источники загрязнений отред. Курсовая работа по дисциплине Источники загрязнений в техносфере
 Скачать 263.22 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Геолого-географический факультет  Кафедра экологии и природопользования КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: Источники загрязнений в техносфере Моделирование опасной экологической ситуации на примере наводнения в населенном пункте (на примере города Новотроицк) ОГУ 05.03.06 3022 922 ПЗ Руководитель проекта канд. биол. наук, доцент ___________И.А. Степанова «__» ______________2022 г. Студент группы З 21ТБ(б)ПБПК(у) ___________И.А. Стрелко «__» ______________2022 г. Оренбург 2022 Утверждаю заведующий кафедрой экологии и природопользования _________М.Ю.Глуховская подпись «___» ________________2022 ЗАДАНИЕ на выполнение курсовой работы студенту Стрелко Ивану Андреевичу _________________________ по направлению подготовки (специальности) 05.03.06. Экология и природопользование 1 Тема проекта (работы) Моделирование опасной экологической ситуации на примере наводнения в населенном пункте (на примере города Новотроицк) 2 Срок сдачи студентом проекта (работы) « » 2022 г. 3 Цель и задачи проекта (работы) Цель: 4 Исходные данные к проекту (работе): 5 Перечень вопросов, подлежащих разработке: 6 Перечень графического (иллюстративного) материала Дата выдачи и получения задания « » октября 2022 г. Руководитель КР «_____» ______________ 2022 г. ________ И.А. Степанова Студент «_____» ______________ 2022 г. ________ И.А. Стрелко  АннотацияКурсовая работа посвящена теме выбросов вредных веществ в атмосферу города с предприятий деревообрабатывающей промышленности и транспорта с прилегающей к ним улицы В работе исследуются выбросы вредных веществ в атмосферу города с предприятий деревообрабатывающей промышленности и транспорта с прилегающей к ним улицы Большое место в работе уделено расчету количества выбросов вредных веществ в атмосферу города с предприятий деревообрабатывающей промышленности и транспорта с прилегающей к ним улицы В курсовой работе приводятся результаты замеров количества вредных веществ, попавших в атмосферу города с предприятий деревообрабатывающей промышленности и транспорта с прилегающей к ним улицы. Работа содержит 50 листов текста, 0 рисунков, __ таблиц.  Содержание Введение………………………………………………..…………….……4 1 Комплексная оценка качества атмосферы промышленного предприятия………...………………………………..……………………………5 2 Расчет категории опасности улицы (автомобильного транспорта и дороги)…………………………………..………..9 3 Расчет категории опасности исследуемого территориально – производственного комплекса……………………………..…16 4 Расчет критерия качества атмосферы….…………………………………....17 Список использованных источников……………………….………….…...38 Введение Рост численности населения на планете и интенсификация человеческой деятельности в связи с научно-технической революцией неминуемо приводят к резкому росту антропогенного влияния на природу. Оно выражается в загрязнении биосферы выбросами, сбросами, твердыми отходами различных отраслей промышленности и автомобильного транспорта. Многие загрязнения с осадками из атмосферы попадают в воду и почву и загрязняют их. Если атмосфера и водная среда могут самоочищаться, то почва таким свойством не обладает: токсичные вещества постоянно накапливаются в ней и приводят к изменению ее состава, которое соответственно вызывает изменения в растительном и животном мире, что не может не сказаться на жизнедеятельности человека. Загрязнение атмосферы, воды и почвы вредными веществами вызывает множество неизлечимых заболеваний, являющихся характерной особенностью современного общества. Для того, чтобы препятствовать этому процессу и контролировать его, необходимо уметь измерять и оценивать вредное влияние антропогенного фактора на окружающую среду. В этой связи необходимо проанализировать все аспекты деятельности человека, которые оказывают особо вредное воздействие на среду. Среди них производство, транспорт, потребление природных ресурсов, использование современной техники и урбанизация. Изучение источников загрязнения среды обитания в данной курсовой работе дает возможность выделить те сферы деятельности человека, которые наносят вред или создают угрозу среде, наметить пути их предотвращения. Исследование степени воздействия деревообрабатывающей промышленности на загрязнение атмосферного воздуха промышленного города Экологическая ситуация в России в настоящее время характеризуется высоким уровнем антропогенного воздействия на природную среду, значительными