Как да предпазим въздуха от замърсяване? Екологични препоръки. Екология и здраве: как да се предпазите от излагане на вредни примеси във въздуха

Атмосфера
Контрол на газовите смеси
Парниковия ефект
Киото протокол
Средства за защита
Защита на атмосферата
Средства за защита
Сухи прахоуловители
Мокри прахоуловители
Филтри
Електростатични утаители

Атмосфера

Атмосфера - газообразната обвивка на небесно тяло, задържана около него от гравитацията.

Дълбочината на атмосферата на някои планети, състояща се главно от газове (газови планети), може да бъде много голяма.

Земната атмосфера съдържа кислород, който се използва от повечето живи организми за дишане, и въглероден диоксид, който се консумира от растения, водорасли и цианобактерии по време на фотосинтеза.

Атмосферата също е защитен слой на планетата, защитаващ нейните жители от слънчевата ултравиолетова радиация.

Основни замърсители на въздуха

Основните замърсители на атмосферния въздух, образувани както в процеса на човешката стопанска дейност, така и в резултат на природни процеси, са:

серен диоксид SO2,
въглероден диоксид CO2,
азотни оксиди NOx,
твърди частици - аерозоли.

Делът на тези замърсители е 98% в общите емисии на вредни вещества.

В допълнение към тези основни замърсители в атмосферата се наблюдават повече от 70 вида вредни вещества: формалдехид, фенол, бензол, съединения на олово и други тежки метали, амоняк, въглероден дисулфид и др.

Основни замърсители на въздуха

Източниците на замърсяване на въздуха се проявяват в почти всички видове стопанска дейност на човека. Те могат да бъдат разделени на групи от неподвижни и движещи се обекти.

Първите включват промишлени, селскостопански и други предприятия, а вторите - средства за сухопътен, воден и въздушен транспорт.

Сред предприятията най-голям принос за замърсяването на въздуха имат:

топлоенергийни съоръжения (ТЕЦ, отоплителни и промишлени котелни агрегати);
металургични, химически и нефтохимически заводи.

Атмосферно замърсяване и контрол на качеството

Контролът на атмосферния въздух се извършва, за да се установи съответствието на неговия състав и съдържание на компонентите с изискванията за опазване на околната среда и човешкото здраве.

Всички източници на замърсяване, навлизащи в атмосферата, техните работни зони, както и зоните на влияние на тези източници върху околната среда (въздух в населени места, зони за отдих и др.)

Цялостният контрол на качеството включва следните измервания:

химичния състав на атмосферния въздух за редица най-важни и значими компоненти;
химичен състав на валежите и снежната покривка
химичен състав на замърсяването с прах;
химичен състав на течнофазовото замърсяване;
съдържанието в повърхностния слой на атмосферата на отделни компоненти на газово, течно- и твърдофазно замърсяване (включително токсични, биологични и радиоактивни);
радиационен фон;
температура, налягане, влажност на атмосферния въздух;
посока и скорост на вятъра в повърхностния слой и на нивото на флюгера.

Данните от тези измервания дават възможност не само за бърза оценка на състоянието на атмосферата, но и за прогнозиране на неблагоприятни метеорологични условия.

Контрол на газовите смеси

Контролът на състава на газовите смеси и съдържанието на примеси в тях се основава на комбинация от качествен и количествен анализ. Качественият анализ разкрива наличието на специфични особено опасни примеси в атмосферата, без да се определя тяхното съдържание.

Приложете органолептични, индикаторни методи и метода на пробите за изпитване. Органолептичната дефиниция се основава на способността на човек да разпознава миризмата на определено вещество (хлор, амоняк, сяра и др.), Да променя цвета на въздуха и да усеща дразнещия ефект на примесите.

Ефекти на околната среда от замърсяването на атмосферата

Най-важните екологични последици от глобалното замърсяване на въздуха включват:

възможно затопляне на климата (парников ефект);
нарушаване на озоновия слой;
киселинен дъжд;
влошаване на здравето.

Парниковия ефект

Парниковият ефект е повишаване на температурата на по-ниските слоеве на земната атмосфера спрямо ефективната температура, т.е. температурата на топлинната радиация на планетата, наблюдавана от космоса.

Киото протокол

През декември 1997 г. на среща в Киото (Япония), посветена на глобалното изменение на климата, делегати от повече от 160 държави приеха конвенция, задължаваща развитите страни да намалят емисиите на CO2. Протоколът от Киото задължава 38 индустриализирани страни да намалят до 2008-2012 г. Емисии на CO2 с 5% от нивата от 1990 г.:

Европейският съюз трябва да намали емисиите на CO2 и други парникови газове с 8%
САЩ - със 7%,
Япония - с 6%.

Средства за защита

Основните начини за намаляване и пълно премахване на замърсяването на въздуха са:

разработване и внедряване на почистващи филтри в предприятия,
използване на екологично чисти енергийни източници,
използване на технология за производство без отпадъци,
контрол на ауспуха на автомобил,
озеленяване на градове и населени места.

Пречистването на промишлени отпадъци не само предпазва атмосферата от замърсяване, но и осигурява допълнителни суровини и печалби за предприятията.

