LINEBURG


<< Пред. стр.

страница 8
(всего 12)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

торого устанавливается особый режим охраны, воспроизводства и
использования. Украина рассматривает этот фонд как составную
ЕЕ ЗАЩИТЕ
часть мировой системы природных территорий и объектов, находя-
щихся под особой охраной.
В нашу эпоху антропогенное воздействие на окружающую
По состоянию на 1990 г. на Украине насчитывалось 13 запо-
среду становится все более интенсивным и масштабным. Серьезную
ведников общей площадью 189 тыс. га, не считая лесопарковых зон,
озабоченность вызывает растущее загрязнение природных сред – ат-
водоохранных зон вдоль рек и водоемов, мест с реликтовой расти-
мосферы, гидросферы и литосферы. В связи с этим наибольшее зна-
тельностью и других природоохранных объектов.
чение приобретает контроль качества и регулирования состояния
Закон определяет классификацию природоохранных объектов,
окружающей среды.
права и обязанности граждан в отношении этих объектов, способы и
Мировое хозяйство ежегодно выпускает около 800 млн. т чер-
методы управления в области организации, охраны и использования ных металлов, свыше 60 млн. т неизвестных природе синтетических
природно-заповедного фонда. Вопросам экономического обеспече- материалов, около 500 млн. т минеральных удобрений, до 8 млн. т
ния организации и функционирования природно-заповедного фонда ядохимикатов, свыше 300 млн. т органических химических соедине-
посвящен отдельный раздел Закона. Данным Законом также опреде- ний.
ляется порядок создания и объявления заповедными территорий и За счет работы производственных мощностей в атмосферу вы-
брасывается ежегодно более 300 млн. т диоксида углерода, 50 млн. т
объектов природного фонда. Закон регулирует порядок отвода зе-
углеводородов, 120 млн. т золы, 150 млн. т диоксида серы, а в воды
мельных участков природным заповедникам, биосферным заповед-
Мирового океана попадает до 10 млн. т сырой нефти, твердые ос-
никам, национальным природным паркам, устанавливает меры от-
татки в стоках рек достигает 17 млн. т.
ветственности за нарушение законодательства о природно-заповед-
Кроме того, для ирригации, промышленного производства, бы-
ном фонде.
тового потребления в мире используют более 13 % речного стока и
Организация национальных парков, заповедных территорий
сбрасывают в водоемы ежегодно до 500 млрд. м3 промышленных и
или управляемого заказного режима на охраняемых территориях
коммунальных стоков, а их нейтрализация требует пяти-двенадцати-
включает решение многих вопросов: сохранение уникальных при- кратного разбавления чистой водой.
родно-территориальных комплексов, ценных в научно-природовед- Загрязнение биосферы, исчерпание природных ресурсов, раз-
ческом, культурно-образовательном, социальном и народнохозяйст- рушение экосистем, потеря природой способности к самовосстанов-
венном отношениях; охрану генетических ресурсов биосферы, в пер- лению – опасные и сложные процессы, развитие которых вызвано и
вую очередь – генофонда исчезающих, реликтовых или эндемичных стимулируется хозяйственной деятельностью человека. К настоя-
щему времени многие виды загрязняющих веществ, например, ме-
видов растений и животных; обеспечение экологических условий их
таллическая пыль, пестициды, радиоактивные вещества выходят на
эволюции; охрану защитных рекреационных экосистем.
региональный и глобальный уровни, превращая планету в единую
На современном этапе экологического воздействия на био-
технобиологическую систему. Такие изменения не проходят бес-
сферу научно-природоведческое и народнохозяйственное значение
следно для человека. В выбросах промышленных предприятий со-
заповедных территорий значительно возросло, возникли новые эко-
держится до 150 веществ, наносящих вред здоровью людей. Уже се-
логические требования к организации их сети. Организация заповед-
годня вызывает беспокойство тот факт, что многие современные бо-
ных объектов различного назначения должна строиться на научных
лезни связаны с появлением в окружающей среде продуктов химиче-
принципах и поддерживаться развитой правовой базой. ского производства и транспортных выбросов. Сформировавшиеся на

103 104
протяжении миллионов лет компоненты природы – лесные массивы, биологической продуктивности почв суши и вод Мирового океана,
чистая вода, чистый воздух, экологические системы разных уровней фотосинтезирующей деятельности в биосфере. Отдельной задачей
оказались в местностях с наибольшей плотностью населения повре- биосферного мониторинга является изучение и контроль таких про-
жденными, темпы исчезновения некоторых видов животных и расте- цессов, как воздействие кислот, растворенных в дождевой воде, на
ний приняли угрожающий характер. почву и растительность, перенос вирусов и микроорганизмов в грун-
В биосферу внесены вредные отходы промышленности, пести- товые воды, накопление токсичных химических веществ в организ-
циды, избыток химических удобрений, перегретые воды электростан- мах.
