Narava je nenehno izpostavljena različnim vplivom, ki povzročajo poslabšanje okoljskih razmer. Zaradi tega se zrak, tla in vodna telesa poslabšajo. Vse to vpliva na zdravje ljudi in živali. Obstaja inženirsko delo, ki ga izvajajo posebni zaposleni. To vam omogoča ohranjanje okolja v varnem stanju.

Kakšna specialiteta je to?

Človekove dejavnosti že dolgo negativno vplivajo na okolje, ki ga je težko obnoviti. Vsi ljudje si prizadevajo zadovoljiti svoje potrebe, ne da bi se ozirali na onesnaževanje narave. V okolje nenehno prihajajo škodljivi odpadki. Obstajajo kraji z najbolj kritičnimi pomisleki glede industrijskih mest.

Neugodno stanje okolja je povezano s človekovo dejavnostjo, saj ljudje neracionalno uporabljajo naravne vire. Razlog za negativne posledice za naravo je uničevanje ekosistemov in kopičenje odpadkov. Zato je potreben okoljski inženiring. Kakšno delo lahko opravljate v tej specialnosti?

Okoljski inženirji si prizadevajo zaščititi naravo pred okoljskimi katastrofami. Ta specialnost se poučuje na visokošolskih ustanovah po vsem svetu. Za ustvarjanje harmoničnih razmer med človekom in naravo je potrebno znanje zaposlenih. Naši zaposleni pomagajo preprečevati okoljske težave. Zato je "okoljski" sektor pomemben. Posebnost vam omogoča, da se zaposlite v velikem podjetju.

Namen usposabljanja

Vsak poklic ima namen, tudi okoljski inženiring. Usposabljanje vam omogoča, da pripravite zaposlene, ki bodo poskrbeli za varno življenje. To še posebej velja za regije z visoko gostoto industrijske dejavnosti.

Bodoči okoljski inženirji bodo spremljali antropogene obremenitve okolja. Zagotavljajo varnost ravnanja z okoljem, varstva, obnove in ohranjanja narave. Delo inženirjev se izvaja na vseh področjih življenja ljudi. Obstajajo zaposleni, ki delujejo mednarodno.

Cilji usposabljanja v specialnosti

Usposabljanje v profilu »Inženiring varstvo okolja« se izvaja z naslednjimi nalogami:

  • usposabljanje zaposlenih za reševanje različnih strokovnih problemov z uporabo sodobnih tehničnih, informacijskih in računalniških orodij;
  • oblikovanje pismene osebe, ki je sposobna analizirati, napovedovati in propagirati okoljsko kulturo in vzgojo;
  • izpopolnjevanje usmeritev na področju modeliranja in napovedovanja naravnih sistemov;
  • izdelava programov, načinov varstva okolja, obnova poškodovanih sistemov s sodobnimi metodami in zaščitnimi napravami.

Metode varstva okolja

Varstvo temelji na konceptu, ki pomeni razvoj, zadovoljevanje potreb ljudi brez škode za naravo. To se izvaja s preprečevanjem onesnaževanja, ki se izvaja z različnimi tehnološkimi metodami. Metode okoljskega inženiringa so lahko aktivne ali pasivne. Prvi vključuje ustvarjanje metod za varčevanje z viri.

Pasivne metode so razdeljene v 2 skupini:

  • racionalna namestitev virov onesnaževanja;
  • odprava virov onesnaževanja.

Povsod bi morali biti gospodarski objekti, ki manj obremenjujejo okolje. Lokalizacija se nanaša na uporabo zaščitnih tehnologij, sistemov in naprav. Vse metode vam omogočajo ohranjanje narave v redu.

Biotehnologija

Okoljsko inženirstvo vključuje uporabo biotehnoloških procesov, ki omogočajo ustvarjanje želenih produktov in učinkov z uporabo mikroorganizmov. Zahteva biološke objekte, skupnosti in zdravila, ki bodo vnesena v naravo.

Biotehnologija se uporablja na različnih področjih:

  • recikliranje odpadne vode in odpadkov z uporabo anaerobne presnove;
  • čiščenje vode iz anorganskih sestavin;
  • obnova tal, izločanje težkih kovin v vodi;
  • oksidacija rastlinskih odpadkov;
  • razvoj materiala za čiščenje zraka.

Inženirsko varstvo okolja vključuje odpravo nastajanja onesnaževal in drugih dejavnikov, ki vplivajo na naravo. Strokovnjaki sodelujejo pri ustvarjanju naprav, ki se bodo kasneje uporabljale na določenem področju čiščenja. Okoljski inženirji nadzorujejo pretok onesnaževal, vode in plinov.

Vgradnja sistemov za obdelavo odpadkov je v teku. In za zaščito narave pred vsem nepotrebnim se uporabljajo sodobna oprema in tehnologije. Izboljševalne dejavnosti spodbujajo obnovo naravnega okolja.

Moskovska državna univerza za okoljsko inženirstvo je središče znanosti o okolju v Rusiji.
Materiali mednarodnih konferenc
1. Okoljski problemi velemest V. Yu Ryzhnev in drugi "Ruske eko-analitične tehnologije". Poroča se o ustvarjanju ruskih ekološko-analitičnih tehnologij na podlagi domačih analitičnih instrumentov, ki zagotavljajo zmanjšanje kapitalskih stroškov za 8-krat, operativnih stroškov za 12-krat, povečanje laboratorijske produktivnosti za 3,5-4-krat ob zmanjšanju stroški na enoto kemične analize za 2,5 - 3-krat. A. Z. Razyanov et al. "Ekološki problemi velemest in zmožnosti nadzornih sistemov za onesnaževanje ozračja in industrijske emisije." Predstavljeni so rezultati dolgoletnih raziskav o onesnaženosti ozračja in emisij iz industrijskih podjetij v Moskvi z vključevanjem akreditiranih okoljsko analitičnih centrov. Pokazala se je visoka učinkovitost mobilnih naprav - mobilni laboratoriji "Kema" (Nizozemska) in "Thermo Euviromental Instruments Inc." (ZDA). Dokazano je, da mora sodoben nadzorni sistem zagotoviti razumno izbiro meril za sprejemanje upravljavskih odločitev. A. N. Chumakov et al. "TKO - surovine, energija in gospodarski potencial velemest." Projekt Scarab izvaja samozadostno industrijsko predelavo odpadkov v tržne izdelke in energijo v ruskih regijah. Kombinacija domačih in tujih tehnologij predelave odpadkov in rekultivacije na odlagališčih zagotavlja odsotnost škodljivih emisij in onemogoča odlaganje odpadkov na odlagališčih. Upoštevane so bile podrobnosti projekta za moskovsko regijo. M.Yu.Susyaeva "Tehnični in ekonomski problemi čiščenja pitne vode." Menijo, da je pri obdelavi vode z nizko motnostjo z metodo kontaktne koagulacije priporočljivo uporabiti domači kationski flokulant Akromidan-LK v kombinaciji s pomanjkljivim odmerkom koagulanta. To bo zmanjšalo porabo koagulanta za 30 - 50%, zmanjšalo koncentracijo aluminija v vodi, povečalo trajanje filtrirnega cikla na kontaktnih čistilcih za 40 - 60%, zmanjšalo korozivno aktivnost vode in izboljšalo tehnične in ekonomske kazalnike čiščenja. objektov. V. M. Volodin in drugi "Uporaba nevronskih mrež za napovedovanje pri nalogah spremljanja okolja." Predlaga se uporaba nevronskih mrež za ustvarjanje sistema za napovedovanje okolja v mestu. Sistem lahko igra vlogo "svetovalca", ki daje svojo "vizijo" razvoja okoljske situacije. Trenutne koncentracije in vremenske razmere se posredujejo na vhod nevronske mreže, nevronska mreža pa proizvede predvideno spremembo koncentracij škodljivih snovi. I. N. Dorokhov in drugi." Ekološka ekonomija in trajnostni razvoj. "Ekološka ekonomija je alternativna smer v ekonomski znanosti, zasnovana tako, da upošteva in reflektira resnično obstoječe vitalne ekološko-ekonomske povezave. Ne nasprotuje gospodarski rasti, ampak le opozarja, da rasti ni mogoče napovedati s čisto ekonomskimi modeli, ki ne upoštevajo upoštevajo tokove energije in materialov IN
V skladu z razvojnim programom ZN je trajnost družbe dosežena, ko: 1. ohranja ekosisteme in biotsko raznovrstnost, ki podpira življenje; 2. zagotavlja trajnost rabe obnovljivih virov z minimalno porabo neobnovljivih virov; 3. deluje v okviru nosilne zmogljivosti ekosistemov, ki podpirajo življenje. B. G. Kalašnikov in drugi "Kompleksno čiščenje vode pri pranju vozil." V predlagani strojni in tehnološki shemi onesnažena voda prehaja skozi peskolov, hidrociklon z bunkerjem, kjer se trdni vključki sperejo iz naftnih proizvodov s čistilnim sredstvom, nato pa flotator za ločevanje večine naftnih proizvodov. Čiščenje iz fino razpršenih in raztopljenih organskih onesnaževalcev in ionov težkih kovin poteka v galvanskem koagulatorju. E. T. Klimenko in drugi "Analiza porazdelitve koncentracij dušikovega oksida na ozemlju velikega industrijskega mesta." Analiza je bila izvedena po metodi OND-86 na podlagi podatkov o emisijah iz 28 območnih in 19 četrtletnih termopostaj. Kot meteorološki podatek je bila uporabljena datoteka letnih vremenskih razmer, ki je diskretna različica verjetnostne porazdelitve meteoroloških parametrov. Dobljen je niz letnih polj koncentracij dušikovega oksida v mestu. E. V. Yaroshevsky in drugi "Uporaba računalnikov z nevronsko logično funkcijo v sistemih za spremljanje okolja."