Защита на атмосферата

Един от начините за предпазване на атмосферата от замърсяване е преминаването към нови екологично чисти енергийни източници. Например изграждането на електроцентрали, които използват енергията на приливи и отливи, топлината на недрата, използването на слънчеви инсталации и вятърни турбини за генериране на електроенергия.

През 80-те години на миналия век атомните електроцентрали (АЕЦ) се смятаха за обещаващ източник на енергия. След катастрофата в Чернобил броят на привържениците на широкото използване на атомната енергия намаля. Тази авария показа, че атомните електроцентрали изискват повишено внимание към техните системи за безопасност. Академик А. Л. Яншин, например, счита газа за алтернативен източник на енергия, който в бъдеще може да произвежда в Русия около 300 трилиона кубически метра.

Средства за защита

Пречистване на емисии на технологични газове от вредни примеси.
Разпръскване на газообразни емисии в атмосферата. Разпръскването се извършва с помощта на високи комини (над 300 m височина). Това е временна, принудителна мярка, която се извършва поради факта, че съществуващите пречиствателни съоръжения не осигуряват пълно пречистване на емисиите от вредни вещества.
Подреждане на санитарно-охранителни зони, архитектурно-планински решения.

Санитарно-защитна зона (СЗЗ) е ивица, която отделя източници на промишлено замърсяване от жилищни или обществени сгради, за да предпази населението от влиянието на вредни производствени фактори. Ширината на SPZ се задава в зависимост от класа на производство, степента на вредност и количеството на веществата, изпуснати в атмосферата (50–1000 m).

Архитектурно-планински решения - правилното взаимно разположение на източниците на емисии и населените места, като се отчита посоката на ветровете, изграждането на пътища, заобикалящи населени места и др.

Оборудване за третиране на емисии

устройства за почистване на газови емисии от аерозоли (прах, пепел, сажди);
устройства за пречистване на емисии от газови и парни примеси (NO, NO2, SO2, SO3 и др.)

Сухи прахоуловители

Сухите прахоуловители са предназначени за грубо механично почистване на груб и тежък прах. Принципът на действие е утаяването на частиците под действието на центробежна сила и гравитация. Циклоните от различни видове са широко използвани: единични, групови, акумулаторни.

Мокри прахоуловители

Мокри прахоуловители се характеризират с висока ефективност на почистване от фин прах с размер до 2 микрона. Те работят на принципа на отлагане на прахови частици върху повърхността на капките под действието на инерционни сили или Брауново движение.

Потокът от прашен газ се насочва през тръба 1 към течно огледало 2, върху което се отлагат най-големите прахови частици. След това газът се издига към потока от течни капчици, подавани през дюзите, където се почиства от фини прахови частици.

Филтри

Предназначен за фино пречистване на газове поради отлагане на прахови частици (до 0,05 микрона) върху повърхността на порести филтриращи прегради.

Според вида на филтриращия товар се разграничават филтри от плат (плат, филц, гъба) и гранулирани.

Изборът на филтърния материал се определя от изискванията за почистване и работни условия: степен на почистване, температура, газова агресивност, влажност, количество и размер на праха и др.

Електростатични утаители

Електростатичните утаители са ефективен начин за отстраняване на суспендирани прахови частици (0,01 микрона) и маслена мъгла.

Принципът на действие се основава на йонизация и отлагане на частици в електрическо поле. На повърхността на коронния електрод потокът прах-газ се йонизира. Придобивайки отрицателен заряд, праховите частици се придвижват към събиращия електрод, който има знак, противоположен на заряда на коронния електрод. Тъй като праховите частици се натрупват върху електродите, те падат чрез гравитация в прахоуловителя или се отстраняват чрез разклащане.

Методи за пречистване от газови и парни примеси

Пречистване на примеси чрез каталитична конверсия. Използвайки този метод, токсичните компоненти на промишлените емисии се превръщат в безвредни или по-малко вредни вещества чрез въвеждане на катализатори (Pt, Pd, Vd) в системата:

каталитично доизгаряне на CO до CO2;
намаляване на NOx до N2.

Абсорбционният метод се основава на абсорбирането на вредни газообразни примеси от течен абсорбент (абсорбент). Като абсорбент, например, водата се използва за улавяне на газове като NH3, HF, HCl.

Методът на адсорбция ви позволява да извличате вредни компоненти от промишлени емисии с помощта на адсорбенти - твърди вещества с ултрамикроскопична структура (активен въглен, зеолити, Al2O3.

цели:

обобщават знанията за източниците на замърсяване на въздуха, последствията, до които водят и правилата за опазване на въздуха;
формулират правилата за лична екологична безопасност;
развива паметта, логическото мислене, речника;
възпитават уважение към околната среда.

ПО ВРЕМЕ НА УРОКИТЕ

1. ОРГАНИЗАЦИОНЕН МОМЕНТ (1 мин.)

2. Въведение в темата на УРОКА (2 мин.)

червена врана:

Няма достатъчно чист въздух! Не мога да дишам! Дори смених цвета. задушавам се! Помогне!

Предлагам да помогна на ВРАНА. Въз основа на нейната молба как да формулирам темата на урока? (Как да се предпазите от замърсен въздух). „Приложение 1=Слайд 1“.