ций и другие отходы деятельности человека. По своему составу (мно- Химическая экология тесно связана со смежными научными
гие синтетические материалы) и объему эти отходы не могут быть дисциплинами, в частности, теми, которые имеют непосредственное
переработаны естественным путем и войти в природные круговороты отношение к здоровью человека. Так, предметом экологической хи-
веществ и элементов. мии является исследование превращений химических веществ под
воздействием факторов окружающей среды, причем в центре внима-
ния стоит изучение веществ антропогенного происхождения.
3.1. Экологический мониторинг. Проблемы Примеры негативного влияния загрязнителей на состояние ор-
экотоксикологии ганизмов весьма многочисленны. Скажем, согласно недавним иссле-
дованиям [10], у табакокурильщиков обнаружено накопление в поч-
Для оценки состояния природной среды, исследования проис- ках тионина кадмия. Заядлые курильщики рискуют испытать хрони-
ходящих в ней процессов необходима детальная информация. В мире ческое отравление кадмием с необратимым нарушением функций
создана система периодически повторяемых наблюдений показателей почек. Цианиды, образующие с ионами металлов прочные ком-
окружающей природной среды в пространстве и во времени – сис- плексы, легко реагирующие с альдегидами и кетонами, восстанавли-
тема мониторинга. вающие дисульфиды до сульфидов, тормозят ферментативные реак-
Система мониторинга охватывает как локальные районы или ции. Поскольку в живых организмах подавляющие большинство ре-
отдельные страны (национальный мониторинг), так и земной шар в акций осуществляется при помощи ферментов, цианиды разруши-
целом (глобальный мониторинг). Задачи мониторинга: наблюдение тельным образом влияют на жизнедеятельность организмов. Токсич-
за состоянием биосферы, оценка и прогноз ее состояния; выявление ные металлы, такие, как мышьяк, ртуть или медь, нарушают ход про-
характера и степени антропогенных воздействий на биосферу и от- цесса окислительного разрушения углеводов; ряд органических со-
дельные экологические системы. единений, распространенных в антропогенной среде (пентахлорфе-
Первая ступень мониторинга – санитарно-гигиенический мо- нол, триэтилсвинец, 2.4-динитрофенол) разрывают цепь химических
ниторинг. Он предполагает систематический контроль содержания в реакций процессов дыхания. Ряд химических соединений (например,
объектах окружающей среды важнейших токсичных антропогенных ароматические углеводороды, нитроароматические соединения, хло-
загрязнителей. роформ, сахарин, фенобарбитал) вызывают онкологические заболе-
Следующая ступень – природно-хозяйственный мониторинг. вания и приводят к мутациям.
Он представляет собой наблюдения над изменением экосистем и Исследованием влияния химических веществ на организмы за-
преобразованием их в природно-технические системы (агросистемы, нимается экотоксикология. Сумма результатов, полученных хими-
городскую среду, среду индустриальных районов). ками-экологами и токсикологами, является основой для выбора ве-
Наконец, высшая ступень – биосферный мониторинг, задачей ществ, содержание которых подвергается санитарно-гигиеническому
которого является наблюдение и прогноз изменений биосферы в гло- мониторингу.