2. Oprema in tehnologija za zaščito zraka, vode in tal. V. A. Kernerman et al. "Razvoj avtomobilskega nevtralizatorja na podlagi njegovega matematičnega modela." Razvit je bil dinamični model procesa nevtralizacije izpušnih plinov v pretvorniku, ki opisuje proces »vžiga« površine katalizatorja med zagonom in dušenje katalitskega procesa. Model se lahko uporablja za simulacijo nestacionarnih procesov oksidacije ogljikovega monoksida in ogljikovodikov ter redukcije dušikovih oksidov v blokovnem katalizatorju avtomobilskega nevtralizatorja Druzhinina T. V. et al. »Sorpcija težkih kovin s kemisorpcijskimi vlakni. ” Kot sorbenti so bila uporabljena modificirana vlakna z aktivnimi skupinami, ki vsebujejo dušik in žveplo. Aminacijo verig cepljenih vlaken smo izvedli s polietilen poliaminom, da bi dobili sorbente, ki so sposobni reakcij kompleksiranja. Sorbcija bakra z vlakni zagotavlja 100 % stopnjo ekstrakcije iz razredčenih raztopin, selektivnost za bakrove ione pa je bila ugotovljena pri raztopinah, ki vsebujejo tudi kobalt in nikelj. M. V. Arkind et al. "Ustrezna kvalimetrija okoljske varnosti tehničnega objekta." Predlaga se alternativni sistem spremljanja stanja okolja, ki temelji na stopnji sposobnosti preživetja organizma ali populacije, ki je izpostavljena škodljivemu dejavniku. T. N. Burdeynaya et al. "Čiščenje industrijskih plinskih emisij iz dušikovih oksidov z uporabo novih mehansko-kemijskih katalizatorjev." Predlaga se aktiviranje katalizatorjev z mletjem komponent skupaj pri optimalni obremenitvi in ​​času mletja. Opažen je bil premik temperaturnega maksimuma selektivne redukcije dušikovega oksida s propanom na nižje temperature. Mehanokemični vzorci katalizatorjev izkazujejo tudi visoko aktivnost pri redukciji dušikovega oksida z ogljikovim monoksidom v prisotnosti kisika. O. B. Butusov in drugi "Mehko modeliranje odmerka in učinka dinamike naravnega okolja na območju industrijskih virov kemičnega onesnaženja." Razvita je bila informacijska tehnologija za izgradnjo modelov odmerek-učinek dinamike naravnih sistemov, ki vključuje naslednje stopnje: večatributno analizo doze, mehko večatributno analizo učinka, klasifikacijo indikatorjev učinka na podlagi mehkih binarnih relacij, konstrukcijo skupine indeksi integralnega učinka, mehki GMOD za aproksimacijo derivatov odmerka. A. I. Dzisyak in drugi "Okolju prijazna tehnologija za sežiganje zemeljskega plina z uporabo katalizatorja." Razvita je bila metoda za sežiganje metana z uporabo katalizatorja, ki zagotavlja izjemno nizko vsebnost dušikovih oksidov. Računski eksperiment je bil izveden s pomočjo kinetičnega modela, ki vključuje 196 reakcij med 32 reagenti (molekulami, atomi, radikali).
Pri temperaturah pod 1400 K vsebnost NOx<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. Okoljski problemi podjetij v kemični in sorodnih industrijah. D. A. Baranov in drugi "Razvoj naprave za zajemanje emisij ogljikovodikov." Razvita naprava uporablja: adsorpcijo hlapov ogljikovodikov iz mešanice pare in zraka v adsorpcijski koloni pri temperaturi -15 - -20 stopinj, desorpcijo z ločevanjem ogljikovodikov in vračanjem adsorbenta. Nove visoko učinkovite horizontalne adsorpcijske naprave in posebni toplotni izmenjevalniki so omogočili zmanjšanje dimenzij, porabe kovin in stroškov. Dimenzije naprave za "povprečno" bencinsko črpalko ne presegajo 1,5 x 1,0 x 1,2 m V. V. Ivanov in drugi "Upravljanje s strupenimi odpadki in organizacija proizvodnje za njihovo nevtralizacijo in predelavo." Upoštevani so rezultati dejavnosti državnega enotnega podjetja "Industrijski odpadki" pri zbiranju in nevtralizaciji strupenih odpadkov v moskovskih podjetjih s proizvodnjo številnih tržnih izdelkov. To je omogočilo nezvišanje cen zbiranja odpadkov in uvedbo sistema ugodnosti za podjetja, ki odlagajo velike količine odpadkov. A. A. Abrosimov in drugi "Okoljski problemi proizvodnje rafiniranja nafte." Razvita je bila metodologija za celovit pristop k reševanju problema okoljske varnosti, ki vključuje naslednje faze: analizo nevarnosti za okolje in oceno tveganja sodobne rafinerije; razvoj metod za povečanje stopnje varnosti proizvodnje na podlagi izboljšanja tehnoloških procesov in rekonstrukcije opreme; organizacija proizvodnje novih goriv z izboljšanimi lastnostmi; izboljšanje avtomatiziranega sistema vodenja proizvodnje, tehnoloških procesov in razvoj sistema vodenja kakovosti okolja in okoljske varnosti. O.N.Kulish et al. "Nova tehnologija za čiščenje industrijskih plinskih emisij iz dušikovih oksidov." Razvit je bil homogeno-heterogen proces, ki predstavlja kombinacijo nekatalitske visokotemperaturne in katalitične nizkotemperaturne redukcije dušikovih oksidov s produkti termične razgradnja sečnine. Učinkovitost v katerem koli načinu delovanja grelne enote je blizu 100%. Postopek je mogoče uporabiti za vse enote, ki uporabljajo fosilna goriva. T. V. Savitskaya et al. "Ustvarjanje okolju prijazne in varne kemične proizvodnje z uporabo novih informacijskih tehnologij." "Za povečanje varnosti kemične proizvodnje je predlagana uporaba nove vrste inteligentnih avtomatiziranih sistemov - integriranih avtomatiziranih nadzornih sistemov (IACS), združevanje informacijskih in modelirnih ter krmilnih sistemov, programskih sistemov in tehničnih sredstev za zbiranje in prenos podatkov na osnovi lokalnih računalniških omrežij. Informacije in programska oprema obeh predlaganih IAS se izvajajo v obliki dveh programskih paketov in se uporabljajo za analizo in oceno okoljskega tveganja moskovske rafinerije in novomeške delniške družbe "Azot." A.Yu.Belyankin et al. "Neprekinjen proces predelave odpadkov iz proizvodnje piridina v nižje alkilpiridine in piridin na heterogenem katalizatorju." Ustvarjen je bil hidrodealkilacijski katalizator za predelavo odpadkov iz proizvodnje piridina v nižje alkilpiridine in piridin s povečano selektivnostjo in izkoristkom. Pri 300-400 stopinjah. in 1 - 10 atm. "piridinske smole", ki vsebuje 70 mas. % alkilpiridinov z molekulsko maso nad 140 pretvorimo s selektivnostjo do 70 % in pretvorbo ~ 80 % Glavni produkti: metil-, dimetil- in metiletilpiridin. Katalizator deluje 20 - 50 ur in lahko prenese več kot 20 ciklov toplotne regeneracije. I. N. Dorokhov in drugi "Sistemski pristop k ustvarjanju okolju prijazne galvanske proizvodnje." Na podlagi rezultatov analize trenutnega stanja problema ustvarjanja okolju prijazne galvanske proizvodnje (GP) je predlagana posplošena funkcionalno-operativna shema racionalne različice GP, ki izpolnjuje sodobne zahteve okoljske varnosti in učinkovitosti.
Modeliranje je pokazalo, da je racionalna organizacija same čistilne naprave, ne pa izboljšanje čiščenja že nastale odpadne vode, obetavna smer ustvarjanja okolju prijaznih čistilnih naprav. V.A.Listov et al. "Pristop k oblikovanju sistemov za daljinsko zbiranje in obdelavo informacij za težave pri spremljanju okolja in upravljanju." Oblikovani so pristopi k reševanju problematike avtomatiziranega zbiranja in obdelave informacij za naloge spremljanja okolja in nadzora kemijsko-tehnoloških procesov. V.N.Novozhilov et al. "Stočni tok navzgor v ceveh spremenljivega premera." Predlagana je naprava za postopke izmenjave tekočina-plin z različno višinsko velikostjo preseka cevi, sestavljeno iz treh (ali več) odsekov. V prvem in zadnjem pogoju se izvaja stabilen način toka navzgor, v povprečju je hitrost plina v območju poplavljanja. V takem aparatu je za hidrodinamični režim značilna zmerna pulzacija in se lahko vzdržuje poljubno dolgo. M. G. Khametova "Okoljska varnost procesov ekstruzijske predelave polimerov." Razvita je bila metoda za izračun varnih tehnoloških režimov za ekstruzijsko obdelavo polimerov, ki omogoča pridobitev zahtevane kakovosti z visoko produktivnostjo opreme v okolju prijaznih delovnih pogojih. A.I.Chulok et al. "Informacijske metode za optimizacijo tehnologije čiščenja in regeneracije rabljenih maziv." Za optimizacijo tehnologije čiščenja in regeneracije oljno-emulzijskih odpadnih voda je bil ustvarjen avtomatiziran sistem za pridobivanje informacij AIPS-SM, katerega jedro je informacijska in matematična podpora za modeliranje, analizo in napovedovanje odvisnosti: kemijske strukture komponent maziv. (LU) - okoljske lastnosti formulacij; surovine in reagenti - izkoristek ciljnih in stranskih produktov (nevarni za okolje); Sheme čiščenja in regeneracije SM - okoljski in tehnično-ekonomski kazalniki učinkovitosti nevtralizacije rabljenih SM.

Glavne usmeritve inženirskega varstva naravnega okolja

Glavne usmeritve inženirskega varstva naravnega okolja pred onesnaževanjem in drugimi vrstami antropogenih vplivov so uvajanje z viri varčne, brezodpadne in maloodpadne tehnologije, biotehnologije, recikliranje in razstrupljanje odpadkov ter, kar je najpomembneje, ozelenitev vse proizvodnje, ki bi zagotavljala vključitev vseh vrst interakcij z okoljem v naravne cikle kroženja snovi.

Te temeljne usmeritve temeljijo na ciklični naravi materialnih virov in so si izposojene iz narave, kjer, kot je znano, potekajo zaprti ciklični procesi. Tehnološki procesi, pri katerih so v celoti upoštevane vse interakcije z okoljem in sprejeti ukrepi za preprečevanje negativnih posledic, se imenujejo okolju prijazni.

Kot vsak ekološki sistem, kjer se snov in energija uporabljata varčno, odpadki nekaterih organizmov pa so pomemben pogoj za obstoj drugih, mora tudi ekološki proizvodni proces, ki ga nadzoruje človek. sledijo biosfernim zakonom in predvsem zakonu kroženja snovi.

Drug način, na primer ustvarjanje vseh vrst, tudi najnaprednejših čistilnih naprav, ne reši problema, saj je to boj proti posledici, ne vzroku. Glavni vzrok za onesnaženje biosfere so tehnologije predelave in uporabe surovin, ki zahtevajo veliko virov in onesnažujejo okolje. Prav te tako imenovane tradicionalne tehnologije vodijo do velikega kopičenja odpadkov in potrebe po čiščenju odpadnih voda in odlaganju trdnih odpadkov. Dovolj je omeniti, da je letna akumulacija na ozemlju nekdanje ZSSR v 80-ih letih znašala 12-15 milijard ton trdnih odpadkov, približno 160 milijard ton tekočih odpadkov in več kot 100 milijonov ton plinastih odpadkov.

Maloodpadne in neodpadne tehnologije ter njihova vloga pri varovanju okolja

Bistveno nov pristop k razvoju celotne industrijske in kmetijske proizvodnje je ustvarjanje tehnologije z nizkimi odpadki in brez odpadkov.

Koncept brezodpadne tehnologije v skladu z Deklaracijo Ekonomske komisije Združenih narodov za Evropo (1979) pomeni praktično uporabo znanja, metod in sredstev za zagotavljanje najbolj racionalne rabe naravnih virov in varovanje okolja. v okviru človeških potreb.

Leta 1984 je ista komisija ZN sprejela natančnejšo definicijo tega koncepta: »Brezodpadna tehnologija je način proizvodnje (proces, podjetje, teritorialni proizvodni kompleks), pri katerem se surovine in energija najbolj racionalno in celovito uporabljajo v surovini. kroženje materialnih virov – proizvodnja – potrošnik – sekundarni viri – tako, da morebitni vplivi na okolje ne motijo ​​njegovega normalnega delovanja.”