На какви въпроси трябва да отговорим? / Какво причинява замърсяването на въздуха и до какво води? Какво трябва да се направи, за да се предпази въздухът от замърсяване? Как да се предпазите от мръсния въздух? /"Приложение 1=слайд 2".

Предлагам да проведем урок под формата на конференция, на която ще бъдете учени по околната среда. Преди да започне нашата екологична конференция, бих искал да ви напомня следната информация:

„Приложение 1=слайд 3“ Атмосферата е слоят въздух, който заобикаля Земята. Дебелината му достига 1000 километра. Въздухът не отлита от Земята, тъй като я привлича към себе си, като всяко тяло. Атмосферата е от голямо значение за живота на Земята: тя предпазва Земята от метеорити, разпръсква слънчевите лъчи, които иначе биха изгорили Земята и всичко на нея.

3. Проверка на знанията по d/s (12 мин.).

Атмосферният въздух е силно замърсен в резултат на увеличаване на примесите във въздуха, като въглероден диоксид. Става все повече и повече във въздуха. Изразът „няма какво да се диша“ все по-често се среща в разговорите на повечето граждани.

С напредването на екологичната конференция вие ще попълвате листа на еколога „Приложение 2“, в който ще влезете във всички етапи на работа по тази тема.

Назовете източниците на замърсяване на въздуха, за това изградете верига от вредни вещества, влизащи в тялото. Покрихме този материал в предишния урок.

1. Колата се превърна в най-големия враг на природата и човека. Тя е на първо място по емисии на вредни вещества в околната среда. Моля, обърнете внимание: 1 автомобил годишно отделя малко повече от един тон отработени газове, в които има 200 вида вредни вещества. Същата кола дава 10 кг гумен прах. Освен това вдига цели облаци прах, растенията по пътищата са замърсени с твърди метали. По този начин автомобилът е един от основните източници на замърсяване.

/ опция:

автомобил - изгорели газове - орг. дишане
кола - прах - почва или растения - орг. храносмилане/

2. Около заводи и фабрики почти няма растителност, загинаха трева, храсти, крехки дървета стоят. Причината е, че централата отделя огромно количество замърсители при изгаряне на гориво. При изгаряне на 10 тона въглища се отделя 1 тон серен диоксид, докато 1 тон прах пада на 1 км на ден. Милиони тонове пепел се изхвърлят на сметища.

/сметища - смог - орг. дишане/

3. Миризмата на свежест след гръмотевична буря е миризмата на озон. Кислородът се превръща в него по време на мълниеносно разряд. Между другото, същият озон мирише близо до работеща фотокопирна машина: в апарата под въздействието на ултравиолетово лъчение кислородът също се превръща в озон.

Това газово одеяло покрива Земята на височина 18-25 метра. Именно тя забавя слънчевите лъчи, разрушителни за всичко живо.

Причината за разрушаването му са газове, съдържащи хлор в молекулата си. Фреонът е опасен и за озона. Това е летливо вещество, което се изпомпва в аерозолни кутии, за да създаде необходимото налягане. Преди повече от 20 години учените откриха първата озонова дупка над Антарктида. Тук озоновият слой е почти изчезнал.

4. Димът е много малки твърди частици, които се появяват във въздуха при изгаряне на дърва, въглища, гориво. Частиците на дима са толкова леки, че плуват години наред в атмосферата.

Димът е вреден. Той дразни дихателните органи, разяжда очите. Тежките метали (олово, живак) причиняват промени в кръвта.

цигарен дим - орг. дишане
дим от изгаряне - мъгла или смог - растения - орг.храносмилане и орг. дишане/

5. Аварии. Това се случи на 26 април 1986 г. в атомна електроцентрала в град Припят, който се намира близо до Чернобил. Веднъж има експлозия и блокът се запали. В същото време във въздуха беше изхвърлено такова количество радиоактивни вещества, че хората, които бяха наблизо, и особено пожарникарите, получиха смъртоносна доза радиация.

За щастие подобни инциденти са рядкост, но всяка година се случват милиони леки произшествия.

/ авария - изпускане - киселинен дъжд - растения или почва - орг. храносмилане/

/ когато учениците отговарят, се появяват записи:

1. Отработени газове

2. Емисии от растения

3. Депа.

5. Летливи вещества.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: И така, какви източници на замърсяване на въздуха посочихме? / „Приложение 1 = слайд 4“

ОТРАЖЕНИЕ:

3. ПОДГОТОВКА ЗА АКТИВНА ПСИХИЧНА ДЕЙНОСТ (3 мин.).

„Приложение 1 = слайд 5“

Какъв ефект има замърсяването на въздуха върху растенията и животните?

6. SMOG идва от комбинации от 2 английски думи – smoke и fog. Това е вредна мъгла, която се образува в градовете.През 1959 г. в Лондон загинаха 4000 души поради тежък смог, състоящ се от частици сажди, серен диоксид и капчици мъгла.

7. Имам такива данни. В Холандия 1/3 от дърветата са били засегнати от киселинни дъждове. В разгара на лятото листата внезапно паднаха, корените загинаха, дърветата пожълтяха, изсъхнаха, рибите изчезнаха в езерата. В южната част на Норвегия, в половината от езерата, рибарите не можеха да уловят риба. Архитектурните паметници са унищожени заради киселинните дъждове. Но най-важното е, че човешкото здраве страда.