бальном масштабе. В состав показателей биосферного мониторинга Воздействие химических веществ на организмы зависит от ок-
включают характеристики солнечной радиации, озонового экрана в ружающих условий и биологического потенциала организма. Все ор-
атмосфере, запыленности атмосферы и ее газового состава, оценки ганизмы могут выводить довольно большие количества посторонних
105 106
По результатам оценки влияния химических загрязнителей на
веществ или связывать их в своих тканях (например, галогенирован-
организм человека были сформулированы основные критерии вред-
ные органические соединения накапливаются в жировых тканях).
ности загрязнителей [6]:
Воздействие химического вещества на организм (W) представляют в
1. Допустимым может быть признано только такое содержание того
виде интеграла
или иного вещества, которое не оказывает на человека прямого
?
W = ? ( П - В) dt , или косвенного вредного и неприятного действия, не снижает его
(3.1)
работоспособности, не влияет на самочувствие и настроение.
0
2. Привыкание к вредным веществам должно рассматриваться как
где П – концентрация поглощенного вещества, В – концентрация вы-
доказательство недопустимости изучаемого уровня содержания.
веденного вещества, t – время. Характерный пример зависимости
3. Недопустимо такое содержание вредных веществ, которое небла-
«доза вещества (R) – воздействие (W)» приведен на рис. 3.1 Любая
гоприятно влияет на растительность, климат местности, прозрач-
зависимость W – R начинается с порога, ниже которого влияние ве- ность атмосферы и бытовые условия жизни населения.
щества не обнаруживается. На уровне этого порога выбирают вели- Для важнейших загрязнителей уровни ПДК установлены зако-
чины предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязнителей в нодательно, причем время от времени они пересматриваются в сто-
объектах окружающей среды, продуктах и т.д. Характер и степень рону ужесточения. ПДК некоторых веществ приведены в табл. 3.1 и
вредного воздействия химических препаратов во многих случаях 3.2. Контроль содержания химических соединений является обяза-
сложным образом зависят от времени действия. Наблюдаются как тельным условием для разработки мероприятий, направленных на со-
быстрые биохимические изменения, нарушения поведения, субле- хранение и возрождение природных экосистем и обеспечение безо-
тальные эффекты и быстрая гибель, так и вначале малозаметные на- пасных условий жизни человека.
рушения, отчетливо проявляющиеся лишь по прошествии длитель-
ного времени. Таблица 3.1. ПДК некоторых загрязнителей в атмосферном
воздухе, мг/м3
Вещество ПДК Вещество ПДК
Азота диоксид 0.085 Оксид углерода 0.3
Азотная кислота: Пыль нетоксичная 0.5
W по молекуле 0.4
по водородному 0.006
иону
Аммиак 0.2 Сажа (копоть) 0.15
Анилин 0.05 Серная кислота 0.300
Ацетальдегид 0.01 Сероводород 0.008
Ацетон 0.35 Сероуглерод 0.03
Бензин (в пере- Серы диоксид 0.5
счете на углерод) 5
Бензол 1.5 Соляная кислота:
по молекуле 0.2
порог R по водородному иону 0.006
Метанол 1.000 Уксусная кислота 0.200
Рис. 3.1. Пример зависимости «доза – эффект». Нафталин 0.003 Фенол 0.01
Нитробензол 0.008 Хлор 0.01
Пиридин 0.080
107 108
Таблица 3.2. ПДК некоторых загрязнителей в водоемах, мг/л. ским бронхитом закончилось трагически. Количество смертных слу-
чаев резко возросло, превысив средний многолетний уровень на че-
тыре тысячи.
Элемент ПДК Вещество ПДК
В Вальсуме, близ Дюссельдорфа (ФРГ) в ночь с 3 на 4 апреля
Свинец 0.1 Анилин 0.1
1952 г. на заводе по производству хлора произошла авария. Вследст-
Мышьяк 0.05 Фенол 0.1
вие разрыва резервуара в атмосферу попало 15 т хлора, который рас-
Ртуть 0.005 Сероуглерод 1
пространился по территории завода. В результате пять человек по-
Медь 0.10 Тиофос 0.003
гибли, более двухсот получили тяжелое отравление.