Brezodpadno tehnologijo razumemo tudi kot način proizvodnje, ki zagotavlja čim popolnejšo izrabo predelanih surovin in odpadkov. ta odpadek. Izraz »tehnologija z nizkimi odpadki« je treba šteti za natančnejšega od »tehnologije brez odpadkov«, saj je načeloma »tehnologija brez odpadkov« nemogoča, saj nobena človeška tehnologija ne more drugega kot proizvajati odpadke, vsaj v obliki energije. Doseganje popolne tehnologije brez odpadkov je nerealno (Reimers, 1990), saj je v nasprotju z drugim zakonom termodinamike, zato je izraz »tehnologija brez odpadkov« pogojen (metaforičen). Tehnologija, ki omogoča pridobivanje najmanjše količine trdnih, tekočih in plinastih odpadkov, se imenuje nizkoodpadna in je na sedanji stopnji razvoja znanstvenega in tehnološkega napredka najbolj realna.

Za zmanjševanje onesnaževanja okolja, varčevanje s surovinami in energijo je velikega pomena ponovna uporaba materialnih virov, to je recikliranje. Tako proizvodnja aluminija iz odpadnih kovin zahteva le 5 % porabe energije pri taljenju iz boksita, s pretaljevanjem 1 tone sekundarne surovine pa prihranimo 4 tone boksita in 700 kg koksa, hkrati pa zmanjšamo emisije fluoridnih spojin v atmosfere za 35 kg (Vronsky, 1996).

Nabor ukrepov za zmanjšanje količine nevarnih odpadkov na minimum in zmanjšanje njihovega vpliva na okolje po priporočilih različnih avtorjev vključuje:

Razvoj različnih vrst brezodtočnih tehnoloških sistemov in ciklov kroženja vode na osnovi čiščenja odpadne vode;

Razvoj sistemov predelave industrijskih odpadkov v sekundarne surovine;

Ustvarjanje in izdaja novih vrst izdelkov ob upoštevanju zahtev po njihovi ponovni uporabi;

Ustvarjanje bistveno novih proizvodnih procesov, ki odpravljajo ali zmanjšujejo tehnološke stopnje, v katerih nastajajo odpadki.

Začetna faza teh kompleksnih ukrepov, namenjenih ustvarjanju brezodpadnih tehnologij v prihodnosti, je uvedba krožnih, do popolnoma zaprtih sistemov rabe vode.

Oskrba z reciklirano vodo je tehnični sistem, ki zagotavlja večkratno uporabo odpadne vode v proizvodnji (po njenem čiščenju in obdelavi) z zelo omejenim izpustom (do 3%) v vodna telesa.

Zaprti krog rabe vode je industrijski vodovodni in sanitarni sistem, v katerem se voda ponovno uporablja v istem proizvodnem procesu brez izpuščanja odpadnih in drugih voda v naravne vodne površine.

Ena najpomembnejših usmeritev na področju ustvarjanja industrij brez odpadkov in nizkih odpadkov je prehod na novo okoljsko tehnologijo z zamenjavo vodno intenzivnih procesov z brezvodnimi ali nizkovodnimi.

Progresivnost novih tehnoloških sistemov oskrbe z vodo je določena s tem, koliko so v primerjavi s prejšnjimi zmanjšali porabo vode ter količino odpadnih voda in njihovo onesnaženje. Prisotnost velike količine odpadne vode v industrijskem objektu velja za objektiven pokazatelj nepopolnosti uporabljenih tehnoloških shem.

Razvoj tehnoloških procesov brez odpadkov in vode je najbolj racionalen način za zaščito naravnega okolja pred onesnaženjem, kar omogoča znatno zmanjšanje antropogene obremenitve. Vendar se raziskave v tej smeri šele začenjajo, zato na različnih področjih industrije in kmetijstva stopnja ozelenitve pridelave še zdaleč ni enaka.

Trenutno je vaša država dosegla določene uspehe pri razvoju in uvajanju elementov okolju prijazne tehnologije v številnih sektorjih črne in barvne metalurgije, termoenergetike, strojništva in kemične industrije. Vendar pa je popoln prehod industrijske in kmetijske proizvodnje na tehnologije brez odpadkov in vode ter ustvarjanje popolnoma okolju prijaznih industrij povezana z zelo kompleksnimi problemi različne narave - organizacijskimi, znanstvenimi, tehničnimi, finančnimi itd. zato bo sodobna proizvodnja še dolgo časa porabljala ogromno vode, imela odpadke in škodljive emisije.

Biotehnologija v varstvu okolja

V zadnjih letih se v znanosti o okolju povečuje zanimanje za biotehnološke procese, ki temeljijo na usmerjeno v ustvarjanje človeku potrebnih produktov, pojavov in učinkov s pomočjo mikroorganizmov.

V zvezi z varovanjem naravnega okolja lahko biotehnologijo razumemo kot razvoj in ustvarjanje bioloških objektov, mikrobnih kultur, združb, njihovih metabolitov in zdravil z vključevanjem v naravne cikle snovi, elementov, energije in informacij.

Biotehnologija je našla široko uporabo pri varstvu okolja, zlasti pri reševanju naslednjih uporabnih vprašanj:

Odstranjevanje odpadne vode v trdni fazi in trdnih komunalnih odpadkov z anaerobno presnovo;

Biološko čiščenje naravnih in odpadnih voda iz organskih in anorganskih spojin;

Mikrobna obnova onesnaženih tal, pridobivanje mikroorganizmov, ki lahko nevtralizirajo težke kovine v blatu čistilnih naprav;

Kompostiranje (biološka oksidacija) rastlinskih odpadkov (listni odpad, slama itd.);

Ustvarjanje biološko aktivnega sorbenta za čiščenje onesnaženega zraka.

EKOLOŠKE POSLEDICE ONESNAŽENJA HIDROSFERE. ZMANJŠANJE PODTALNE IN POVRŠINSKE VODE

Ekološke posledice onesnaženja hidrosfere

Onesnaženje vodnih ekosistemov predstavlja veliko nevarnost za vse žive organizme, še posebej pa za človeka.

Sladkovodni ekosistemi. Ugotovljeno je, da pod vplivom onesnaževal v sladkovodnih ekosistemih prihaja do zmanjšanja njihove stabilnosti zaradi motenj prehranske piramide in razpadov signalnih povezav v biocenozi, mikrobiološkega onesnaženja, evtrofikacije in drugih izjemno neugodnih procesov. Zmanjšujejo hitrost rasti hidrobiontov, njihovo plodnost in v nekaterih primerih vodijo v njihovo smrt.

Proces evtrofikacije vodnih teles je najbolj raziskan. Ta naravni proces, značilen za celotno geološko preteklost planeta, običajno poteka zelo počasi in postopoma, v zadnjih desetletjih pa se je zaradi povečanega antropogenega vpliva hitrost njegovega razvoja močno povečala.

Pospešena ali tako imenovana antropogena evtrofikacija je povezana z vstopom v vodna telesa znatne količine hranil - dušika, fosforja in drugih elementov v obliki gnojil, detergentov, živalskih odpadkov, atmosferskih aerosolov itd. V sodobnih razmerah je evtrofikacija vodnih teles se pojavlja v veliko krajših časovnih obdobjih - več desetletij ali manj.

Antropogena evtrofikacija zelo negativno vpliva na sladkovodne ekosisteme, kar vodi v prestrukturiranje strukture trofičnih odnosov vodnih organizmov, močno povečanje biomase fitoplanktona zaradi množičnega širjenja modrozelenih alg, ki povzročajo "cvetenje" vode, poslabšajo njeno kakovost in življenjske razmere vodnih organizmov (poleg tega oddajajo nevarnosti ne le za vodne organizme), temveč tudi toksine za ljudi). Povečanje mase fitoplanktona spremlja zmanjšanje vrstne raznolikosti, kar vodi do nepopravljive izgube genskega sklada in zmanjšanja sposobnosti ekosistemov za homeostazo in samoregulacijo.

Procesi antropogene evtrofikacije zajemajo številna velika jezera sveta - Velika ameriška jezera, Balaton, Ladoga, Ženeva itd., Pa tudi rezervoarje in rečne ekosisteme, predvsem majhne reke. Na teh rekah poleg katastrofalno rastoče biomase modrozelenih alg brežine prerašča višja vegetacija. Modrozelene alge same zaradi svoje vitalne aktivnosti proizvajajo močne toksine, ki predstavljajo nevarnost za vodne organizme in ljudi.

Poleg presežka hranil na sladkovodne ekosisteme škodljivo vplivajo tudi druga onesnaževala: težke kovine (svinec, kadmij, nikelj itd.), fenoli, površinsko aktivne snovi itd. Na primer, vodni organizmi Bajkalskega jezera, ki imajo v procesu dolge evolucije prilagojene naravnemu nizu kemičnih spojin jezerskih pritokov se je izkazalo, da niso sposobne predelati naravnim vodam tuje kemične spojine (naftni derivati, težke kovine, soli itd.). Posledično so opazili izčrpavanje hidrobiontov, zmanjšanje biomase zooplanktona, smrt pomembnega dela populacije bajkalskega tjulnja itd.

Morski ekosistemi. Stopnja vstopa onesnaževal v svetovne oceane se je v zadnjih letih močno povečala. Vsako leto se v oceane izpusti do 300 milijard m3 odpadne vode, od katere 90 % ni predhodno obdelanih. Morski ekosistemi so čedalje bolj podvrženi antropogenemu vplivu s kemičnimi strupenimi snovmi, ki, ko se akumulirajo v vodnih organizmih vzdolž trofične verige, vodijo v smrt celo višjih konzumentov, vključno s kopenskimi živalmi – na primer morskimi pticami. Med kemičnimi strupenimi snovmi so največja nevarnost za morske organizme in človeka naftni ogljikovodiki (zlasti benzo(a)piren), pesticidi in težke kovine (živo srebro, svinec, kadmij itd.).

Okoljske posledice onesnaženja morskih ekosistemov se izražajo v naslednjih procesih in pojavih:

Kršitev stabilnosti ekosistema;

progresivna evtrofikacija;

Pojav "rdečih plim";

Kopičenje kemičnih strupenih snovi v živih organizmih;

Zmanjšanje biološke produktivnosti;

Pojav mutageneze in karcinogeneze v morskem okolju;

Mikrobiološko onesnaženje obalnih območij morja.

Do določene mere se lahko morski ekosistemi uprejo škodljivim učinkom kemičnih strupenih snovi z uporabo akumulativnih, oksidativnih in mineralizacijskih funkcij vodnih organizmov. Na primer, školjke lahko kopičijo enega najbolj strupenih pesticidov - DDT in ga pod ugodnimi pogoji odstranijo iz telesa. (DDT je, kot je znano, prepovedan v Rusiji, ZDA in nekaterih drugih državah, kljub temu pa vstopa v Svetovni ocean v znatnih količinah.) Znanstveniki so dokazali tudi obstoj intenzivnih procesov biotransformacije v vodah Svetovnega oceana. nevarno onesnaževalo - benzo(a)piren, zaradi prisotnosti heterotrofne mikroflore v odprtih in polzaprtih vodnih območjih. Ugotovljeno je bilo tudi, da imajo mikroorganizmi v vodnih telesih in pridnenih sedimentih precej razvit mehanizem odpornosti na težke kovine; zlasti so sposobni proizvajati vodikov sulfid, zunajcelične eksopolimere in druge snovi, ki jih v interakciji s težkimi kovinami pretvorijo v manj strupene oblike.