Как се образува киселинният дъжд?

Високите фабрични комини отделят серен диоксид във въздуха, той се комбинира с атмосферната влага, за да образува капчици разтвор на сярна киселина. Тези отровни вещества импрегнират облаците, които вятърът носи на хиляди километри. Ето как вали киселинен дъжд.

(Начертайте върху удължителна дъска)

ДИНАМИЧНА ПАУЗА (3 мин.)

4. Изучаване на нов материал (12 минути)

Какви мерки за защита на въздуха трябва да се вземат?

Има много начини. Нека да разберем основните начини.

Диференцирана работа:

Силните ученици решават проблемната ситуация "Къде да построим фабрика", в резултат на което в тетрадка се появява диаграма. (Обсъждане на правилния вариант)

Решете проблема и подчертайте начина за защита на въздуха. Средностатистическите ученици решават екологични проблеми:

1.Дърветата помагат за почистване на въздуха от прах и други замърсители.. Широколистната гора, чиято площ е равна на площта на квадрат със страна 100 m, може да задържи 68 тона прах през годината. Но смърчова гора от същата площ е в състояние да „погълне“ 32 тона прах за едно и също време. С колко тона прах една широколистна гора улавя повече от смърчовата гора?

2. В къщата, където живее Лена, метал, хартия, пластмаса, стъкло и хранителни отпадъци се изхвърлят в различни контейнери. По този начин най-много отпадъциизхвърлени от жителите на тази къща, могат да бъдат рециклирани и използвани повторно. Контейнер за метал съдържа 12 кг отпадъци, за стъкло - 6 кг, за хартия - 7 кг, но контейнер за пластмаса побира 3 кг по-малко отпадъци от контейнер за хартия. Кошчето за хранителни отпадъци съдържа 9 кг повече боклук от пластмасовото. Колко килограма боклук се съдържа във всеки контейнер?

3. В града, където живеят Валя и Таня, няма почистващи филтри и прахоуловители по тръбите на фабриките, така че и двете момичета събират подписи под писмо до властите с молба изградете почистващи филтри и поставете уловители за прах.Валюша събра 7 подписа, а Таня - 4 пъти повече. Колко подписа събраха общо момичетата?

4. Не можете да запалите огън в гората. Вася и Коля забравиха за това. От запаления от тях огън гората се запали. Изгорели са 96 дървета. Момчетата много се засрамиха и решиха, че ще поправят злото, което са причинили, като засадят 4 млади дръвчета, за да заместят всяко изгорено по тяхна вина. Колко дървета щяха да засадят момчетата?

Преглед. "Приложение 1=слайд 6"

Формулирайте правилата за лична екологична безопасност.

(Ученици с обучителни затруднения – прочетете страница 31 от учебника и отговорете на въпроса: „Как да се предпазите от замърсения въздух?“)

Ако вървите по пътя и въздухът е замърсен, отидете на следващата улица.

Не спирайте на улицата близо до кола с работещ двигател

Не се задържайте на местата, където е задимено. Цигареният дим е опасен замърсител на въздуха.

ПЪРВОНАЧАЛНА ПРОВЕРКА НА НОВ МАТЕРИАЛ

Добавете вашите правила. (Колективна компилация на бележка за пречистване на въздуха)

1.С напредването на отговорите на дъската се появяват следните слайдове:

Монтаж на почистващи филтри на фабрични тръби

залесяване

Устройства за събиране на дим

Забрана за палене на огън в горските паркове

Рециклиране на отпадъци

Обобщавайки.

"Приложение 1=слайд 7"

ОТРАЖЕНИЕ:

Отбележете верния отговор със светофар.

5. Фиксиране на материала (до 4 минути)

Направете теста и разберете какво е необходимо за целия живот на планетата

/тест/ (самооценка)

1. Какви вещества се съдържат във въздуха?

А) водород, мед, цинк

Б) кислород, азот, въглероден диоксид

Г) хлор, флуор, йод

2. Какъв въздушен газ е необходим за дишане?

О) кислород

в) въглероден диоксид

3. Какъв газ поглъщат растенията, когато дишат

в) кислород

H) въглероден диоксид

4. Хората и другите живи същества имат ли нужда от чист въздух, за да дишат?

Т) Не, не го правиш.

Г) Да, правиш.

5. Как трябва да се пази въздухът от замърсяване?

N) спиране на всички фабрики и фабрики, спиране на сечта. Забранете използването на превозни средства, които отделят вредни вещества в околната среда. Превърнете Земята в един огромен природен резерват.

Y) Фабриките и фабриките трябва да имат уловители за прах и вредни вещества. Транспортът трябва да бъде екологичен. В градовете и около тях да се създават пояси от градини, паркове и гори. На мястото на отсечени дървета засадете млади дървета

6. Кой от представителите на дивата природа може да повлияе на чистотата на въздуха?

К) животни

X) растения

В) гъбички и микроби

ОТРАЖЕНИЕ:

Отбележете верния отговор със светофар.

6. Обобщение и систематизиране (2 мин.)

Нека си припомним на какво беше посветена нашата екологична конференция.

„Приложение1=слайд 8“

7. РЕЗЮМЕ НА УРОКА (2 мин.)

