Анализ практики охраны окружающей природной среды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Институт инженерно-педагогического образования

Кафедра металлургии, сварочного производства и методики профессионального обучения

Контрольная работа

по дисциплине «Экология»

Выполнил

В.В. Анкин

Проверил

Г.В. Харина

Екатеринбург 2017

Содержание

1. Экологическая ценность использования нетрадиционных источников и способов получения энергии

2. Защита атмосферы. Экологизация технологических процессов. Аппараты по очистке газопылевых выбросов

Список использованной литературы

1. Экологическая ценность использования нетрадиционных источников и способов получения энергии

Ответ

К традиционным источникам энергии относятся: органическое топливо Ї уголь, нефть, газ; гидроэнергия; атомная энергия Ї ядерное топливо. Все они за исключением гидроэнергии, являются невозобновляемыми. Альтернативные источники энергии по своей природе являются возобновляемыми. К ним относятся: солнечная, ветровая, геотермальная энергия, энергия морских волн, приливов и океана, энергия биомассы, древесины, древесного угля, торфа, тяглового скота, сланцев, битуминозных песчаников и гидроэнергия больших и малых водотоков.

Солнечные станции являются еще недостаточно изученными объектами, поэтому отнесение их к экологически чистым электростанциям нельзя назвать полностью обоснованным.

Солнечные концентраторы вызывают большие по площади затенения земель, что приводит к сильным изменениям почвенных условий, растительности и т. д. Нежелательное экологическое действие в районе расположения станции вызывает нагрев воздуха при прохождении через него солнечного излучения, сконцентрированного зеркальными отражателями. Это приводит к изменению теплового баланса, влажности, направления ветров; в некоторых случаях возможны перегрев и возгорание систем, использующих концентраторы, со всеми вытекающими отсюда последствиями. Применение низкокипящих жидкостей и неизбежные их утечки в солнечных энергетических системах во время длительной эксплуатации могут привести к значительному загрязнению питьевой воды. Особую опасность представляют жидкости, содержащие хроматы и нитриты, являющиеся высокотоксичными веществами.

Неблагоприятные воздействия солнечной энергии на окружающую среду могут проявляться: в отчуждении земельных площадей, их возможной деградации; в большой материалоемкости; в возможности утечки рабочих жидкостей, содержащих хлораты и нитриты; в опасности перегрева и возгорания систем, заражения продуктов токсичными веществами при использовании солнечных систем в сельском хозяйстве; в изменении теплового баланса, влажности, направления ветра в районе расположения станции; в затемнении больших территорий солнечными концентраторами, возможной деградации земель; в воздействии на климат космических солнечных электростанций; в создании помех телевизионной и радиосвязи; в передаче энергии на Землю в виде микроволнового излучения, опасного для живых организмов и человека.

Факторы воздействия ветряных электростанций на природную среду, а также последствия этого влияния и основные мероприятия по снижению и устранению отрицательных проявлений приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Факторы воздействия ветряных электростанций на природную среду

Неблагоприятные факторы ветроэнергетики: шумовые воздействия, электро-, радио- и телевизионные помехи; отчуждение земельных площадей; локальные климатические изменения; опасность для мигрирующих птиц и насекомых; ландшафтная несовместимость, непривлекательность, визуальное невосприятие, дискомфортность; изменение традиционных морских перевозок, неблагоприятные воздействия на морских животных.

Основное воздействие на окружающую среду геотермальные электростанции оказывают в период разработки месторождения, строительства паропроводов и здания станций, но оно обычно ограничено районом месторождения.

Природный пар или газ добываются бурением скважин глубиной от 300 до 2700 м. Под действием собственного давления пар поднимается к поверхности, где собирается в теплоизолированные трубопроводы и подается к турбинам. Неблагоприятные экологические воздействия геотермальной энергетики на экологию: отчуждение земель; изменение уровня грунтовых вод, оседание почвы, заболачивание; подвижки земной коры, повышение сейсмической активности; выбросы газов (метан, водород, азот, аммиак, сероводород); выброс тепла в атмосферу или в поверхностные воды; сброс отравленных вод и конденсата, загрязненных в небольших количествах аммиаком, ртутью, кремнеземом; загрязнение подземных вод и водоносных слоев, засоление почв; выбросы больших количеств рассолов при разрыве трубопроводов. экологический электростанция газопылевой выброс