Hkrati pa vedno več strupenih onesnaževal vstopa v ocean. Problemi evtrofikacije in mikrobiološkega onesnaženja obalnih območij oceanov postajajo vse bolj pereči. V zvezi s tem je pomembno določiti dopustni antropogeni pritisk na morske ekosisteme in preučiti njihovo asimilacijsko sposobnost kot sestavno značilnost sposobnosti biogeocenoze za dinamično kopičenje in odstranjevanje onesnaževal.

Za zdravje ljudi se škodljivi učinki uporabe onesnažene vode, pa tudi stika z njo (kopanje, umivanje, ribolov itd.) pojavijo neposredno pri pitju ali kot posledica biološkega kopičenja v dolgih prehranjevalnih verigah, kot so: voda – plankton – ribe – človek ali voda – prst – rastline – živali – človek itd.

Izčrpavanje podzemne in površinske vode

Izčrpavanje vode je treba razumeti kot nesprejemljivo zmanjšanje njihovih zalog na določenem ozemlju (za podzemne vode) ali zmanjšanje najmanjšega dovoljenega pretoka (za površinske vode). Oboje vodi do neugodnih okoljskih posledic in moti vzpostavljene ekološke povezave v sistemu človek-biosfera.

V skoraj vseh velikih industrijskih mestih sveta, vključno z Moskvo, Sankt Peterburgom, Kijevom, Harkovom, Doneckom in drugimi mesti, kjer so podzemno vodo dolgo časa izkoriščali z močnimi vodnimi zajetji, so pomembni depresijski lijaki (depresije) s polmeri do Nastalo je 20 km ali več. Na primer, povečan odvzem podzemne vode v Moskvi je povzročil nastanek velike regionalne depresije z globino do 70-80 m, na nekaterih območjih mesta pa do 110 m ali več. Vse to na koncu vodi do znatnega izčrpanja podzemne vode.

Po podatkih državnega vodnega katastra je bilo v 90. letih pri nas med obratovanjem podzemnih vodnih zajetij odvzetih več kot 125 milijonov kubičnih metrov vode. Posledično so se na velikih območjih močno spremenili pogoji za razmerje med podzemno vodo in drugimi sestavinami naravnega okolja, delovanje kopenskih ekosistemov pa je moteno. Intenzivno izkoriščanje podzemne vode na območjih zajetja vode in močna drenaža iz rudnikov in kamnolomov povzročita spremembo razmerja med površinsko in podzemno vodo, znatno škodo rečnemu toku, prenehanje delovanja tisočih izvirov, več deset potokov. in majhne reke. Poleg tega so zaradi znatnega znižanja nivoja podzemne vode opažene druge negativne spremembe v ekološkem stanju: mokrišča z veliko vrstno raznolikostjo vegetacije se izsušijo, gozdovi se izsušijo, vlagoljubna vegetacija - higrofiti itd. - umirajo .

Na primer, pri zajetju vode Aidos v osrednjem Kazahstanu je prišlo do zmanjšanja podzemne vode, kar je povzročilo izsušitev in smrt vegetacije ter močno zmanjšanje pretoka transpiracije. Higrofiti so izumrli precej hitro (vrba, trst, mačji rep, trava), celo rastline z globoko prodirajočimi koreninskimi sistemi (pelin, šipek, tatarski kovačnik itd.) so delno umrle; rasle so goščave tugai. Umetno znižanje gladine podzemne vode zaradi intenzivnega črpanja je vplivalo tudi na ekološko stanje območij rečne doline ob vodnem zajemu. Isti antropogeni dejavnik vodi do pospeševanja časa spremembe v nizu nasledstva, pa tudi do izgube posameznih stopenj.

Dolgotrajno intenziviranje podzemnih vodnih zajemov pod določenimi geološkimi in hidrogeološkimi pogoji lahko povzroči počasno posedanje in deformacijo zemeljske površine. Slednje negativno vpliva na stanje ekosistemov, predvsem obalnih območij, kjer so nižinska območja poplavljena in je moteno normalno delovanje naravnih združb organizmov in celotnega človekovega okolja. K izčrpanju podzemne vode prispeva tudi dolgotrajno nenadzorovano samoodtakanje arteške vode iz vrtin.

Izčrpavanje površinske vode se kaže v postopnem zmanjševanju njenega najmanjšega dovoljenega pretoka. Na ozemlju Rusije je površinski tok vode zelo neenakomerno porazdeljen. Približno 90% celotnega letnega odtoka z ozemlja

Rusija se prenaša v Arktični in Tihi ocean, notranja porečja (Kaspijsko in Azovsko morje), kjer živi več kot 65 % ruskega prebivalstva, pa predstavljajo manj kot 8 % celotnega letnega pretoka.

Prav na teh območjih se površinski vodni viri izčrpavajo, pomanjkanje sveže vode pa še naprej narašča. To ni posledica le neugodnih podnebnih in hidroloških razmer, ampak tudi intenziviranja človekove gospodarske dejavnosti, ki vodi v vse večjo onesnaženost voda, zmanjšanje sposobnosti samočiščenja vodnih teles, izčrpavanje zalog podzemne vode in posledično , do zmanjšanja izvirskega pretoka, ki napaja vodotoke in vodna telesa

Najresnejši okoljski problem je obnavljanje vodnatosti in čistosti malih rek (tj. rek, ki niso daljše od 100 km), najbolj ranljivega člena v rečnih ekosistemih. Izkazalo se je, da so najbolj dovzetni za antropogene vplive. Nepremišljena gospodarna raba vodnih virov in okoliških zemljišč je povzročila njihovo izčrpavanje (pogosto tudi izginjanje), plitvinjenje in onesnaževanje.

Trenutno je stanje majhnih rek in jezer, zlasti v evropskem delu Rusije, zaradi močno povečane antropogene obremenitve na njih, katastrofalno. Pretok manjših rek se je zmanjšal za več kot polovico, kakovost vode pa je nezadovoljiva. Mnogi od njih so popolnoma prenehali obstajati.

Odvzem velikih količin vode iz rek, ki se izlivajo v akumulacije za gospodarske namene, povzroča tudi zelo resne negativne okoljske posledice. Tako se je gladina nekoč bogatega Aralskega jezera od 60. let prejšnjega stoletja povečala. se katastrofalno zmanjšuje zaradi nesprejemljivo visoke ponovne absorpcije vode iz Amu Darje in Sir Darje. Predstavljeni podatki kažejo na kršitev zakona celovitosti biosfere (poglavje 7), ko sprememba ene povezave povzroči sočasno spremembo vseh ostalih. Zaradi tega se je prostornina Aralskega jezera zmanjšala za več kot polovico, gladina morja se je znižala za 13 m, slanost vode (mineralizacija) pa se je povečala za 2,5-krat.

Akademik B. N. Laskarin je o tragediji Aralskega jezera govoril takole: »Ustavili smo se na samem robu brezna ... Aral je bil uničen, lahko bi rekli, namerno. Obstajala je celo neka protiznanstvena hipoteza, po kateri je Aralsko jezero veljalo za napako narave. Domnevno je posegal v razvoj vodnih virov Syr Darya in Amu Darya (rekli so, da Aral s tem, ko vzame njihovo vodo, izhlapi v zrak). Zagovorniki te ideje niso razmišljali o ribah ali o tem, da je Aralsko jezero središče oaze.«

Posušeno dno Aralskega jezera danes postaja največji vir prahu in soli. V delti Amu Darje in Sir Darje se namesto umirajočih tugajevih gozdov in trstičja pojavljajo neplodna slana močvirja. Preoblikovanje fitocenoz na obalah Aralskega jezera in v deltah Amu Darje in Sir Darje poteka v ozadju izsuševanja jezer, kanalov, močvirij in obsežnega znižanja ravni podzemne vode zaradi padca morske gladine. Na splošno sta ponovna absorpcija vode iz Amu Darje in Sir Darje ter padec morske gladine povzročila okoljske spremembe v pokrajini Aralskega jezera, ki jih lahko označimo kot dezertifikacijo.

Druge zelo pomembne vrste človekovega vpliva na hidrosfero, poleg izčrpavanja podtalnice in površinskih voda, vključujejo ustvarjanje velikih rezervoarjev, ki radikalno spreminjajo naravno okolje na sosednjih ozemljih.

Ustvarjanje velikih rezervoarjev, zlasti ravnega tipa, za akumulacijo in regulacijo površinskega odtoka vodi do večsmernih posledic v okoliškem naravnem okolju. Upoštevati je treba, da je ustvarjanje rezervoarjev z zaporo strug vodotokov z jezovi polno resnih negativnih posledic za večino vodnih organizmov. Zaradi dejstva, da so mnoga drstišča rib odrezana z jezovi, se naravna reprodukcija številnih lososov, jesetrov in drugih rib selivk močno poslabša ali ustavi.

Ukrepe varstva okolja lahko razvrstimo na dve glavni področji: 1) ukrepi za preprečevanje negativnih vplivov na okolje; 2) ukrepi za odpravo posledic škodljivih vplivov.

Inženirsko okoljske ukrepe delimo v dve skupini.

Ukrepi za zmanjšanje emisij onesnaževal in stopnje škodljivih učinkov:

– izboljšanje tehnoloških procesov in uvajanje maloodpadnih in brezodpadnih tehnologij;

– spreminjanje sestave in izboljšanje kakovosti uporabljenih virov (odstranitev žvepla iz goriva, prehod s premoga na nafto ali plin, z bencinskega goriva na vodik itd.);

– postavitev čistilnih naprav z naknadnim odlaganjem zajetih odpadkov;

– integrirana raba surovin in zmanjšanje porabe virov, katerih proizvodnja je povezana z onesnaževanjem okolja;

– raziskave in znanstveno-tehnični razvoj, katerih rezultati omogočajo in spodbujajo izvajanje zgoraj naštetih ukrepov – razvoj standardov kakovosti naravnega okolja, ocenjevanje ekološke zmogljivosti ekosistemov, oblikovanje novih tehnologij. , oblikovanje sistema okoljskih in ekonomskih kazalnikov gospodarske dejavnosti itd.

Ukrepi za zmanjšanje širjenja onesnaževal in drugih škodljivih učinkov:

– izgradnja visokih in ultravisokih cevi, izpustov odpadnih voda različnih izvedb za optimizacijo pogojev za njihovo redčenje itd.;

– nevtralizacijo emisij, njihovo odstranjevanje in ohranjanje;

– dodatno čiščenje uporabljenih virov pred dostavo potrošniku (vgradnja klimatskih naprav in zračnih kanalov za čiščenje zraka v prostorih, podhodih, čiščenje vode iz pipe itd.);

– ureditev sanitarno zaščitnih območij okoli industrijskih podjetij in na vodnih telesih, urejanje krajine mest;

– optimalna lokacija industrijskih podjetij in avtocest (ob upoštevanju hidrometeoroloških dejavnikov) za zmanjšanje njihovih negativnih vplivov;

– racionalno načrtovanje urbanega razvoja ob upoštevanju vetrovnih vzorcev in obremenitev s hrupom itd.