Цинк 1
Оценивая масштабы загрязнения атмосферы, можно отметить,
Кадмий 0.01
что в атмосферу ежегодно выбрасывается 300 млн. т оксида угле-
Железо 0.5
рода, 50 млн. т оксидов азота, более 50 млн. т углеводородов, около
250 млн. т мелкодисперсных аэрозолей. Только за счет сжигания угля
Загрязнение окружающей среды достигло таких масштабов,
в энергетических установках в окружающую среду поступают неко-
что неотложной задачей стали разработка и внедрение технологиче-
торые химические элементы в количествах, значительно превышаю-
ских методов, способных прекратить или, по крайней мере, затормо-
щих их поступление из природных источников. Так, масса ртути ан-
зить загрязнение биосферы. Мы рассмотрим, как решается эта про-
тропогенного происхождения превышает массу ртути, поступающей
блема при очистке воздуха и вод.
в биосферу естественным путем, в 8700 раз, мышьяка – в 125 раз,
урана – в 60 раз, бериллия – в 10 раз.
3.2. Проблема чистого воздуха 86%
3.2.1. Последствия загрязнения атмосферы
Во все времена загрязнения атмосферы доставляли немало не-
0.1% 1% 12.9%
приятностей людям. Самое серьезное внимание привлекали катастро-
фические последствия скопления вредных веществ, сопровождавши-
еся смертями и тяжелыми заболеваниями.
Долина реки Маас (1930 г). Начиная с первой недели декабря
1930 г., Бельгия была покрыта густым туманом. В долине Мааса,
кроме того, наблюдалась инверсия температуры. На третий день со-
1 2 3 4
хранения этих неблагоприятных метеорологических условий у жите-
Рис. 3.2. Схема распределения загрязнений в воздушной среде.
лей долины появились заболевания органов дыхания, шестьдесят че-
1 – над океанами; 2 – над сельской местностью; 3 – над городами; 4 –
ловек умерли. Причиной катастрофы стала повышенная концентра-
над промышленными районами.
ция в воздухе оксидов серы, действие которых усиливалось наличием
аэрозолей.
На рис. 3.2 представлена схема распределения загрязнений в
Лондон (1952, 1956, 1957 и 1962 г.г.). Для Великобритании ха-
воздушной среде над промышленными районами, городами, сель-
рактерна туманная погода, сопровождающаяся инверсией темпера-
скими местностями, океаном; основное загрязнение сосредоточено
туры. В указанные годы в течение 12 часов после появления тумана
над промышленными районами и городами, т.е. как раз в районах с
отмечалось резкое повышение смертности и заболеваемости жителей
наибольшей плотностью населения.
Большого Лондона, вызванное накоплением в тумане вредных при-
месей. Образовался смог, что для многих людей, болевших хрониче-
109 110
Производственный процесс Выброс пыли, млн. т в год
Содержащиеся в воздухе загрязнения воздействуют на челове-
Сжигание каменного угля 93.6
ческий организм при контакте с поверхностью кожи или со слизи-
Выплавка чугуна 20.2
стыми оболочками. Вредные газообразные вещества проникают в
Выплавка меди 6.2
кровь, почки, другие жизненно важные органы. Загрязненный воздух
Выплавка цинка 0.2
негативно воздействует не только на живые организмы, но и на ин-
Выплавка олова 0.004
фраструктуру урбанистической цивилизации, прежде всего разру-
Выплавка свинца 0.1
шает здания и сооружения. Разрушение материалов происходит в
Производство цемента 53.4
результате действия абразивов (твердых частиц), грязей (твердых
частиц и жидкостей) и коррозии под действием окислителей, кислот,
Основными источниками искусственных аэрозольных загряз-
солей и т.п. Наиболее заметным разрушающим действием загрязнен-
нений воздуха являются (ТЭС), потребляющие уголь высокой золь-
ного воздуха на здания является почернение их фасадов в результате
ности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, маг-
осаждения сажи и пыли. Строительные материалы, из которых сло- незитовые и сажевые заводы. Аэрозольные частицы от этих источни-
жены здания, стареют под действием кислотных осадков в результате ков отличаются большим разнообразием химического состава. Чаще
образования сульфита и сульфата кальция. Сульфит, окисляясь, всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция и
также превращается в сульфат кальция. Эта соль довольно заметно углерода, реже – оксиды железа, магния, марганца, цинка, меди, ни-
растворяется в воде и вымывается дождевыми потоками. Наличие в келя, хрома, кобальта, свинца, сурьмы, висмута, селена, мышьяка,
бериллия, кадмия, молибдена и асбест. Еще большее разнообразие
атмосфере загрязнений в пять-десять раз ускоряет коррозию метал-
свойственно органической пыли, содержащей алифатические и аро-
лических крыш зданий. Загрязнение воздуха наносит большой вред
матические углеводороды, соли карбоновых кислот. Органическая
сельскому и лесному хозяйству. В целом, экономический ущерб от
пыль образуется при сжигании остаточных нефтепродуктов, в про-
загрязнения атмосферы для развитых стран составляет от 10 до 100
цессе пиролиза на нефтеперерабатывающих, нефтехимических и дру-
долларов США в год на человека.