экологическими последствиями прошлой экономической деятельности и, несомненно, современным технократическим отношением ко всему живому вокруг. Среди проблем всеобъемлющего масштаба, от решения которых зависят дальнейшие перспективы развития цивилизации, конечно же, важное место занимают глобальные экологические проблемы, выступающие в форме поиска оптимальной альтернативы во взаимоотношении общества и природы в условиях научно-технической революции. С каждым годом растет технологическая нагрузка на окружающую среду, что в свою очередь вызывает ряд других экологических проблем, которые взаимосвязаны между собой и в той или иной мере воздействуют на жизнь и здоровье человека. Человечество вступило в эпоху необратимых зависимостей и всеобщих проблем, лишивших род людской его былой уверенности в своем величии и бессмертии. Никогда прежде наша планета не подвергалась таким перегрузкам, а человек еще никогда не вступал в такие противоречия с результатами своего труда, которые сделали его настолько зависимым от научно-технических достижений и незащищенным перед мощью, которую он сам же и создал. Человек не задумывается или не хочет понять, что любую экологическую проблему нужно решать у ее «истоков» и не ждать, пока она станет неуправляемой, всеобъемлющей, мировой. От технологических линий деревообрабатывающей промышленности в атмосферу поступают твердые пылевидные отходы – древесная и лакокрасочная пыль, а также парогазовоздушные отходы: летучие компоненты лакокрасочных материалов и растворителей, пары смолосодержащих клеевых материалов. Очень остро стоит в настоящее время проблема отходности целлюлозно-бумажных комбинатов. Многотонные отходы этих предприятий складируются, занимая большие площади и отрицательно воздействуя на окружающую среду. Основными методами борьбы с отходами являются их сжигание либо переработка с целью получения полезных продуктов. Введение В состав отрасли входят следующие подотрасли: лесозаготовительная - заготовка и транспорт древесины; лесная - выпускает деловую древесину, пиломатериалы; деревообрабатывающая - производство строительных деталей из дерева и плит на древесной основе, мебели, спичек, фанеры, производство и ремонт деревянной тары; целлюлозно-бумажная - производство целлюлозы, бумаги, картона; лесохимическая и гидролиз дерева. Лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность - одна из старейших отраслей Беларуси. С каждым годом растут потребности в ресурсах, всё больше выпускается продукции, а следовательно в разы увеличивается вырубка деревьев. Не стоит забывать о том, что помимо вырубки леса деревообработка является загрязнителем окружающей среды. А именно, выбросы в атмосферу, сбросы в гидросферу и педосферу. Актуальность данной дипломной работы и заключается в освещении вопросов экологического загрязнения окружающей среды деревообрабатывающей отраслью и методов, использующихся на производстве для уменьшения вредоносного воздействия. Также здесь описывается проблема утилизации отходов и переработки макулатуры в целлюлозно-бумажной промышленности, которая остаётся актуальной и сейчас. Лесной фонд Беларуси насчитывает более 9,4 млн. га, лесистость территории 39 %. Запас древесины на корню оценивается в 1,6 млрд. м3. Ежегодный прирост составляет 31,4 млн. м3 древесины. На оного жителя республики приходится 0,86 га покрытых лесом земель и более 170 м3 древесного запаса. В Беларуси одновременно с увеличением общей площади лесного фонда наблюдается и устойчивый рост площадей приспевающих, спелых и перестойных насаждений. За двадцатилетний период площадь спелых древостоев увеличилась более чем в два раза. За последние 60 лет лесистость республики увеличилась почти вдвое и достигла максимального значения за более чем столетний период (1901 год - 37,6 %). В результате планового регулирования объемов рубок леса, в первую очередь, рубок главного пользования, общий запас насаждений увеличился в 1,6 раза, запасы спелой древесины составили 202 млн. м3. Если в 1989 году доля спелых лесов составляла всего 2,3 %, то сегодня уже 11 %. Ежегодно увеличивается расчетная лесосека по рубкам главного пользования лесом (научно обоснованная норма изъятия ресурсов спелой древесины). На 2010 год она была утверждена в размере 7,6 млн. м3, на 2011 год - 8,3 млн. м3, на 2012 год - 8,7 млн. м3, на 2013 год - 9,3 млн. м3 . Экспорт лесной продукции является для Беларуси источником поступления валюты. Беларусь экспортирует в страны СНГ мебель, обои, тару, фанеру, древесноволокнистые плиты. Потенциальные потребности в