Zelo pomembna je racionalna porazdelitev sredstev med obravnavanima področjema. Če so pred 10–20 leti v mnogih panogah pogosto dajali prednost ukrepom druge skupine, ki so bili cenejši in učinkovitejši z vidika posamezne regije, se zdaj pogosteje uporabljajo ukrepi prve skupine.

Strateški ukrepi vključujejo razvoj tehnologij, ki varčujejo z viri in so brez odpadkov. Inženirski ideal bi morala biti tehnologija brez odpadkov.

Težko pa si je predstavljati, na primer, recikliranje oskrbe z vodo v javnih službah, še posebej pri odvajanju velikih količin gospodinjskih odpadnih voda. Zato bo izboljšanje tehnologij čiščenja škodljivih izpustov v ozračje in odpadnih voda še dolgo problem izjemnega pomena.

Kot primere si oglejmo nekaj osnovnih shem čiščenja emisij v zrak in odpadnih voda ter odlaganja, razstrupljanja in odstranjevanja trdnih odpadkov.

Čiščenje plinskih emisij v ozračje. 85 % vsega onesnaženja ozračja je onesnaženje s trdnimi snovmi (prah različnih sestav in izvora). Za čiščenje emisij plinov iz prahu se običajno uporabljajo sedimentacija v gravitacijskem, centrifugalnem, električnem ali akustičnem polju, absorpcijske, kemisorpcijske in reagentne metode. Čiščenje se najpogosteje izvaja v napravah - ciklonih (slika 12).

riž.12. Cilindrični ciklon

Pretok plina se dovaja skozi dovodno cev v ohišje in se rotacijsko in translacijsko giblje vzdolž ohišja do lijaka. Pod vplivom centrifugalne sile nastane na steni ciklona plast prahu.

Prah se loči od plina z vrtenjem toka plina v bunkerju za 180°. Tok plina, očiščen prahu, tvori vrtinec in zapusti ciklon skozi izhodno cev.

Za filtriranje plinov pred prahom se uporabljajo različni filtri: tkaninski filtri z oblazinjenjem ali z ohlapno filtrirno plastjo in električni filtri. Elektrofiltri so najsodobnejše naprave za čiščenje plinov pred prašnimi in meglenimi delci. Postopek čiščenja temelji na tako imenovani udarni ionizaciji plina v območju razelektritve. Onesnaženi plini, ki vstopajo v elektrofilter, so zaradi zunanjih vplivov delno ionizirani. Ko je v električnem polju napetost na elektrodah dovolj visoka, je gibanje ionov in elektronov tako pospešeno, da jih ob trku z molekulami plina ionizirajo in jih razdelijo na pozitivne ione in elektrone. Nastali tok ionov se z električnim poljem pospeši in reakcija se ponovi (pride do plazovitega procesa). Ta proces se imenuje udarna ionizacija. Elektrofiltri so običajno izdelani z negativnimi elektrodami, pri čemer se pod vplivom elektrostatičnih, aerodinamičnih sil in gravitacije odlagajo pozitivno nabiti delci. Periodično čiščenje filtra dosežemo s stresanjem elektrod. V industriji se uporablja več vrst izvedb suhih in mokrih elektrostatičnih filtrov. Glede na obliko elektrod ločimo cevne in ploščne elektrofiltre (slika 13).

riž. 13. Ploščni elektrofilter

Čiščenje emisij iz plinastih strupenih nečistoč se izvaja z:

1) absorpcija (lat. absorpcija –- absorpcija, raztapljanje) – emisije pri pranju s tekočimi topili;

2) kemisorpcija - pranje z raztopinami reagentov, ki kemično vežejo nečistoče;

3) adsorpcija (lat. adsorbere– absorpcija) – absorpcija nečistoč s trdnimi učinkovinami;

4) kemijske transformacije nečistoč v prisotnosti katalizatorjev (katalitske metode).

Pri absorpciji se absorpcijska tekočina (absorbent) izbere glede na topnost odvzetega plina v njej, temperaturo in njen parcialni tlak. Na primer, za odstranitev amoniaka NH 3, vodikovega klorida HCI ali vodikovega fluorida HF iz procesnih emisij je priporočljivo uporabiti vodo kot absorbent, saj je topnost teh plinov v vodi visoka - stotinke grama na 1 kg vode. . V drugih primerih lahko uporabite raztopino žveplove kisline (za lovljenje vodne pare) ali viskoznih olj (za lovljenje aromatskih ogljikovodikov) itd.

Kemisorpcija temelji na absorpciji plinov z reagenti s tvorbo nizko hlapnih ali rahlo topnih spojin. Primer je čiščenje mešanice plina in zraka iz vodikovega sulfida z uporabo arzenalkalnega reagenta:

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

Regeneracija raztopine se izvede z oksidacijo s kisikom v prečiščenem zraku:

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

V tem primeru je stranski produkt žveplo. Drugi reagenti in ionski izmenjevalci. Ionski izmenjevalci so trdne snovi, ki lahko izmenjujejo ione s tekočimi ali plinastimi mešanicami, filtriranimi skozi njih. To so bodisi naravni materiali (zeoliti ali gline) bodisi sintetični polimeri (smole). Na primer, pri filtriranju mešanice plinov, ki vsebuje amoniak NH 3 skozi mokri ionski izmenjevalec kationskega tipa (kationski izmenjevalec), se kationskemu izmenjevalniku doda amoniak NH 3:

R–H + NH 3 → R–NH 4

Podobne reakcije se pojavijo pri odstranjevanju žveplovega dioksida SO2 iz mešanice plinov z uporabo ionskih izmenjevalcev anionskega tipa (anionskih izmenjevalcev):

R–CO 3 + SO 2 → R–SO 3 + CO 2

R–OH + SO 2 → R–HSO 3

Regeneracijo ionskih izmenjevalcev izvedemo tako, da jih speremo z vodo, šibkimi raztopinami kislin (za kationske izmenjevalce), alkalijami ali sodo Na 2 CO 3 (za anionske izmenjevalce).

Adsorpcija– proces selektivne absorpcije sestavin mešanice plinov s trdnimi snovmi. Med fizikalno adsorpcijo molekule adsorbenta ne vstopajo v kemično interakcijo z molekulami mešanice plinov. Zahteve za adsorbente: visoka adsorpcijska sposobnost, selektivnost (lat. selectio– selekcija, selekcija), kemična inertnost, mehanska trdnost, sposobnost regeneracije, nizki stroški. Najpogostejši adsorbenti so aktivno oglje, silikageli in alumosilikati. Z zvišanjem temperature se adsorpcijska sposobnost zmanjšuje. Na tej lastnosti temelji proces regeneracije, ki poteka bodisi s segrevanjem nasičenega adsorbenta na temperaturo nad delovno temperaturo bodisi z vpihovanjem z vročo paro ali zrakom.

Katalitske metodeČiščenje plinov temelji na uporabi katalizatorjev, ki pospešujejo kemične reakcije. V zadnjih letih se uporabljajo katalitske metode za nevtralizacijo izpušnih plinov vozil, to je pretvorba toksičnih dušikovih oksidov NO in ogljikovega CO v nestrupena: plin dušik N 2 in ogljikov dioksid CO 2. V tem primeru se uporabljajo različni katalizatorji: zlitina bakra in niklja, platina na aluminijevem oksidu, baker, nikelj, krom itd.:

Čiščenje odtokov. Glede na vrsto procesov, ki potekajo v čistilnih napravah, ločimo mehansko, fizikalno-kemijsko in biološko čiščenje odpadne vode. Na čistilnih napravah nastanejo velike mase usedlin, ki jih pripravimo za nadaljnjo uporabo: odvodnimo, posušimo, nevtraliziramo in dezinficiramo. Po čiščenju je treba odpadno vodo pred izpustom v vodna telesa razkužiti zaradi uničenja patogenih mikroorganizmov.

Mehansko čiščenje zasnovan tako, da zadrži neraztopljene nečistoče. Objekti za mehansko čiščenje so: rešetke in sita (za zadrževanje večjih nečistoč), peskolovi (za lovljenje mineralnih nečistoč, peska), usedalniki (za počasi usedajoče se in lebdeče nečistoče) in filtri (za majhne neraztopljene nečistoče). Specifične onesnaževalce industrijske odpadne vode odstranjujemo z lovilci maščob, olj, olj in katrana itd. Mehansko čiščenje je praviloma predhodni korak pred biološkim čiščenjem. V nekaterih primerih se lahko omejite na mehansko čiščenje: na primer, če se majhna količina odpadne vode izpusti v zelo močan rezervoar ali če se voda po mehanski obdelavi ponovno uporabi v podjetju. Med mehanskim čiščenjem je možna zamuda do 60 % neraztopljene nečistoče (slika 14).

Slika 14. Tehnološka shema čistilne naprave z mehanskim čiščenjem odpadne vodevodo

Fizikalno-kemične metode čiščenja Uporabljajo se predvsem za industrijske odpadne vode. Te metode vključujejo: reagentno čiščenje (nevtralizacija, koagulacija, ozonizacija, kloriranje itd.), sorpcijo, ekstrakcijo (lat. extratukaj – ekstrakt), izhlapevanje (lat. izhlapevanje – izparevanje), flotacija, elektrodializa itd.

Najbolj razširjene metode so reagentno čiščenje z uporabo koagulantov, ki so aluminijev sulfat AI 2 (SO 4) 3, železov klorid FeCl 3, železov sulfat Fe 2 (SO 4) 3, apno CaCO 3 itd. nastajanje kosmičev, kar omogoča nadaljnjo sedimentacijo in filtracijo majhnih neraztopljenih, koloidnih in delno raztopljenih nečistoč. V nekaterih primerih fizikalno-kemična obdelava zagotovi tako globoko odstranitev kontaminantov, da kasnejša biološka obdelava ni potrebna (slika 15).

Slika 15. Tehnološki diagram čistilne naprave s fizikalno in kemično obdelavo odpadne vode

Biološko zdravljenje odpadne vode temelji na uporabi mikroorganizmov, ki pri svojem življenju razgrajujejo organske spojine, t.j. jih mineralizirati. Mikroorganizmi uporabljajo organske snovi kot vir hranil in energije. Biološke čistilne naprave so običajno razdeljene na dve vrsti: strukture, v katerih se procesi odvijajo v pogojih, ki so blizu naravnim, in tiste, v katerih se čiščenje izvaja v umetno ustvarjenih pogojih. Prvi vključujejo filtrirna polja in biološke bazene, drugi pa biofiltre in prezračevalne rezervoarje.

Polja filtra- to so zemljišča, umetno razdeljena na odseke, po katerih je enakomerno porazdeljena odpadna voda, ki se filtrira skozi pore zemlje. Filtrirana voda se zbira v drenažnih ceveh in jarkih ter odteka v zbiralnike. Na površini tal se oblikuje biološki film aerobnih mikroorganizmov, ki so sposobni mineralizirati organsko snov.