Момчета, кой ще обясни на гарвана причините за замърсяването на въздуха и ще й каже какво трябва да направи, за да не диша замърсен въздух? И как можем да помогнем на жителите на нашия град в борбата за чист въздух и какви правила трябва да спазваме?

8. D/Z (2 минути)

Начертайте екологични знаци, за да предпазите въздуха от замърсяване.

Измислете символи за правилата за лична екологична безопасност.

Завършихме програмата на конференцията. Какви нови правила ще следвате, за да поддържате въздуха чист (Оценка)

Отражение(червена и зелена светлина на светофара) (1 мин.)

Определете степента на значимост на тази тема за човек.
Изразете мнението си по този въпрос.
Определете степента, в която сте изучили тази тема в урока.

Атмосфера- черупката на земното кълбо, която предпазва Земята от прегряване. Това е въздухът, който дишат хората, животните, растенията. Ако нямаше атмосфера, тогава дневната амплитуда на температурните колебания би достигнала 2000°C. Озоновият слой в атмосферата предпазва живите организми от смъртоносната радиация на Слънцето и космическото пространство. Времето и климатът се формират в атмосферата. Влияе върху развитието на човешката икономическа дейност. Съвременният състав и състояние на атмосферата се формират в продължение на милиони години. Сега тя има нужда от помощ.

Обмисли причини и последици от замърсяването на атмосферния въздух. Замърсяването на въздуха е естественои изкуствени. Естественото замърсяване на въздуха се получава при вулканични изригвания, прашни бури, горски пожари, причинени от мълнии. В атмосферния въздух постоянно присъстват различни бактерии, по-специално тези, които причиняват заболявания, както и гъбични спори. Но те могат да изчезнат с течение на времето и да не оказват голямо влияние върху състава на атмосферния въздух.

На настоящия етап от човешкото развитие нанася непоправими щети изкуствено замърсяване на атмосферата. Самият човек е виновен за това, следователно трябва да спре негативните процеси. В противен случай човечеството може да изчезне заедно с растенията и животните, планетата ще стане необитаема. Към изкуствени източници на замърсяваневключват такива.

Дейност на промишлени предприятия, замърсяващи атмосферата с газове, предимно токсични. Например серен газ от изгаряне на въглища; въглероден дисулфид и сероводород по време на производството на изкуствени влакна. Източникът на прах са ТЕЦ. При изгаряне на 2000 тона въглища (електрическа централа с малък капацитет) на ден се отделят във въздуха 400 тона пепел и 120 тона серен газ и др.
Интензивно развитие на автомобилния транспортв света води до факта, че милиони тона вредни газове навлизат в атмосферата, включително 50 милиона тона гумен прах годишно само от износването на автомобилните гуми. А емисиите на токсични тежки метали от автомобилите в света са над 300 хиляди тона.
Радиоактивно замърсяване на атмосферата. Струва си да си припомним радиационното замърсяване поради аварията в атомната електроцентрала в Чернобил, което все още засяга здравето на хората в Украйна, Беларус и Русия.

Начини за пречистване на въздухаразделени на три основни групи:

Рационално използване на горивото и създаване на пречиствателни съоръжения.
Подобряване на производствените технологии и превозни средства. Създадени автомобили, работещи на газ, слънчева енергия.
Подобряване на планирането на населените места - от град до село, увеличаване на площта на зелените площи. материал от сайта

Разбира се, това ще изисква обединените усилия на страните по света. Много държави са приели закони за защита на атмосферния въздух. За да се намали количеството на емисиите на токсични газове, пепел, прах в атмосферата през декември 1997 г. на конференцията на ООН беше изготвен Протоколът от Киото „За изменението на климата“. В този протокол за всяко състояние се определя количеството на емисиите в атмосферата с постепенното му намаляване. Документът беше подкрепен от 119 държави, с изключение на САЩ и Япония.

Атмосфера - това е не само основата на живота на планетата, но и един вид "екран", който предпазва Земята от смъртоносните лъчи на Слънцето и космическото пространство. Времето и климатът се формират в атмосферата. Опазването на атмосферата е неотложна задача за цялото човечество.

На тази страница има материали по темите:

Замърсяване на външния въздух - икономически последици
уебсайт
История за изкуственото замърсяване на въздуха
Цитати по темата за връзката на човека, природата, химията и
Изкуствено замърсяване

Въпроси относно този артикул:

Опазването на въздушния басейн е един от най-актуалните проблеми на опазването на околната среда. Опазването на атмосферата от замърсяване с промишлени и транспортни емисии е най-важната социална задача, която е част от комплекса от задачи на глобалния проблем за опазване на природата и подобряване на използването на природните ресурси. Замърсяването на въздуха с вредни вещества нанася значителни материални щети на националната икономика и води до увеличаване на заболеваемостта на населението.

Проблемите за опазване на атмосферата представляват широка област на пресечната точка на науките. Тя включва както общите задачи на химическата технология, енергетиката, физиката и машиностроенето, така и въпросите, с които се занимават лекари, хигиенисти и др.