древесине Украины огромны − 26 млн. м3 в год. Потребности Молдовы, Армении, Азербайджана, Грузии равны 18 млрд. м3 в год Как известно, при механической обработке древесины в производстве мебели: раскрой пиломатериалов на заготовки, сверление, строгание, фрезерование, шлифование – образуется значительное количество отходов, таких как стружки, опилки, древесная пыль. При шлифовании и полировании лакового покрытия образующаяся пыль содержит частицы абразивного материала, отвердевших полиэфирных и нитроцеллюлозных лаков. Удаление отходов осуществляется системами пневмотранспорта и аспирации с очисткой воздуха в пылеулавливающем оборудовании: циклонах, фильтрах, скрубберах. Кроме того, в воздушную среду попадает целый комплекс веществ, содержащихся в лакокрасочных материалах, растворителях, клеевых композициях, смолах. Основными источниками выделения загрязняющих веществ являются окрасочные камеры, пульверизационные кабины, лаконаливные машины, сушильные камеры, стеллажи для хранения готовой продукции и другое оборудование. Источниками выбросов газовоздушных смесей являются трубы вытяжной вентиляции и неорганизованные выбросы. В данном производстве, как в прочем и любом другом, необходимо здраво и четко оценивать экологическую нагрузку на окружающую природную среду в зависимости от: характера воздействия (прямое, косвенное, кумулятивное, синергетическое); возможности проявления воздействия через определенный промежуток времени; интенсивности поступления количества вещества в единицу времени; продолжительности и характера воздействия (кратковременное, непрерывное, периодическое, аварийное). Проведя мониторинг и учитывая все вышесказанные характеристики, мы сделали необходимые расчеты и постарались решить сложившуюся экологическую проблему. Деревообработка - одна из быстроразвивающихся и перспективных отраслей промышленности. И не менее значимый фактор это то, что древесина - сырье, запасы которого могут непрерывно восстанавливаться в отличие от не возобновляемых (газа, угля, руды, нефти, торфа и др.). Из этого следует вывод - для того чтобы деревообработка динамично развивалась, не нужно стоять на месте, нужно внедрять новые технологии деревообработки, вводить в эксплуатацию новое оборудование, повышать квалификацию персонала. Перспективным планом развития деревообрабатывающей отрасли предусмотрено увеличение объемов производства продукции, повышение производительности труда, более полное использование лесосырьевых ресурсов. Один из путей повышения эффективности лесопиления - концентрация и специализация лесопильного производства, ввод в эксплуатацию новых технологий деревообработки. Технический уровень лесопильного производства будет повышаться за счет создания и внедрения нового оборудования, ввода оптимальных методов раскроя пиломатериалов. В этом направлении намечаются следующие мероприятия: - Механизация выгрузки и сортировки сырья перед распиловкой по диаметрам и качеству; - замена лесопильных рам и обрезных станков устаревших моделей новыми; -внедрение линии агрегатной переработки бревен диаметром до 24 см; -применение пакетоформирующих линий, высокопроизводительных сушильных камер, линий браковки и сортировки пиломатериалов; -дальнейшее развитие пакетного метода перевозки материалов; - переработка отходов на технологическое сырье и короткомерных пиломатериалов на клееную слоистую древесину и бурно развивающуюся в последнее время биотопливо. В фанерной промышленности основные усилия направлены на повышение производительности труда, расширение ассортимента и улучшение качества продукции. Для этого следует шире применять термическую обработку сырья в открытых бассейнах; технологию склеивания фанеры с предварительной холодной под прессовкой пакетов; увеличение этажности горячих прессов с 15 до 25; линии окорки и разделки сырья; линии сборки и склеивания фанеры; роликовые газовые сушильные камеры с сопловым дутьем; механизацию складских работ. Дальнейшее развитие производства ДСП пойдет по пути повышения технологического уровня и увеличения мощности действующих заводов; модернизации горячих прессов и увеличения их этажности; интенсификации технологического процесса за счет повышения температуры плит пресса; внедрения технологии облагораживания поверхности плит слоем тонкоразмолотой древесноволокнистой массы и окрасочными композициями; совершенствования технологии сухого и мокрого способов производства плит, отвечающих требованиям деревянного панельного домостроения. В домостроении предстоит разработать новые конструкции элементов