Biološki ribniki– to so posebej ustvarjeni plitki rezervoarji, kjer potekajo naravni biokemični procesi samočiščenja vode v aerobnih (kisik) in anaerobnih (brez kisika) pogojih. Nasičenje vode s kisikom nastane zaradi naravnega prezračevanja in fotosinteze, lahko pa se uporablja tudi umetno prezračevanje.

Biofiltri– strukture, v katerih so ustvarjeni pogoji za intenziviranje naravnih biokemičnih procesov. To so rezervoarji s filtrirnim materialom, drenažo in napravo za distribucijo vode. Z razdelilnimi napravami se odpadna voda periodično preliva preko nakladalne površine, filtrira in odvaja v sekundarni usedalnik. Na površini filtra postopoma zori biofilm različnih mikroorganizmov, ki opravljajo enako funkcijo kot na filtrirnih poljih, to je mineraliziranje organskih snovi. Odmrli biofilm se spere z vodo in zadrži v sekundarnem usedalniku.

Aerotank – to je rezervoar, v katerega vstopa odpadna voda (po mehanskem čiščenju), aktivno blato in zrak. Kosmiči aktivnega blata so biocenoza aerobnih mikroorganizmov-mineralizatorjev (bakterij, protozojev, črvov itd.). Za normalno delovanje mikroorganizmov je potrebno stalno prezračevanje (prepihovanje z zrakom) vode. Iz prezračevalnika gre odpadna voda pomešana z aktivnim blatom v sekundarne usedalnike, kjer se blato odlaga. Večji del se vrne v prezračevalni rezervoar, voda pa se dovaja v kontaktne rezervoarje za kloriranje in dezinfekcijo (slika 16).

Slika 16. Tehnološki diagram postaje z biološkim čiščenjem odpadne vode

Dezinfekcija je zadnja stopnja čiščenja odpadne vode pred izpustom v zbiralnik. Najbolj razširjena metoda dezinfekcije vode je kloriranje s plinastim klorom C1 2 ali belilom CaCl(OCI). Elektrolizne naprave se uporabljajo tudi za proizvodnjo natrijevega hipoklorita NaClO iz kuhinjske soli NaCl. Možna je tudi dezinfekcija z drugimi baktericidnimi sredstvi.

obdelava blata, ki nastanejo pri čiščenju odpadnih voda, se proizvajajo z namenom zmanjšanja njihove vlažnosti in prostornine, dezinfekcije in priprave za odlaganje. Rešetke zadržujejo grobe odpadke (krpe, papir, ostanke hrane ipd.), ki jih odpeljemo na deponije ali po drobljenju oddamo v posebne objekte. Pesek iz peskolovov se dovaja na peskovnike za odvodnjavanje, nato pa se odstrani in uporabi za predvideni namen. Za obdelavo blata iz usedalnikov se uporablja neodvisna skupina struktur: blatna ležišča, digestorji, aerobni stabilizatorji, naprave za odvodnjavanje in sušenje. Najpogosteje se uporabljajo digestorji.

Digesterji– gre za hermetično zaprte rezervoarje, kjer anaerobne bakterije v termofilnih pogojih (t = 30 – 43°C) fermentirajo surovo blato iz primarnih in sekundarnih usedalnikov. Med procesom fermentacije se sproščajo plini: metan CH 4, vodik H 2, ogljikov dioksid CO 2, amonijak NH 3 itd., ki jih lahko nato uporabimo za različne namene.

Blato iz čistilnih naprav, izpuščeno iz digestorjev, ima vsebnost vlage 97 % in je neprimerno za odlaganje. Za zmanjšanje njihove prostornine se na usedlinah z blatom ali vakuumskih filtrih, centrifugah in drugih strukturah uporablja odvodnjavanje. Posledično se odvodnjeno blato zmanjša za 7–15 krat in ima vsebnost vlage 50–80 %.

Goreče blato velja, če niso predmet druge vrste predelave in odlaganja. Svetovne izkušnje kažejo, da se 25 % blata, ki nastane na čistilnih napravah, uporabi v kmetijstvu, 50 % se odloži na odlagališča in približno 25 % sežge. Zaradi zaostrovanja sanitarnih zahtev glede kakovosti padavin se zmanjšuje možnost njihove uporabe v kmetijstvu. Strokovnjaki se vse pogosteje obračajo na sežig blata.

Izbira optimalne tehnološke sheme za obdelavo blata iz čistilnih naprav je odvisna od njegovih lastnosti, kemične sestave, količine, podnebnih razmer, razpoložljivosti območij za odlaganje blata in drugih dejavnikov.

Prejšnja

Pošljite svoje dobro delo v bazo znanja je preprosto. Uporabite spodnji obrazec

Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Ministrstvo za izobraževanje in znanost Ruske federacije

Zvezni državni proračun za izobraževanje

zavod višjega strokovnega izobraževanja

"Južna Uralska državna univerza"

(nacionalna raziskovalna univerza)

Fakulteta za ekonomijo in management

Katedra za ekonomijo, management in investicije

Poročilo o disciplini: "Ekologija"

Na temo: "Inženiring varstvo okolja"

študent skupine EiU - 434

M.A. Selezneva

Čeljabinsk 2015

Uvod

Varstvo okolja razumemo kot skupek mednarodnih, državnih in regionalnih pravnih aktov, navodil in standardov, ki vsakemu posameznemu povzročitelju obremenitve prinašajo splošne pravne zahteve in zagotavljajo njegov interes za izpolnjevanje teh zahtev, posebne okoljske ukrepe za uresničevanje teh zahtev.

Le če se vse te komponente po vsebini in dinamiki razvoja med seboj ujemajo, torej tvorijo enoten sistem varstva okolja, lahko računamo na uspeh.

Ker naloga varovanja narave pred negativnimi vplivi človeka ni bila pravočasno rešena, se sedaj vedno bolj pojavlja naloga varstva človeka pred vplivi spremenjenega naravnega okolja. Oba pojma sta združena v pojmu »varovanje (človekovega) naravnega okolja«.

Varstvo okolja je sestavljeno iz:

Pravno varstvo, oblikovanje znanstvenih okoljskih načel v obliki pravno zavezujočih zakonov;

Materialne spodbude za okoljske dejavnosti, ki si prizadevajo, da bi bile ekonomsko koristne za podjetja;

Inženirska zaščita, razvoj tehnologije in opreme, ki varčuje z okoljem in viri.

V skladu z zakonom Ruske federacije "O varstvu naravnega okolja" so predmet zaščite naslednji objekti:

Naravni ekološki sistemi, ozonska plast ozračja;

Zemlja, njeno podzemlje, površinske in podzemne vode, atmosferski zrak, gozdovi in ​​drugo rastlinstvo, živalstvo, mikroorganizmi, genski sklad, naravne krajine.

Posebej so zavarovani državni naravni rezervati, naravni rezervati, nacionalni naravni parki, naravni spomeniki, redke ali ogrožene vrste rastlin in živali ter njihovi življenjski prostori.

Osnovna načela varstva okolja bi morala biti:

Prioriteta je zagotavljanje ugodnih okoljskih pogojev za življenje, delo in rekreacijo prebivalcev;

Znanstveno utemeljena kombinacija okoljskih in ekonomskih interesov družbe;

Upoštevanje zakonov narave in možnosti samozdravljenja in samoočiščevanja njenih virov;

Preprečevanje nepopravljivih posledic za varstvo naravnega okolja in zdravja ljudi;

Pravica prebivalstva in javnih organizacij do pravočasnih in zanesljivih informacij o stanju okolja in negativnem vplivu različnih proizvodnih objektov nanj in na zdravje ljudi;

Neizogibnost odgovornosti za kršitev okoljske zakonodaje.

1. Inženirska zaščita naravnega okolja

Okoljske dejavnosti podjetij. Varstvo okolja je vsaka dejavnost, namenjena ohranjanju kakovosti okolja na ravni, ki zagotavlja trajnost biosfere. To vključuje tako obsežne dejavnosti, ki se izvajajo na državni ravni za ohranjanje referenčnih vzorcev nedotaknjene narave in ohranjanje pestrosti vrst na Zemlji, organiziranje znanstvenih raziskav, usposabljanje okoljskih strokovnjakov in izobraževanje prebivalstva, kot tudi dejavnosti posameznih podjetij za čiščenje odpadne vode in odpadkov pred škodljivimi snovmi, plini, zniževanje standardov za uporabo naravnih virov itd. Takšne dejavnosti se izvajajo predvsem z inženirskimi metodami.

Obstajata dve glavni smeri okoljskih dejavnosti podjetij. Prvi je čiščenje škodljivih izpustov. Ta metoda "v svoji čisti obliki" je neučinkovita, saj z njeno pomočjo ni vedno mogoče popolnoma ustaviti pretoka škodljivih snovi v biosfero. Poleg tega zmanjšanje stopnje onesnaženosti ene sestavine okolja povzroči povečano onesnaženost druge.

Na primer, namestitev mokrih filtrov med čiščenjem plina lahko zmanjša onesnaženost zraka, vendar povzroči še večje onesnaženje vode. Snovi, zajete iz odpadnih plinov in odpadne vode, pogosto zastrupljajo velike površine zemlje.

Uporaba čistilnih naprav, tudi najučinkovitejših, močno zmanjša stopnjo onesnaženosti okolja, vendar tega problema ne reši v celoti, saj med delovanjem teh naprav nastajajo tudi odpadki, sicer v manjši količini, a kot praviloma s povečano koncentracijo škodljivih snovi. Nazadnje, delovanje večine čistilnih naprav zahteva znatne stroške energije, kar je tudi nevarno za okolje.

Poleg tega so onesnaževala, za nevtralizacijo katerih se porabi ogromno denarja, snovi, ki so že obdelane in bi jih z redkimi izjemami lahko uporabili v nacionalnem gospodarstvu.

Za doseganje visokih okoljskih in ekonomskih rezultatov je potrebno kombinirati proces čiščenja škodljivih izpustov s procesom recikliranja zajetih snovi, kar bo omogočilo združevanje prve smeri z drugo.

Druga smer je odprava samih vzrokov onesnaževanja, kar zahteva razvoj maloodpadnih, v prihodnosti pa brezodpadnih proizvodnih tehnologij, ki bi omogočale celovito izrabo surovin in odlaganje največ snovi. škodljivo za biosfero.

Vendar vse industrije niso našle sprejemljivih tehnično-ekonomskih rešitev za močno zmanjšanje količine nastalih odpadkov in njihovega odlaganja, zato je trenutno potrebno delovati na obeh področjih.

Ko skrbimo za izboljšanje inženirske zaščite naravnega okolja, ne smemo pozabiti, da nobena čistilna naprava ali tehnologija brez odpadkov ne bo mogla obnoviti stabilnosti biosfere, če niso dovoljene (mejne) vrednosti za zmanjšanje naravnih sistemov. ki jih je človek preoblikoval, presegajo, pri čemer se pokaže zakon o nenadomestljivosti biosfere.