Най-ефективният метод за защита на атмосферата от замърсяване с вредни вещества е разработването на нови нискоотпадни, ресурсо- и енергоспестяващи технологични процеси със затворени производствени цикли. Тези въпроси обаче изискват големи финансови разходи и разработване на нови съвременни технологии и материали. Следователно, без да се отлага решаването на тези въпроси за бъдещето, на настоящия етап за повечето промишлени и транспортни предприятия пречистването на въздуха, изпускан в атмосферата, остава основна мярка за защита на въздушния басейн от замърсяване.

От общото количество замърсители на въздуха,

идващи от антропогенни източници, около 90% са различни видове газообразни, а 10% - твърди и течни вещества.

Суспендираните вещества във въздуха се наричат аерозоли, които обикновено се разделят на три класа: прах, дим и мъгла.

Праховете са полидисперсни системи от твърди суспендирани частици с размери от 5 до 100 микрона.

Пушеците са аерозоли с размер на частиците от 0,1 до 5 микрона.

Мъглите са течни аерозоли, състоящи се от течни капчици. Те могат да съдържат разтворени вещества или твърди частици. Те се образуват в резултат на кондензация на пара или пулверизиране на течности. Размерът на частиците в първия случай е близо до дим, а във втория - до прах.

Специално място заемат сажди и пепел, образувани по време на изгарянето на горивото.

Саждите са токсичен фин прах, 95% състоящ се от въглеродни частици.

Пепелта е неизгорял остатък от гориво, състоящ се от минерални примеси.

В технологията за събиране на прах и газопочистване дисперсният състав на праха е от решаващо значение, тъй като в зависимост от това се избира подходящото оборудване за събиране на прах.

Най-характерното газообразно замърсяване на въздуха включва:

серен диоксид ( ТАКА 2 ),

въглероден окис ( ТАКА),

азотни оксиди и диоксиди ( НЕ, НЕ 2 ),

въглеводороди (пари на бензин, метан и др.),

съединения на тежки метали (олово, живак, кадмий и др.),

въглероден двуокис ( CO 2).

Естествено, във въздуха може да има и други вредни газообразни вещества, поради наличието на едно или друго производство наблизо. Въздушните емисии се разделят на:

1 - комбиниран цикъл и аерозол;

2 - технологична и вентилационна;

3 - организирани и неорганизирани;

4 - горещо и студено.

Според 1-ва класификация емисиите пара-газ са смес от газове, които не съдържат твърди или течни частици. Аерозолните емисии са смес от газове, съдържащи твърди или течни частици.

В зависимост от вредността на газовите компоненти и съдържащите се в тях аерозолни частици е необходимо да се почисти или един компонент на сместа, или сместа като цяло. В последния случай е необходимо или комбинирано почистване в един апарат, или комбинация от последователно подреждане на апаратите.

Технологичните емисии се образуват в резултат на технологични процеси и са емисии при продухване, емисии от предпазни клапани, от котелни тръби, превозни средства и др. Като правило те се характеризират с висока концентрация на замърсители. Вентилационните емисии се характеризират с големи обеми газовъздушна смес, но ниски концентрации на замърсители. В същото време, поради големите обеми на газовъздушната смес, брутните емисии на замърсители с тях могат да бъдат значителни.

Организираните емисии включват емисии, отстранени от тръби или газопроводи, което прави възможно използването на инсталации за събиране на газ и прах доста лесно. Неорганизираните емисии включват емисии от съоръжения под налягане, емисии от необорудвани места за товарене или разтоварване на материали, от транспортни системи и др.

Горещите или студените емисии се различават по температурната разлика между газа и околната среда. При температурна разлика до 30°C емисиите могат да се считат за студени.

Работата на всяко устройство за отстраняване на частици се основава на използването на един или повече механизми за утаяване. Основните с най-голямо приложение са: гравитационно утаяване, центробежно утаяване, инерционно утаяване, зацепване (ефект на докосване), дифузионно утаяване, електроотлагане. Съвременните методи включват термофореза и излагане на електромагнитно поле. Влиянието на един или друг механизъм върху отлагането на частици се определя от редица фактори, преди всичко от техния размер.

Гравитационното утаяване възниква в резултат на вертикалното утаяване на частиците под действието на гравитацията. Когато праховата частица падне, тя изпитва съпротивлението на средата, така че скоростта на падане или утаяване се определя от условието за равенство на гравитацията и хидравличното съпротивление. Следователно частиците с по-малък диаметър ще имат по-ниска скорост на утаяване и за почистване на въздуха от такива частици ще е необходимо по-дълго време, прекарано от прашния поток в камерата за утаяване на прах.

Центробежното утаяване на прах се забелязва при криволинейно движение на прашен поток, когато под действието на развитите центробежни сили праховите частици се изхвърлят върху утаяващата се повърхност. В устройства, базирани на използването на центробежни сили, могат да се използват две основни конструктивни решения. В един случай потокът прах-газ се върти в неподвижно тяло на цилиндричен или коничен апарат. А във втория случай потокът прах и газ се движи във въртящ се ротор. Първото решение се извършва в циклони, а второто - в ротационни прахоуловители.

Инерционното утаяване възниква, когато масата на праховата частица не може да следва заедно с газа по линия на тока, която обгръща вещество, което е плътно в сравнение с въздуха, по инерция, когато потокът се обръща, той продължава да се движи по права линия. В този случай праховата частица се сблъсква с препятствие и се утаява върху него. Инерционното утаяване на праховите частици е ефективно за частици по-големи от 1 µm.