гих подобных предприятиях.
3.2.2. Аэрозольное загрязнение атмосферы. Смог Постоянными источниками аэрозольного загрязнения явля-
ются промышленные отвалы – искусственные насыпи из переотло-
Аэрозоли – это твердые или жидкие частицы, находящиеся во женного материала, преимущественно вскрышных пород, образуе-
взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в мых при добыче полезных ископаемых, или из отходов предприятий
ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают перерабатывающей промышленности, электростанций и др. Источ-
специфические заболевания, В атмосфере аэрозольные загрязнения ником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы.
воспринимаются в виде дыма, тумана мглы или дымки. Значительная Так, в результате одного среднего по массе взрыва (250–300 т взрыв-
чатых веществ) в атмосферу выбрасывается около 150 т пыли. Про-
часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых
изводство цемента и других строительных материалов также явля-
или жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний раз-
ется источником загрязнения атмосферы пылью. Основные техноло-
мер аэрозольных частиц составляет 5–11 мкм. В атмосферу ежегодно
гические процессы этих производств – измельчение и химическая
поступает около 11 куб. км пылевидных частиц искусственного про-
обработка шихт, полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках
исхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также
горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других
в ходе производственной деятельности людей.
вредных веществ в атмосферу.
Сведения о некоторых источниках техногенной пыли приведе-
К атмосферным загрязнителям относятся насыщенные и нена-
ны ниже: сыщенные углеводороды, включающие 11–13 атомов углерода. Они

111 112
подвергаются различным превращениям, окислению, полимеризации, источником свободных радикалов, обладающих высокой реакцион-
взаимодействуя с другим атмосферными загрязнителями, причем ной способностью. Такие смоги – нередкое явление над Лондоном,
особенно интенсивно – в условиях высокой солнечной радиации. В Лос-Анджелесом, Нью-Йорком и другими крупными городами Ев-
результате этих реакций образуются перекисные соединения, сво- ропы и Америки. По своему физиологическому действию на орга-
бодные радикалы, соединения углеводородов с оксидами азота и низм человека они крайне опасны для дыхательной и кровеносной
серы, часто находящиеся в виде аэрозольных частиц. При некоторых системы и часто приводят к смертельным исходам.
погодных условиях могут образовываться особо большие скопления
3.2.3. Очистка газовых выбросов
вредных газообразных и аэрозольных примесей в приповерхностном
слое воздуха. Обычно это происходит в тех случаях, когда в слое Рассмотрим очистку воздуха от наиболее масштабных загряз-
воздуха непосредственно над источниками газопылевой эмиссии нителей – диоксида серы и оксидов азота.
слои холодного воздуха располагаются под слоями теплого (наблю- Для химика проблемы очистки газовой смеси от диоксида
дается инверсия), что ограничивает перемешивание воздушных масс серы не существует. В арсенале технолога простые химические реак-
и перенос их вверх. В результате вредные выбросы накапливаются ции, известные даже школьнику. Вопрос в том, как создать экономи-
под слоем инверсии, их содержание резко возрастает, что становится чески выгодные способы концентрирования и поглощения SO2 из
одной из причин ранее неизвестного в природе явления – образова- огромных по масштабам потоков отходящих газов различных произ-
ния фотохимического тумана (смога). Последний представляет собой водств и последующей утилизации SO2 в виде необходимых для на-
многокомпонентную смесь газов и аэрозольных частиц. В состав ос- родного хозяйства серы или серной кислоты. Трудность разработки
новных компонентов смога входят озон, оксиды азота и серы, много- таких способов проистекает из разнохарактерности газовых выбро-
численные органические соединения перекисной природы, называе- сов различных производств.