Takšen prag je lahko uporaba več kot 1% energije biosfere in globoko preoblikovanje več kot 10% naravnih ozemelj (pravilo enega in desetih odstotkov). Zato tehnični napredek ne odpravlja potrebe po reševanju problemov spreminjanja prioritet družbenega razvoja, stabilizacije prebivalstva, ustvarjanja zadostnega števila zavarovanih območij in drugih, o katerih smo govorili prej.

Vrste in načela delovanja čistilne opreme in struktur. Številni sodobni tehnološki procesi so povezani z drobljenjem in mletjem snovi, transportom razsutih materialov. V tem primeru se del materiala spremeni v prah, ki je škodljiv za zdravje in povzroča znatno materialno škodo nacionalnemu gospodarstvu zaradi izgube dragocenih izdelkov.

Za čiščenje se uporabljajo različne izvedbe naprav. Glede na način zbiranja prahu jih delimo na mehanske (suhe in mokre) in električne naprave za čiščenje plinov. V suhih napravah (cikloni, filtri) se uporabljajo gravitacijska sedimentacija pod vplivom gravitacije, sedimentacija pod vplivom centrifugalne sile, inercijska sedimentacija in filtracija. Pri mokrih napravah (pralnikih) se to doseže s spiranjem prašnega plina s tekočino. V elektrostatičnih filtrih pride do odlaganja na elektrode kot posledica prenosa električnega naboja na prašne delce. Izbira naprav je odvisna od velikosti prašnih delcev, vlažnosti, hitrosti in količine plina, ki se dovaja za čiščenje, ter zahtevane stopnje čiščenja.

Za čiščenje plinov pred škodljivimi plinastimi nečistočami uporabljamo dve skupini metod - nekatalitske in katalitične. Metode prve skupine temeljijo na odstranjevanju nečistoč iz plinaste mešanice s tekočimi (absorberji) in trdnimi (adsorberji) absorberji. Metode druge skupine so sestavljene iz dejstva, da škodljive nečistoče vstopijo v kemično reakcijo in se na površini katalizatorjev pretvorijo v neškodljive snovi. Še bolj zapleten in večstopenjski proces je čiščenje odpadne vode (slika 18).

Odpadna voda je voda, ki jo uporabljajo industrijska in komunalna podjetja ter prebivalstvo in je predmet čiščenja različnih nečistoč. Odpadne vode se glede na pogoje nastanka delijo na gospodinjske, atmosferske (meteorna voda, ki teče po deževju z ozemlja podjetij) in industrijske. Vse vsebujejo mineralne in organske snovi v različnih razmerjih.

Odpadno vodo očistimo nečistoč z mehanskimi, kemičnimi, fizikalno-kemijskimi, biološkimi in termičnimi metodami, ki jih delimo na rekuperativne in destruktivne. Metode predelave vključujejo ekstrakcijo dragocenih snovi iz odpadne vode in nadaljnjo predelavo. Pri destruktivnih metodah se snovi, ki onesnažujejo vodo, uničijo z oksidacijo ali redukcijo. Produkti uničenja se odstranijo iz vode v obliki plinov ali usedlin.

Mehansko čiščenje se uporablja za odstranjevanje trdnih netopnih nečistoč z metodami sedimentacije in filtracije z uporabo rešetk, lovilcev peska in usedalnikov. Kemične metode čiščenja se uporabljajo za odstranjevanje topnih nečistoč z uporabo različnih reagentov, ki vstopajo v kemične reakcije s škodljivimi nečistočami, kar povzroči nastanek nizko strupenih snovi. Fizikalno-kemijske metode vključujejo flotacijo, ionsko izmenjavo, adsorpcijo, kristalizacijo, deodorizacijo itd. Biološke metode veljajo za glavne za nevtralizacijo odpadne vode iz organskih nečistoč, ki jih oksidirajo mikroorganizmi, kar predpostavlja zadostno količino kisika v vodi. Ti aerobni procesi se lahko pojavijo tako v naravnih razmerah - na namakalnih poljih med filtracijo kot v umetnih strukturah - prezračevalnih rezervoarjih in biofiltrih.

Industrijske odpadne vode, ki jih ni mogoče očistiti z naštetimi metodami, se termično nevtralizirajo, tj. sežigajo ali vbrizgajo v globoke vrtine (posledično obstaja nevarnost onesnaženja podtalnice). Te metode se izvajajo v lokalnih (trgovinah), čistilnih sistemih splošnih obratov, četrtih ali mestih.

Za dezinfekcijo odpadne vode pred mikrobi, ki jih vsebujejo gospodinjske, zlasti fekalne, odpadne vode, se kloriranje uporablja v posebnih usedalnicah.

Ko rešetke in druge naprave vodo osvobodijo mineralnih nečistoč, mikroorganizmi v tako imenovanem aktivnem blatu »pojedo« organske onesnaževalce, tj. Postopek čiščenja običajno poteka v več fazah. Vendar tudi po tem stopnja čiščenja ne presega 95%, to pomeni, da ni mogoče popolnoma odpraviti onesnaženja vodnih bazenov. Če poleg tega katera koli naprava izpusti svojo odpadno vodo v mestni kanalizacijski sistem, ki ni bila predhodno fizikalno ali kemično obdelana s kakršnimi koli strupenimi snovmi v delavnicah ali tovarniških prostorih, bodo mikroorganizmi v aktivnem blatu na splošno umrli in lahko traja več krat za oživitev aktivnega blata, mesecev. Posledično bo odtok iz določenega naselja v tem času onesnažil zadrževalnik z organskimi spojinami, kar lahko povzroči njegovo evtrofikacijo.

Eden najpomembnejših problemov varstva okolja je problem zbiranja, odvoza in likvidacije oziroma odlaganja trdnih industrijskih odpadkov" in gospodinjskih odpadkov, ki predstavljajo od 300 do 500 kg letno na prebivalca. Rešuje se z organizacijo odlagališč, predelavo odpadke v komposte z nadaljnjo uporabo kot organska gnojila ali v biološko gorivo (bioplin), kot tudi zgorevanje v posebnih napravah. Posebej opremljena odlagališča, katerih skupno število v svetu doseže več milijonov, se imenujejo odlagališča in so precej zapletene inženirske strukture , zlasti ko gre za shranjevanje strupenih ali radioaktivnih odpadkov.

250 tisoč hektarjev zemlje se uporablja za skladiščenje več kot 50 milijard ton odpadkov, nakopičenih v Rusiji.

2. Pravni in regulativni okvir za zaščitonaravno okolje

Sistem standardov in predpisov. Ena najpomembnejših sestavin okoljske zakonodaje je sistem okoljskih standardov. Njegov pravočasen, znanstveno utemeljen razvoj je nujen pogoj za praktično izvajanje sprejetih zakonov, saj se morajo podjetja onesnaževalke osredotočiti na te standarde pri svojih okoljskih dejavnostih. Neupoštevanje standardov bo povzročilo pravno odgovornost.

Standardizacija pomeni vzpostavitev enotnih in obveznih norm in zahtev za vse objekte določene ravni sistema vodenja. Standardi so lahko državni (GOST), industrijski (OST) in tovarniški. Sistemu standardov varstva narave je dodeljena splošna številka 17, ki vključuje več skupin glede na zavarovane objekte. Na primer, 17.1 pomeni »Ohranjanje narave. Hidrosfera" in skupina 17.2 - "Varstvo narave. Atmosfera« itd. Ta standard ureja različne vidike dejavnosti podjetij za zaščito vodnih in zračnih virov, vse do zahtev za opremo za spremljanje kakovosti zraka in vode.

Najpomembnejši okoljski standardi so standardi kakovosti okolja - mejne dovoljene koncentracije (MDK) škodljivih snovi v naravnem okolju.

MAC so odobreni za vsako najnevarnejšo snov posebej in veljajo na območju celotne države.

Nedavno so znanstveniki trdili, da skladnost z najvišjimi dovoljenimi koncentracijami ne zagotavlja ohranjanja kakovosti okolja na dovolj visoki ravni, že zato, ker vpliv številnih snovi v prihodnosti in v medsebojnem delovanju še ni dobro raziskan. naravni rezervat park

Na podlagi najvišjih dovoljenih koncentracij se razvijajo znanstveni in tehnični standardi za najvišje dovoljene emisije (MAE) škodljivih snovi v ozračje in izpuste (MPD) v vodno porečje. Ti standardi so določeni posebej za vsak vir onesnaževanja tako, da skupni okoljski vpliv vseh virov na določenem območju ne vodi do prekoračitve MPC.

Glede na to, da se število in moč virov onesnaževanja spreminjata z razvojem proizvodnih sil v regiji, je treba občasno pregledati standarde NDP in MPD. Izbira najučinkovitejših možnosti za okoljevarstvene dejavnosti v podjetjih je treba izvesti ob upoštevanju potrebe po izpolnjevanju teh standardov.

Na žalost trenutno veliko podjetij zaradi tehničnih in ekonomskih razlogov ne more takoj izpolniti teh standardov. Zaprtje takega podjetja ali močno oslabitev njegovega gospodarskega položaja zaradi kazni tudi ni vedno mogoče iz ekonomskih in socialnih razlogov.

Poleg čistega okolja mora človek za normalno življenje jesti, se oblačiti, poslušati magnetofon ter gledati filme in televizijske oddaje, pri čemer sta proizvodnja filmov in elektrika zelo »umazana«. Nenazadnje morate imeti delo po svoji specialnosti blizu svojega doma. Okoljsko zaostala podjetja je najbolje rekonstruirati, da nehajo škodovati okolju, vendar ne more vsako podjetje takoj nameniti sredstev za to v celoti, saj sta okoljevarstvena oprema in sam proces rekonstrukcije zelo draga.

Zato lahko za takšna podjetja veljajo začasni standardi, tako imenovani TEC (začasno dogovorjeni izpusti), ki dovoljujejo povečano onesnaževanje okolja nad normo za strogo določeno časovno obdobje, ki zadostuje za izvedbo okoljskih ukrepov, potrebnih za zmanjšanje izpustov.

Velikost in viri plačila za onesnaževanje okolja so odvisni od tega, ali podjetje izpolnjuje standarde, ki so zanj določeni, in katere - MPE, PDS ali samo VSV.

Zakon varuje naravo. Prej je bilo ugotovljeno, da država z oblikovanjem okoljske zakonodaje in nadzorom njenega spoštovanja zagotavlja racionalizacijo ravnanja z okoljem, vključno z varstvom okolja.

Okoljska zakonodaja je sistem zakonov in drugih pravnih aktov (odlokov, odlokov, navodil), ki ureja okoljska razmerja z namenom ohranjanja in poustvarjanja naravnih virov, racionalnejšega ravnanja z okoljem ter varovanja zdravja ljudi.

Za zagotovitev možnosti praktičnega izvajanja sprejetih zakonov je zelo pomembno, da so ti pravočasno podprti s podzakonskimi akti, sprejetimi na njihovi podlagi, ki natančno opredeljujejo in pojasnjujejo, glede na specifične razmere v panogi ali regiji, kdo naj izvaja kaj in kako, komu in v kakšni obliki poročati, katere okoljske predpise, standarde in pravila upoštevati itd.