Дифузионното утаяване ще се наблюдава, когато частиците, а те са предимно малки по размер, са обект на Брауново движение.

молекули. В резултат на това те имат повишена вероятност от контакт с опростено тяло. Ефективността на дифузионното отлагане е обратно пропорционална на размера на частиците и скоростта на газовия поток.

Отлагането на прахови частици под въздействието на електрически ток се състои в зареждане на частиците с последващото им отделяне от въздуха под въздействието на електрическо поле. Електрическото зареждане на прахови частици може да се извърши по време на генериране на аерозол, поради дифузия на свободни токове и с кратък разряд. В последния случай праховите частици се зареждат с един знак, което позволява да се увеличи ефективността на последващото им отстраняване от въздушния поток.

Термофорезата е отблъскване на частици от нагрето тяло, причинено от движението на въздушната среда в резултат на свободна конвекция. При термофореза концентрацията на частици в зони с високи и ниски температури става различна, което води до термична дифузия на частиците към по-ниски температури. На практика това може да се наблюдава под формата на отлагане на прах по външните стени срещу уреди за централно отопление.

Утаяването на суспендирани частици при контакт на газов поток с течност може да се извърши върху капки, мехурчета и върху повърхността на течността.

Улавянето на суспендирани частици чрез капки се основава на кинематична коагулация в резултат на разликата в скоростите на частиците и капките.

Това може да се случи:

Когато аерозолът се движи с ниска скорост и капките течност падат под силата на гравитацията;

Когато аерозолът и капчиците се движат в една и съща или противоположни посоки с различни скорости.

Когато мехурчетата замърсен въздух се движат през слой течност (бълбукане), вътре в мехурчетата възниква пулсация на газове. Суспендираните частици се придържат към повърхността на водата около газовия мехур.

Когато твърдите частици се отлагат върху повърхността на течност, в случай, когато газовият поток се движи по повърхността на течността, частиците се отлагат във вода в обема на тънък филм, т.е. настъпва замърсяване на повърхностните води.

Филтрирането на газ през порести материали се състои в преминаване на аерозола през филтърни прегради, които позволяват преминаването на въздуха, но задържат аерозолни частици. Процесът на филтриране в най-често срещаните филтри може условно да се приеме като процес на поток около цилиндър, разположен напречно на потока. Праховите частици се задържат върху повърхността на влакната от силите на молекулярно взаимодействие. Филтрирането на прашен поток през порест материал е много по-трудно, тъй като включва не само процеса на залепване към материала в резултат на потока, но и поради сблъсък с влакно или нишка. Трябва да се има предвид, че обикновено по пътя на прашния поток има няколко реда влакна, което повишава ефективността на почистване.

При извличане на газообразни примеси се използват методи на абсорбция, адсорбция, катализ и термично окисление.

Абсорбционната обработка се основава на способността на течностите да разтварят газове или да взаимодействат химически с тях. Абсорбцията е преход на вещество от газова към течна фаза. Веществото, в което се разтварят абсорбираните газови компоненти, се нарича абсорбент. Останалата част от газовия поток, която не се абсорбира в течността, обикновено се нарича инертен газ. По време на физическата абсорбция абсорбираният компонент се разтваря физически в разтворител (абсорбент). Не протичат химични реакции. Този процес възниква, когато парциалното налягане на абсорбирания компонент в газа е по-голямо от равновесното парциално налягане над повърхността на разтвора.

При химическа абсорбция (хемосорбция) абсорбираният компонент влиза в химическа реакция с абсорбера (течността), образувайки нови химични съединения в течната фаза. Процесите на хемосорбция осигуряват по-пълно извличане на компоненти от газови смеси. Количеството газове, което може да се разтвори в течност, зависи от свойствата на газа и течността, температурата и парциалното налягане на газа над течността.

Процесът на абсорбция се отнася до абсорбцията на газов компонент от твърдо вещество. Явлението адсорбция се дължи на наличието на привличащи сили между молекулите на адсорбента (твърда) и абсорбирания газ на границата между съседните фази. Процесът на преход на молекули от газа към повърхностния слой на адсорбента възниква, ако силите на привличане на адсорбента надвишават силите на привличане от страната на газа носител. Молекулите на адсорбираното вещество, преминавайки към повърхността на адсорбента, намаляват неговата енергия, което води до отделяне на топлина.

По време на физическата адсорбция молекулите на газа не влизат в химично взаимодействие с молекулите на адсорбента. С повишаване на температурата количеството на физически адсорбираното вещество намалява, а увеличаването на налягането води до увеличаване на количеството на адсорбцията. Предимството на физическата адсорбция е лесната обратимост на процеса.

Химическата адсорбция се основава на химичното взаимодействие между адсорбента и адсорбираното вещество. Силите, действащи в този случай, са много по-големи, отколкото при физическата адсорбция, и се отделя повече топлина. Газовите молекули, влезли в химическо взаимодействие с молекулите на адсорбента, се задържат здраво на повърхността и в порите на адсорбента. Характерно е, че при ниски температури скоростта на химическа адсорбция е ниска, но се увеличава с повишаване на температурата.