мые в совокупности фотооксидантами. Фотохимический смог возни- Эффективность очистки газов от SO2 зависит от следующих
кает в результате фотохимических реакций в приземном слое воздуха факторов:
при определенных условиях: наличии в атмосфере высокой концен- 1. парциальных давлений SO2 и О2 в очищаемой газовой смеси;
трации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей, интен- 2. температуры отходящих газов;
сивной солнечной радиации, безветрии и повышенной инверсии. Та- 3. наличия и характера твердых сопутствующих веществ;
кие условия возникают чаще в июне – сентябре и реже зимой. При 4. объема очищаемых газов;
продолжительной солнечной погоде поток солнечной радиации рас- 5. наличия в близлежащих районах доступного хемосорбента;
щепляет молекулы NO2 с образованием NO и атомарного кислорода. 6. потребностью в продуктах утилизации SO2;
Последний, реагируя с молекулярным кислородом, образует озон О3. 7. требуемой степенью очистки газа.
На первый взгляд представляется, что озон, окисляя оксид азота, В настоящее время для промышленной очистки рекомендовано
должен снова воспроизводить кислород и диоксид азота. Но проис- несколько технологических схем.
ходит другой процесс. Оксид азота вступает в реакции с непредель- Известняковый процесс, основанный на использовании сус-
ными углеводородами, которые при этом расщепляются по двойной пензии природного известняка, отличается простотой схемы, малыми
связи и образуют осколки молекул и избыток озона. В результате капитальными затратами, доступностью и дешевизной хемосорбента.
продолжающейся диссоциации новые массы диоксида азота расщеп- При поглощении SO2 происходит реакция
ляются и дают дополнительные количества озона. Возникает цикли-
SO2 + CaCO3 + 1/2 O2 = CaSO4 + CO2. (3.2)
ческая реакция, в результате которой в атмосфере накапливается
озон. Этот процесс прекращается только в ночное время. В свою оче- Существенным преимуществом метода является возможность очи-
редь, озон реагирует с алкенами. В атмосфере концентрируются раз- стки газа без предварительного охлаждения и обеспыливания. Вместе
личные перекисные соединения, которые и образуют в сумме харак- с тем, рассматриваемый процесс нециклический, и его применение
терные для фотохимического смога оксиданты. Последние являются ограничено потребностью в гипсе, а также образованием большого
113 114
количества шлама. Поэтому известняковый процесс используют для таких технологий способствовало бы решению одной из насущных
очистки небольших по объему газовых выбросов с низким содержа- проблем охраны окружающей среды.
нием SO2. Очистка отходящих газов от оксидов азота на предпри-
Циклический магнезитовый метод обладает рядом несо- ятиях химической промышленности производится на 80 %. Методы
мненных достоинств. К их числу относятся высокая реакционная очистки основаны на восстановлении оксидов до азота на различных
способность сорбента, позволяющая очищать газы с малыми содер- катализаторах. Установки каталитического восстановления работают
жаниями SO2, и возможность очистки больших объемов газов с по- на всех предприятиях, оборудованных современными агрегатами
лучением серной кислоты и серы, а также возможность очистки не-
получения азотной кислоты.
охлажденных газов.
Отходящие газы производств азотной кислоты после абсорб-
Разработаны варианты процессов, основанные на применении
ционных колонн содержат 0.05 – 0.2 % оксидов азота по объему.
растворов солей натрия, калия или аммония, позволяющие очищать
Восстановление природным газом, водородом, СО или NH3 снижает
большие объемы газовых смесей без предварительного охлаждения и
их содержание в очищенном газе до 0.001 – 0.005 %, что обеспечи-
практически при любых содержаниях SO2. Это существенно облег-
вает соблюдение установленных санитарных норм.
