Автоматизированные системы контроля загрязнения воздушного бассейна
Курсовой проект - Экология
Другие курсовые по предмету Экология
°ссе и пересекает исследуемую часть атмосферы; рассеянная часть излучения регистрируется чувствительным приемником и по специальному составу принятого излучения и его интенсивности определяется вид загрязнения, оценивается его концентрация, а по запаздыванию сигнала - расстояние - загрязняющего слоя от земной поверхности. Зондирование атмосферы может осуществляться на базе серийного лазерного оборудования. Работы целесообразно выполнять в ночное время, но данные информационного характера могут быть получены и днем. Электропотребление измерительного комплекса составляет несколько киловатт; обслуживается он тремя операторами и может быть выполнен в полевом исполнении. Лазернолокационные измерения атмосферы могут проводиться по высоте от 20...100 м до 40.,.50 км, а радиус лазерной локации составляет несколько километров (по горизонтали 3...10 км из одной точки). Обычно замеряемая концентрация аэрозолей находится в пределах от 0,001 до 10 мг/м3; по степени загрязнения здесь выделяют 6 классов, (мг/м3): меньше 0,15; 0,15...0,5; 0,3...0,45; 0,45...0,75; 0,75..., больше 1.
Место установки лазерного локатора должно быть выбрано с учетом равномерного перекрытия площади всего города, на максимально возможно высоких крышах зданий, обеспеченных выводом электросиловой сети напряжением 380/220 В. Такой дистанционный метод контроля атмосферы с помощью лазерной локации дает возможность осуществить картографирование загрязнений воздушного бассейна города на различных высотах, изучить динамику возникновения и распространения их в отдельных регионах, установить опасные очаги загрязнений и оперативно их ликвидировать. Полученные при этом карты загрязнений и качества атмосферы являются основой для разработки комплекса мероприятий по оздоровлению воздушного бассейна; базой для проектных предложений по организации санитарно-защитных зон промышленных предприятий, выносу наиболее интенсивных источников выбросов за пределы города; рациональному размещению зон отдыха и зеленых насаждений; совершенствованию технологии производства и схемы транспортных магистралей и т. п. Лазерная локация позволяет: систематически контролировать эффективность разработанных на ее основе и осуществленных в городе природоохранных мероприятий по защите атмосферы от загрязнения; повышать уровень охраны окружающей природной среды; существенно снижать затраты времени и средств.
Новые, еще более широкие перспективы для решения указанных выше задач по контролю качества воздушного бассейна города открывает использование в этих целях химических лазеров, позволяющих осуществить полное преобразование химической энергии и энергию лазерного излучения.
3.1 Автоматические приборы непрерывного действия для анализа загрязнений воздуха
загрязнение воздух автоматический сигнализатор
Постоянно возрастающая угроза для окружающей среды в результате внезапного загрязнения атмосферного воздуха в концентрациях, которые могут причинить значительный вред здоровью людей и ущерб материальным ценностям, обусловила необходимость обеспечения непрерывного контроля за состоянием воздушной среды во многих районах. Соответствующие контрольные посты призваны осуществлять анализ воздуха с быстрой выдачей результатов, чтобы обеспечить возможность принятия соответствующих срочных мер. В настоящее время, вместо того чтобы непрерывно выполнять вручную анализы на этих постах, используют автоматические приборы, постоянно измеряющие концентрации вредных веществ, регистрирующие результаты измерении и включающие тревожную сигнализацию в случае опасного превышения этих концентраций. Многие из таких приборов представляют собой усовершенствованные модели разработанных ранее аппаратов для непосредственного анализа отходящих промышленных газов при повышенных концентрациях вредных веществ.
Аналогичные проблемы быстрого обнаружения вредных веществ возникли в период обеих мировых войн как следствие возможного применения отравляющих газов. Для решения этих задач были разработаны соответствующие методы анализа. Многочисленные фирмы создали и выпустили в продажу пригодные для практического применения приборы, принцип действия которых был основан на использовании самых различных методов.
К показывающим аналитическим приборам постоянно предъявляются все новые требования в отношении, как их избирательности, так и обнаружения новых видов вредных веществ, в результате чего эта область науки и техники находится в стадии активного развития. Как в ФРГ, так и в других странах непрерывно появляются новые типы приборов со специфическими эксплуатационными характеристиками.
Автоматические аналитические приборы отличаются следующими достоинствами:
) быстрое измерение и регистрация концентрации определяемого вредного вещества, сочетаемые в необходимых случаях с подачей предупредительных сигналов непосредственно на месте измерения или также в удаленных от него пунктах;
) экономия рабочей силы и объективная оценка результатов измерений, хотя проверка приборов и их постоянное техническое обслуживание и контроль требуют определенных затрат рабочего времени;
) возможность установки в труднодоступных местах, а также в передвижных лабораториях;
) отсутствие каких-либо трудностей, связанных с взятием проб и их доставкой с места отбора до лаборатории.
К автоматическим измерительным приборам, применяемым для анализа состава воздуха, должны предъявляться следующие тре