I Tako zakon "o varstvu okolja" vzpostavlja splošno shemo za doseganje sovpadanja interesov družbe in posameznih uporabnikov naravnih virov z omejitvami, plačili, davčnimi ugodnostmi in posebnimi parametri v obliki natančnih vrednosti standardov, stopenj , so plačila določena v odlokih Ministrstva za naravne vire in industrijskih navodilih itd.

Predmeti okoljske zakonodaje so naravno okolje kot celota in njegovi posamezni naravni sistemi (na primer Bajkalsko jezero) in elementi (voda, zrak itd.), Pa tudi mednarodno pravo.

Pri nas je prvič v svetovni praksi zahteva po varstvu in smotrni rabi naravnih virov vpisana v ustavo. Pravnih dokumentov, ki se nanašajo na ravnanje z okoljem, je približno dvesto. Eden najpomembnejših je obsežen zakon o varstvu okolja, sprejet leta 1991.

Navaja, da ima vsak državljan pravico do varovanja zdravja pred škodljivimi vplivi onesnaženega naravnega okolja, do sodelovanja v okoljskih društvih in družbenih gibanjih ter do pravočasnega obveščanja o stanju naravnega okolja in ukrepih za njegovo varstvo.

Obenem je vsak državljan dolžan sodelovati pri varovanju naravnega okolja, dvigovati raven svojega znanja o naravi, okoljske kulture ter upoštevati zahteve okoljske zakonodaje in uveljavljene standarde kakovosti naravnega okolja. . Če so kršene, potem nosi storilec odgovornost, ki je razdeljena na kazensko, upravno, disciplinsko in materialno.

V primerih najhujših kršitev, na primer pri podžigu gozda, se lahko storilec kaznuje z zaporom, visokimi denarnimi kaznimi in zaplembo premoženja.

Vendar se upravna odgovornost pogosteje uporablja v obliki naložitve glob tako posameznikom kot podjetjem kot celoti. Pojavi se v primerih poškodovanja ali uničenja naravnih objektov, onesnaženja naravnega okolja, neukrepanja za obnovo poškodovanega okolja, divjega lova itd.

Za neizvajanje okoljskih ukrepov in neupoštevanje okoljskih standardov so uradniki lahko tudi disciplinsko kaznovani v obliki popolne ali delne izgube nagrad, degradacije, opomina ali razrešitve.

Poleg tega plačilo globe ne razbremeni materialne civilne odgovornosti, to je potrebe po nadomestilu škode za okolje, zdravje in lastnino državljanov ter nacionalnega gospodarstva, povzročeno z onesnaževanjem ali neracionalno rabo naravnih virov.

Poleg razglasitve pravic in obveznosti državljanov ter določanja odgovornosti za okoljske kršitve, zgoraj navedeni zakon oblikuje okoljske zahteve za gradnjo in delovanje različnih objektov, prikazuje gospodarski mehanizem varstva okolja, razglaša načela mednarodnega sodelovanja pri tem. območje itd.

Opozoriti je treba, da okoljska zakonodaja, čeprav precej obsežna in vsestranska, v praksi še ni dovolj učinkovita. Razlogov za to je veliko, eden najpomembnejših pa je neskladje med resnostjo kazni in težo kaznivega dejanja, zlasti nizke stopnje zaračunanih glob. Za uradnika je na primer enaka tri do dvajsetkratniku minimalne mesečne plače (ne zamenjujte je z dejansko plačo, ki jo prejme zaposleni in je vedno precej višja). Vendar pa dvajset minimalnih plač pogosto ne presega ene ali dveh realnih mesečnih plač teh uradnikov, saj običajno govorimo o vodjih podjetij in oddelkov. Za običajne državljane globa ne presega desetkratnika minimalne plače.

Kazenska odgovornost in odškodnina za povzročeno škodo se uporabljata precej redkeje, kot bi se morala. In tega je nemogoče v celoti nadomestiti, saj pogosto doseže več milijonov rubljev ali pa ga sploh ni mogoče izmeriti v denarju.

In običajno se v enem letu po vsej državi ne obravnava več kot dva ducata primerov odgovornosti za onesnaženje zraka in vode, ki so povzročili resne posledice, najštevilnejši primeri, povezani s krivolovom, pa ne presegajo tisoč in pol na leto, kar je neprimerljivo manj od dejanskega števila prekrškov. Vendar je v zadnjem času opaziti tendenco rasti teh številk.

Drugi razlogi za šibek regulativni učinek okoljske zakonodaje so nezadostna opremljenost podjetij s tehničnimi sredstvi za učinkovito čiščenje odpadnih voda in onesnaženih plinov ter nezadostna opremljenost inšpekcijskih organizacij z instrumenti za spremljanje onesnaževanja okolja.

Zaključek

Velik pomen ima nizka ekološka kultura prebivalcev, njihovo nepoznavanje osnovnih okoljskih zahtev, prizanesljiv odnos do uničevalcev narave, pa tudi pomanjkanje znanja in spretnosti, potrebnih za učinkovito obrambo svoje pravice do zdravega okolja, kot jo razglašajo. po zakonu. Zdaj je treba razviti pravni mehanizem za varstvo okoljskih človekovih pravic, torej podzakonske akte, ki bodo podrobneje opredelili ta del zakona, in tok pritožb tisku in višjim upravnim organom spremeniti v tok zahtevkov do sodstvo. Ko vsak prebivalec, čigar zdravje so prizadeli škodljivi izpusti podjetja, vloži zahtevek za denarno odškodnino za povzročeno škodo, pri čemer oceni svoje zdravje na precej visok znesek, bo podjetje preprosto ekonomsko prisiljeno nujno sprejeti ukrepe za zmanjšanje onesnaževanja.

Bibliografija

1. Akimova T.V. Ekologija. Človeško gospodarstvo-biota-okolje: učbenik za študente / T. A. Akimova, V. V. Haskin; 2. izdaja, popravljena. in dodatno - M.: UNITY, 2009. - 556 str. Priporočilo ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za študente.

2. Akimova T.V. Ekologija. Narava-Človek-Tehnologija: Učbenik za študente tehnike. smer in specialist univerze/ T.A.Akimova, A.P.Kuzmin, V.V.Haskin..-Pod obč. izd. A. P. Kuzmina; Vseslovenski nagrajenec. tekmovanje za ustvarjanje novi učbeniki splošnega naravoslovja. disciplina za študente univerze M.: UNITY-DANA, 2006.- 343 str. Priporočilo ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za študente.

3. Brodsky A.K. Splošna ekologija: učbenik za študente. M.: Založba. Center "Akademija", 2006. - 256 str. Priporočilo ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za diplomante, magistre in študente.

4. Voronkov N.A. Ekologija: splošna, družbena, aplikativna. Učbenik za študente. M.: Agar, 2006. - 424 str. Priporočilo ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za študente.

5. Korobkin V.I. Ekologija: učbenik za študente / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky. -6. izd., dod. In revidirano - Roston n/d: Phoenix, 2007. - 575 str. Vseslovenski nagrajenec. tekmovanje za ustvarjanje novi učbeniki splošnega naravoslovja. disciplina za študente univerze Priporočilo ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za študente.

6. Nikolaikin N.I., Nikolaikina N.E., Melekhova O.P. Ekologija. 2. izdaja Učbenik za univerze. M.: Bustard, 2008. - 624 str. Priporočilo ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za študente tehnike. univerze

7. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ekologija: Štud. dodatek za študente kemijsko-tehn. in tehn. sp. univerze / ur. V. A. Solovyova, Yu. A. Krotova - 4. izd., revidirano. - Sankt Peterburg: Kemija, 2007. -238 str. Priporočilo ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za študente.

8. Odum Yu. Ekologija vol. 1.2. Svet, 2006.

9. Chernova N.M. Splošna ekologija: Učbenik za študente pedagoških univerz / N.M. Chernova, A.M. Bylova. - M .: Bustard, 2008.-416 str. Odobreno s strani Ministrstva za šolstvo. RF kot učbenik za študente višjih pedagoških izobraževalnih ustanov.

10. Ekologija: Učbenik za višje študente. in sredo učbenik zavodi, izobraž v tehničnem specialist. in smeri / L. I. Cvetkova, M. I. Aleksejev, F. V. Karamzinov itd.; pod splošno izd. L. I. Cvetkova. M.: ASBV; Sankt Peterburg: Khimizdat, 2007. - 550 str.

11. Ekologija. Ed. prof. V. V. Denisova. Rostov-n/D.: ICC “MarT”, 2006. - 768 str.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Podobni dokumenti

    Pravne podlage varstva okolja. Stanje naravnih predmetov, ki tvorijo okolje, ki ga je ustvaril človek. Nadzor na področju varstva okolja. Uvajanje okolju prijaznih sodobnih tehnoloških procesov in opreme.

    povzetek, dodan 09.10.2012

    Mednarodne konvencije in sporazumi, posvečeni problemom varstva okolja. Sodelovanje Rusije v mednarodnem sodelovanju. Javne organizacije na področju varstva okolja. Zeleni mir. Svetovni sklad za naravo.

    povzetek, dodan 14.3.2004

    Sistem državnih organov, ki upravljajo upravljanje z okoljem in varstvo okolja. Okoljska presoja. Spremljanje okolja. Evidentiranje naravnih objektov in vzdrževanje naravnih katastrov. Okoljsko zavarovanje.

    predstavitev, dodana 20.04.2016

    Študija dejavnosti ZN na področju varstva okolja: Mednarodna zveza za ohranjanje narave in naravnih virov, Ekonomska komisija za Evropo. Cilji in cilji Mednarodne socialno-ekološke zveze. Sklepanje mednarodnih pogodb.

    povzetek, dodan 21.06.2010

    Vrste onesnaževanja okolja in usmeritve za njegovo varstvo. Načela delovanja opreme in struktur za obdelavo. Predmeti in načela varstva okolja. Regulativna in pravna podlaga za njegovo zaščito. Okoljske dejavnosti podjetij.

    povzetek, dodan 26.04.2010

    Listina regije Orenburg, njena vsebina: okoljski standardi za uporabo naravnih virov, poseben status rezervatov, rezervatov, parkov, naravnih spomenikov. Državni nadzor nad spoštovanjem okoljevarstvene zakonodaje.

    predstavitev, dodana 24.04.2011

    Organizacija javne uprave na področju ekologije, ravnanja z okoljem in varstva okolja. Analiza stanja okolja in okoljske politike v regiji Novgorod. Usmeritve reševanja problemov na področju varstva okolja.

    diplomsko delo, dodano 09.08.2012

    Mednarodno sodelovanje pri reševanju programov varstva okolja: meddržavni sporazumi in konvencije o varstvu okolja in državni rabi naravnih virov; dejavnosti mednarodnih okoljskih organizacij.

    test, dodan 09.12.2007

    Problem kompleksnosti socialne ekologije. Glavne usmeritve varstva okolja. Problemi metodologije varstva okolja. Tehnično-tehnološki, izobraževalni, pravni, estetski vidiki varstva okolja.

    povzetek, dodan 22.10.2010

    Sistemi varovanja okolja (EPS). Glavne naloge državnega sistema spremljanja naravnega okolja in metode njihovega izvajanja. Popisi naravnih virov države. Ekološko-ekonomski model za ocenjevanje kakovosti okolja.