чает эксплуатацию газоочистных установок и повышает надежность
их работы. На ряде существующих производств азотной кислоты под дав-
Указанные методы являются примерами использования аб- лением, а также для крупных агрегатов мощностью 400 – 440 тыс. т в
сорбционных процессов, наиболее перспективных для очистки газо- год используют метод восстановительной очистки на палладиевом
вых выбросов кислых примесей отходящих газов химической про- катализаторе, причем тепло реакции используется для получения
мышленности, черной и цветной металлургии. пара. Данный метод очистки органически связан с технологией про-
Особняком стоит проблема очистки дымовых газов тепловых изводства, и затраты на него минимальны.
электростанций. Упомянутые выше абсорбционные процессы приме-
Интересным способом очистки является адсорбционно-десорб-
нимы и в этом случае. Например, их применяют для очистки от SO2
ционный. В качестве сорбента используют силикагель или кислото-
на Северодонецкой и Дорогобужской ГРЭС, однако в целом про-
стойкие цеолиты. Остаточная концентрация оксидов азота в выбро-
блема далека от решения, поскольку высокой остаются стоимость
сах составляет 0.001 %.
газоочистных установок и энергопотребление ими.
К сожалению, дымовые газы ТЭС служат источником загряз-
В ряде городов (например, в Москве) содержание SO2 в дымо-
нения атмосферы не только диоксидом серы, оксидами азота, но и
вых газах ТЭС регулируют путем замены одного вида топлива дру-
гим в зависимости от сложившейся экологической обстановки. За- другими вредными веществами (например, ртутью). Так, угли раз-
мена топлива может дать значительный эффект, поскольку ТЭС личных месторождений содержат в одной тонне от 50 до 500 мг
мощностью 1 млн. кВт при работе на природном газе выбрасывает в ртути. Современная ТЭС средней мощности (около 1 млн. кВт в год)
год 20 тыс. т SO2, а при работе на каменном угле – 11 тыс. т. сжигает за сутки до 1000 т угля, выбрасывая при этом 1 кг ртути. До-
Другим вариантом решения проблемы является предваритель- вольно велико загрязнение атмосферы от ТЭС радиоактивными ве-
ная очистка топлива от серосодержащих примесей. В настоящее ществами. Зола ТЭС, в том числе и летучая ее часть, содержит все
время в промышленном масштабе создана технология очистки неф-
изотопы урано-радиевого и ториевого семейств. Так, например, ис-
тепродуктов от таких примесей. Снижение содержания серы на 0.5 %
следование воздуха в районе угольной ТЭС в Ундеус-Крик в США
стоит в среднем 3 доллара США.
показало присутствие в нем всех долгоживущих радиоактивных изо-
Разработка прогрессивных технологий (например, с использо-
топов.
ванием микробиологических методов очистки) значительно снижает
затраты на очистку жидкого и твердого топлива от серы. Внедрение

115 116
3.2.4. Сокращение выбросов в атмосферу в На втором этапе планируют природоохранные мероприятия
для достижения ПДВ.
коксохимическом производстве
На третьем этапе с помощью специальных компьютерных
программ рассчитывают концентрации загрязняющих веществ в ат-
3.2.4.1. Нормирование выбросов предприятий
мосфере жилых районов от выбросов данного предприятия и сопос-
тавляют их с соответствующими значениями ПДК. При этом учиты-
Одним из крупных загрязнителей атмосферы является коксо-
вают фоновое загрязнение, создаваемое источниками выброса дан-
химическое производство. В Украине ведутся интенсивные исследо-
ного населенного пункта. Если по результатам для всех загрязняю-
вания, преследующие цель снизить его экологический вред, причем
щих веществ значения приземных концентраций ниже уровня ПДК,
наиболее заметные результаты достигнуты в научных и проектных
то данный объем выбросов утверждается министерством охраны ок-
организациях г. Харькова. Рассмотрим основные современные кон-
ружающей природной среды в качестве норматива предприятия.
цепции нормирования загрязнений окружающей среды предпри-
Имеющийся опыт расчетов свидетельствует, что достижение норма-
ятиями коксохимической промышленности и технические решения,

<< Пред. стр.

страница 8
(всего 12)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

Copyright © Design by: Sunlight webdesign