домов, отличающиеся технологичностью изготовления и отделки, создать и внедрить технологию и оборудование для индустриального изготовления и отделки элементов панельных деревянных домов. Кроме того, необходимо создать атмосферо- , био- и огнестойкие конструкционные и облицовочные материалы на основе измельченной древесины, а также теплоизоляционные материалы. Техническое перевооружение мебельного производства будет осуществляться за счет совершенствования системы проектирования и повышения технологичности мебели; дальнейшей концентрации производства, углубления технологической специализации и межотраслевой кооперации; совершенствования технологии и внедрения перспективных технологических процессов на базе новых видов материалов; комплексной механизации и автоматизации производственных процессов. Технологическая специализация будет развиваться в направлении создания и расширения комбинатов мебельных деталей, специализирующихся на выпуске как щитовых, брусковых и клееных деталей, так и стекольно-зеркальных изделий, мягких и декоративных элементов, раскрое тканей и т.п. Внедрение химических материалов повысит уровень химизации мебельной промышленности, что приведет к сокращению расхода массивной древесины, строганого шпона, фанеры. Повышение уровня комплексного использования сырья, связанного с применением древесных отходов в промышленных целях, также позволит сохранить эти ценные материалы для других нужд народного хозяйства. Из вышесказанного можно сделать вывод, что решающее условие дальнейшего развития лесной и деревообрабатывающей промышленности - увеличение производительности труда, основанное на ускорении научно-технического прогресса. Мы должны стремиться к возрастанию производительности труда, к снижению себестоимости продукции. Технический прогресс должен идти в направлении создания и применения новых, более производительных и безотходных методов технологии деревообработки, создания новых видов конструкций выпускаемых машин, механизмов и приборов, применения более современного производительного оборудования, в том числе роботов и станков с программным управлением, механизации производственных процессов, внедрения научной организации труда и производства . Большинство способов механической обработки древесины связаны с процессами резания, который сопровождаются повышенным уровнем шума. Процесс резания состоит в том, что под воздействием внешней силы резец, имеющий форму клина, при внедрении в древесину режущей кромкой перерезает волокна и отделяет их в виде опилок, стружки. Обработка древесины резанием производится режущим инструментом, имеющим один резец (нож), несколько резцов (фрезы) или много резцов (пилы). В результате этих процессов образуется наибольшее количество твердых отходов таких как щепа, стружки, опилки и пыль. Образование и накопление этих отходов создают риск на предприятии: загрязненный воздух рабочей среды и повышенная вероятность взрывов и пожаров. Данные виды отходов пригодны для вторичной переработки или для использования в качестве топлива. Отходы являются весьма ценным сырьем, из него можно получать нужную народному хозяйству продукцию. Эффективное применение древесных отходов позволит организовать рациональное использование древесного сырья. Это необходимая мера, так как в данной отрасли существует ряд острых проблем. Первоочередной проблемой данной отрасли является истощение запасов сырья - лесов. Данный природный ресурс возобновим, но через определенное время. Чрезмерная хозяйственная деятельность людей и чрезвычайные ситуации (пожары) во многих регионах мира привели к истощению запасов лесов. Возникает острая проблема рационального использования древесного сырья. Одной из таких проблем промышленности является потеря сырья при заготовке и обработке дерева. К механической обработке без нарушения связи между частицами древесины относится гнутье и прессование. Однако данные технологии обработки древесины не обходятся без химической обработки материала. Например, прессование древесины происходит после предварительного пропаривания, нагревания и (или) обработки щелочами. Сама древесина неоднократно подвергается химической обработке, она пропитывается различными жидкостями и газами для улучшения процесса обработки дерева и для улучшения свойств готового материала/изделия. На деревообрабатывающих предприятиях древесины подвергается гидротермической обработке. Под гидротермической обработкой древесного сырья понимают процессы воздействия на него тепла, влажного газа или воды. В результате этих процессов