: ASBV; Szentpétervár: Himizdat, 2007. - 550 p.

11. Ökológia. Szerk. Prof. V.V. Denisova. Rostov-n/D.: ICC „MarT”, 2006. - 768 p.

Közzétéve az Allbest.ru oldalon

...

Hasonló dokumentumok

A környezetvédelem jogalapja. Az ember által alkotott környezetet alkotó természeti objektumok állapota. Ellenőrzés a környezetvédelem területén. Környezetbarát modern technológiai eljárások, berendezések bevezetése.

absztrakt, hozzáadva: 2012.10.09


Környezetvédelmi problémákkal foglalkozó nemzetközi egyezmények és megállapodások. Oroszország részvétele a nemzetközi együttműködésben. Közszervezetek a környezetvédelem területén. Zöld béke. Nemzetközi Alap a vadvilágért.

absztrakt, hozzáadva: 2004.03.14


A környezetgazdálkodást és környezetvédelmet irányító kormányzati szervek rendszere. Környezeti értékelés. Környezeti megfigyelés. Természeti objektumok nyilvántartása és természeti kataszterek karbantartása. Környezetbiztosítás.

bemutató, hozzáadva 2016.04.20


Tanulmány az ENSZ környezetvédelemmel kapcsolatos tevékenységeiről: Nemzetközi Természet- és Természetvédelmi Unió, Európai Gazdasági Bizottság. A Nemzetközi Szociális-Ökológiai Unió céljai és célkitűzései. Nemzetközi szerződések megkötése.

absztrakt, hozzáadva: 2010.06.21


A környezetszennyezés fajtái és védelmének irányai. Kezelőberendezések és szerkezetek működési elvei. A környezetvédelem céljai és alapelvei. Védelmének szabályozási és jogi alapja. Vállalkozások környezetvédelmi tevékenységei.

absztrakt, hozzáadva: 2010.04.26


Orenburg régió chartája, tartalma: a természeti erőforrások használatára vonatkozó környezetvédelmi előírások, a rezervátumok különleges státusza, vadrezervátumok, parkok, természeti emlékek. Állami ellenőrzés a környezetvédelmi jogszabályok betartása felett.

bemutató, hozzáadva: 2011.04.24


A közigazgatás szervezése az ökológia, a környezetgazdálkodás és a környezetvédelem területén. A novgorodi régió környezeti állapotának és környezetpolitikájának elemzése. Útmutató a környezetvédelem területén felmerülő problémák megoldásához.

szakdolgozat, hozzáadva: 2012.08.09


Nemzetközi együttműködés a környezetvédelmi programok megoldásában: államközi megállapodások és egyezmények a környezetvédelemről és a természeti erőforrások nemzeti felhasználásáról; nemzetközi környezetvédelmi szervezetek tevékenysége.

teszt, hozzáadva: 2007.12.09


A társadalomökológia összetettségének problémája. A környezetvédelem fő irányai. A környezetvédelem módszertani problémái. A környezetvédelem műszaki és technológiai, oktatási, jogi, esztétikai vonatkozásai.

absztrakt, hozzáadva: 2010.10.22


Környezetvédelmi rendszerek (EPS). A természeti környezet állami monitoring rendszerének fő feladatai és megvalósításuk módjai. Az állam természeti erőforrásainak leltárai. Ökológiai - gazdasági modell a környezetminőség felmérésére.