При преобразовании любых видов океанической энергии неминуемы определенные изменения естественного состояния затрагиваемых экосистем. К отрицательным последствиям работы установок, использующих термальную энергию океана, можно отнести возможные утечки в океан аммиака, пропана или фреона, а также веществ, применяемых для промывки теплообменников (хлор и др.). Возможно значительное выделение углекислого газа из поднимаемых на поверхность холодных глубинных вод из-за снижения в них парциального давления СО2 и повышения температуры, Выделение СО2 из воды при работе океанических ТЭС предположительно на 30% больше, чем при работе обычных ТЭС той же мощности, использующих органическое топливо. Охлаждение вод океана вызывает увеличение содержания питательных веществ в поверхностном слое и значительный рост фитопланктона. При подъеме к поверхности глубинные микроорганизмы будут загрязнять океан и придется применять специальные меры для его очистки.

Строительство ПЭС сказывается неблагоприятно на состоянии прибрежных земель, самого побережья и аквальной вдольбереговой полосы: изменяются условия подтопления, засоления, размыва берегов, формирование пляжей и т. д. Изменение движения грунтовых вод влияет на динамику засоления прибрежных земель.

Таким образом, развитие энергетики пока в основном базируется на невозобновляемых источниках энергии - углеродсодержащем или урановом топливе. Экологические недостатки этих источников энергии приводят к разработке и все более широкому использованию нетрадиционных (альтернативных) возобновляемых источников энергии. С этой точки зрения перспективной является энергетика, основанная на использовании солнечной энергии, энергии ветра, малых рек, приливов и волн, течений, геотермальной энергии, энергии биомассы и т.п.

2. Защита атмосферы. Экологизация технологических процессов. Аппараты по очистке газопылевых выбросов

Ответ

Современная практика охраны окружающей природной среды и воздушного бассейна, в частности, включает: разработку соответствующих законодательных актов; экологизацию технологических процессов; организацию санитарно-защитных зон; очистку выбросных газов от вредных веществ; меры по снижению выбросов автотранспорта; государственный экологический контроль за охраной атмосферного воздуха.

Экологизацию технологических процессов можно считать наиболее эффективным мероприятием в системе мер по охране воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами. К нему относится, прежде всего, создание замкнутых технологических циклов, безотходных и малоотходных технологий, которые исключают или существенно снижают попадание в воздух вредных веществ.

Улавливание пылевых частиц и поглощение различных газовых компонентов, содержащихся в промышленных выбросах, осуществляется различными способами в пылеулавливающих аппаратах: сухих, мокрых и электростатических.

К сухим пылеулавливающим аппаратам относят пылевые камеры, циклоны, жалюзийные аппараты, тканевые и волокнистые фильтры. К мокрым -- скрубберы (полые, насадочные, центробежные и мокропрутковые), мокрые циклоны, барботажные и пенные аппараты, аппараты Вентури, струйные газопромыватели и др. Электростатическую очистку производят электрофильтрами.

Механизм улавливания пылевых частиц зависит от способа пылеулавливания и типа применяемого аппарата. В пылеулавливающих аппаратах механизм улавливания частиц проявляется в виде действия различных сил: тяжести, инерции, центробежных сил, броуновской и турбулентной диффузии, электрического поля.

Аппараты, применяемые для очистки выбросов от газовых компонентов, в зависимости от способа очистки подразделяются на абсорбционные и аппараты каталитического окисления, в которых газовые компоненты переходят в другие, чаще всего нетоксичные соединения.

Движущая сила абсорбционных процессов определяется разностью концентраций компонента в жидкой и газовой фазах. Полнота поглощения компонентов из газовой фазы в значительной мере зависит от условий равновесия для конкретной системы газ -- жидкость.

На современных предприятиях применяют следующие газоочистные аппараты: пылевые камеры, циклоны одиночные и батарейные, насадочные и полые скрубберы, аппараты Вентури, струйные и пенные газопромыватели, электрофильтры.

Пылевые камеры. Принцип работы пылевых камер, в которых запыленный газовый поток обычно движется со скоростью 1--2 м/с, основан на осаждении пылевых частиц размером более 30--40 мкм из газового потока под действием силы тяжести. Изготавливаются они из кирпича, бетона или металла. Предназначены для предварительной очистки газов. Пылевые камеры горизонтального типа служат в качестве первой ступени очистки дымовых газов известерегенерационных печей. Особенно целесообразно их применение при работе печей на дробленом известняке, когда запыленность дымовых газов в холодной головке печи увеличивается и составляет 35--45 г/м3 сухого газа.