образуются технические сточные воды. Гидротермическая обработка древесины подразделяются на 3 группы: сушка (удаление влаги из древесины); пропитка (введение в древесину различных пропитывающих веществ); тепловая обработка (нагревание или оттаивание). В процессе пропитки в древесину поступают различные вещества: защитные средства, пропиточная жидкость или газы, сохраняющих и (или) улучшающих её свойства. Обработка древесины специальным газом (например, ядовитым для человека фосфористым водородом) в целях обеззараживания называется фумигацией. Древесину так же пропитывают и другими веществами: аминами, ангидридами карбоновых кислот, альдегидами, мономерами и олигомерами. Производят модифицирование полимерами, щелочами в присутствии воды, обрабатывают древесину уксусным ангидридом (ацетилирование). Готовые материалы и продукция покрывается лакокрасочными материалами, в состав которых входят: углеводороды, ацетон, этанол, олифы и эфирные масла. Продукцией данного производства являются древесные материалы и/или готовые изделия, которые пропитаны и обработаны химическими соединениями, многие из которых являются токсичными и консервантами. Кроме этого, использование органических растворителей и масел повышают горючесть и токсичность древесины. Таким образом, сотрудники предприятия работают с опасными химическими веществами в условиях загрязненного воздуха. А в составе выбросов и сбросов предприятия присутствуют крайне опасные и токсичные соединения. При выполнении работы существует риск для здоровья работника, который невозможно избежать при помощи организации труда или общими средствами защиты на предприятии. По этой причине работники на деревообрабатывающих предприятиях должны быть обеспечены средствами индивидуальными защиты (СИЗ) Материал и методы исследования Загрязнение атмосферного воздуха является самой серьезной экологической проблемой современного города, которая наносит значительный ущерб здоровью горожан, материально-техническим объектам, зеленым насаждениям. Многие техногенные вещества, попадающие в воздушную среду городов, являются опасными загрязнителями. Они наносят ущерб здоровью людей, живой природе, материальным ценностям, ухудшают экологическую обстановку и создают негативную среду для будущего поколения. Вполне очевидно, что основополагающей причиной экологического кризиса и потребительского отношения к окружающей природной среде является низкий уровень экологической образованности современного общества, которое признает приоритетным развитие технического оснащения человечества, а не его гармоничное сосуществование с природой. Во всех развитых странах принимаются законы об охране атмосферного воздуха. Они периодически пересматриваются с учетом новых требований к качеству воздуха и поступления новых данных о токсичности и поведении загрязняющих веществ в воздушном бассейне. Правительством Российской Федерации также разработаны проекты закона об охране атмосферного воздуха, которые в настоящее время обсуждаются и совершенствуются. Улучшение качества воздуха на территории России имеет важное социально-экономическое значение, как для крупных городов, так и для небольших населенных пунктов с большой концентрацией производств. Нельзя отрицать, что состоянием воздушного бассейна крупных городов и промышленных центров, в которых проживает основная часть квалифицированного и трудоспособного населения, не соответствует нормативам. Загрязнение окружающей среды – тупик в развитии цивилизации и в эволюции самого человека, поэтому важнейшее условие развития человечества – бережное отношение к природе, всесторонняя забота о рациональном использовании и восстановлении ее ресурсов, сохранение благоприятной окружающей среды для нас и будущих поколений. Охрана природы – задача современности, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об экологических опасностях, грозящих окружающей среде, но до сих пор многие все же считают их неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы ещё успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями. А ведь именно решение локальных экологических проблем даже самых отдаленных регионов ведет к улучшению общей экологической обстановки нашей планеты . Технологическая характеристика деревообрабатывающей промышленности с точки зрения окружающей среды. Технологические процессы деревообрабатывающей промышленности связаны с выделением в атмосферу вредных, веществ: пыли, паров растворителей и разбавителей, формальдегида, оксида углерода, оксидов азота, аммиака, древесных отходов и др. |