Каталитично пречистване на газ се използва за превръщане на примесите в безвредни съединения. Процесът протича на повърхността на твърди тела – катализатори. Изборът на катализатори се решава главно емпирично.

Температурата оказва голямо влияние върху процеса на катализа. При относително ниски температури, когато скоростта на реакцията е ниска в сравнение със скоростта на дифузия на газовете, процесът на пречистване е относително бавен. С повишаване на температурата скоростта на химическата реакция се увеличава, като същевременно се увеличава скоростта на дифузия на газове. Скоростта на дифузия обаче нараства по-бавно и може да настъпи момент, в който процесът на пречистване на газа ще се определя само от скоростта на подаване на реагенти и използването за това, както в началния етап на процеса, на вътрешната повърхност на катализаторът е близо до нула. В този случай катализата преминава в областта на външната дифузия. В този случай малките пори на катализатора вече не играят никаква роля, но се увеличава ролята на външната повърхност.

Най-важната характеристика на катализаторите е температурата на "запалване" - минималната температура, при която катализаторът започва да проявява своите свойства.

Термичното окисление на емисионните компоненти се отнася до окисляване при температури до 1000°C. Окисляването се прилага както за газове, така и за горими компоненти на дисперсната фаза на аерозолите. Този метод се използва за извличане на смоли, масла, летливи разтворители и други компоненти от газови потоци. От решаващо значение в организацията на процеса е подготовката на газовете за реакцията, т.е. нагряване на сместа до необходимата температура и осигуряване на смесване на горими газове с окислителя.

Източници на замърсяване на въздуха	Пречиствателна станция	Забележка
Котел на нафта	Циклон или батерия от циклони Торбени филтри	Изчисление т.4.6 Изчисление т.4.7
Котелна, работеща на газообразно гориво	Самопредложения	Описание на метода
Котел на твърдо гориво	Батерия на циклони Торбени филтри	Изчисление т.4.6 Изчисление т.4.7
Камера за боядисване и сушене	Адсорбер	Изчисление т.4.8
Заваръчен цех: заваръчно производство	Скрубер на Вентури (KMP скрубер)	Изчисление стр. 4.3
Механичен цех: металорежещи машини	Камера за прах Циклон ЦН	Изчисление т. 4.2
Дървообработващ цех	Камера за прах Циклон Гипродревпром	Изчисление т. 4.2 Изчисление т.4.6
Цех за галванично покритие	Мрежест елиминатор на мъгла	Изчисление т.4.4

Защитата на въздуха от замърсяване се превърна в един от приоритетите на обществото днес. В крайна сметка, ако човек може да живее без вода няколко дни, без храна - няколко седмици, тогава без въздух човек не може да направи дори няколко минути. В крайна сметка дишането е непрекъснат процес.

Живеем на дъното на петия, ефирен океан на планетата, както често се нарича атмосферата. Без него животът на Земята не би могъл да възникне.

Състав на въздуха

Съставът на атмосферния въздух е постоянен от появата на човечеството. Знаем, че 78% от въздуха е азот, 21% е кислород. Съдържанието на аргон и въглероден диоксид във въздуха заедно е около 1%. А всички останали газове като цяло ни дават на пръв поглед незначителна цифра от 0,0004%.

Ами другите газове? Има много от тях: метан, водород, въглероден оксид, серни оксиди, хелий, сероводород и др. Докато броят им във въздуха не се промени, всичко е наред. Но с увеличаване на концентрацията на някой от тях се получава замърсяване ...

Известно е, че човек може да живее без храна повече от един месец, без вода - само няколко дни, но без въздух - само няколко минути. Значи е необходимо за нашето тяло! Ето защо въпросът как да се защити въздухът от замърсяване трябва да бъде в челните редици на проблемите на учени, политици, държавници и служители от всички страни. За да не се самоубие, човечеството трябва да вземе спешни мерки за предотвратяване на това замърсяване. Гражданите на всяка страна също са длъжни да се грижат за чистотата на околната среда. Просто изглежда, че на практика нищо не зависи от нас. Има надежда, че с общи усилия всички можем да защитим въздуха от замърсяване, животните от изчезване, горите от обезлесяване.

Земната атмосфера

Земята е единствената позната на съвременната наука планета, на която съществува живот, което стана възможно благодарение на атмосферата. Той гарантира нашето съществуване. Атмосферата е предимно въздух, който трябва да е подходящ за...

Как да се предпазите от мръсния въздух

Раздели: Начално училище

обобщават знанията за източниците на замърсяване на въздуха, последствията, до които водят и правилата за опазване на въздуха; формулират правилата за лична екологична безопасност; развива паметта, логическото мислене, речника; възпитават уважение към околната среда.

ПО ВРЕМЕ НА УРОКИТЕ

1. ОРГАНИЗАЦИОНЕН МОМЕНТ (1 мин.)

2. Въведение в темата на УРОКА (2 мин.)

червена врана:

– Няма достатъчно чист въздух! Не мога да дишам! Дори смених цвета. задушавам се! Помогне!

Приложение 1.

- Предлагам да помогна на ВРАНА. Въз основа на нейната молба как да формулирам темата на урока? (Как да се предпазите от замърсен въздух). „Приложение 1=Слайд 1“.