Одиночные циклоны устанавливают на складах сульфата, известняка, соды и т. д., особенно при использовании пневмотранспорта. Для улавливания пыли из газов при больших нагрузках по запыленному газу применяют батарейные циклоны.

Батарейный циклон представляет собой пылеулавливающий аппарат, составленный из большого числа циклонных элементов малого диаметра, объединенных в одном корпусе и имеющих общие подвод и отвод газов, а также общий бункер-сборник уловленной пыли.

Наиболее совершенными и универсальными аппаратами для очистки выбросов от взвешенных частиц являются электрические фильтры, в основе работы которых лежит осаждение взвешенных частиц под действием электрических сил.

Установки состоят из двух частей: агрегатов питания и собственно электрофильтра. Агрегаты питания включают повышающий трансформатор с регулятором напряжения и высоковольтный выпрямитель. Собственно электрофильтр состоит из корпуса с входным и выходным патрубком, бункером для сбора уловленной пыли, пылевыпускным патрубком. В корпусе расположены осадительные и коронируюшие электроды. Осадительные электроды в виде труб или пластин подключаются к заземлению и положительному полюсу выпрямителя. Коронирующие электроды, выполняемые чаще всего в виде проволоки, изолированы от земли с помощью изоляторов, и к ним подводится по кабелю выпрямленный электрический ток высокого напряжения (до 50--80 кВ) отрицательной полярности.

Улавливание частиц пыли в электрофильтре включает следующие стадии: электрическая зарядка взвешенных в газе частиц; движение заряженных частиц к электродам; осаждение их на электродах и удаление осажденных частиц с электродов.

Метод электроосаждения заключается в следующем. Частицы пыли сначала получают заряд от ионов газа, которые образуются в электрическом поле высокого напряжения, а затем движутся к заземленному осалительному электроду. Попав на заземленный уловитель, частицы прилипают и разряжаются. Когда осадительный электрод обрастает слоем частиц, они стряхиваются «постукиванием» и собираются в бункере.

Ответ

Таким образом, защита окружающей среды есть конституционный долг каждого гражданина России. Федеральный закон «Об охране атмосферного воздуха» (1989 г.) определил систему мер по предотвращению и уменьшению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, имеющую целью защитить человека и ОПС от вредных воздействий, снизить ущерб, наносимый материальным ценностям. При этом ответственность за состояние атмосферного воздуха указанный закон возложил на органы государственной власти, руководителей субъектов Федерации, органы местного самоуправления, юридические и физические лица.

Охрана окружающей среды не может осуществляться без непосредственного участия в этом субъектов, оказывающих прямое или косвенное негативное влияние на нее, преобладающую долю, которого составляют предприятия.

В целях снижения негативного воздействия на окружающую среду (атмосферный воздух) предприятия устанавливают на технологическом оборудовании и агрегатах пылеулавливающие установки: сухие, мокрые и электростатические.

Список использованной литературы

1. Бабина Ю. В. Экологическая безопасность и охрана окружающей среды на предприятиях и в организациях. Учебно-методическое пособие для технических руководителей и специалистов предприятий промышленности, энергетики и транспорта в области экологической безопасности. -- НОУ «Научный и учебно-методический центр». Москва, 2016. - с. 66-87.

2. Мачулина Н.Ю. Экологический мониторинг: учеб. пособие / Н. Ю. Мачулина. - Ухта: УГТУ, 2016. - с. 55-58.

3. Хван Т.А. Экология. Основы рационального природопользования: учебное пособие для бакалавров/ Т.А. Хван, М.В. Шинкина.- 5-е изд., пераб. и доп. - М.: Юрайт, 2012.- с. 152-158.

4. Аблязов Р. С. Экономические аспекты эффективности применения различных источников энергии на предприятиях // Молодой ученый. - 2015. - №15.1. - с. 1-3.

5. Безруких, П. П. Взгляд на энергетику 2020 года в свете устойчивого развития России: [о переходе на инновационный путь развития, об увеличении доли использования ресурсов возобновляемой энергетики в будущем] / П. П. Безруких, Д. А. Соловьев // Энергетическая политика. - 2012. - № 3. - с. 34-41.

6. Татаркин, А. И. Инновационные подходы к решению инфраструктурных задач устойчивого развития энергосистемы России / А. И. Татаркин, О. В. Коротаева // Инновации. - 2013. - № 4. - с. 74-78.

7. Фортов, В. Е. Энергетика в современном мире / В. Е. Фортов, О. С. Попель. - Долгопрудный: Интеллект, 2011. - с 55-89.

Размещено на Allbest.ru