Промышленная экология) учебно-методический комплекс по дисциплине Прикладная экология (часть 1

Вид материала

Содержание

Согласовано согласовано
Галактионова Наталия Алексеевна
Задача сохранения среды обитания
1.1. Цель курса
1.2. Задачи курса
1.3. Место курса в профессиональной подготовке выпускника
Содержания курса
2. Содержание курса
Производственные процессы и технологические системы
Безотходные и молоотходные технологии
Загрязнение биосферы и его классификация
Нормирование загрязняющих веществ в биосфере
Рациональное использование воздуха
Рациональное использование воды
Промышленные и бытовые твердые отходы.
Производственный экологический контроль
Промышленная экологическая безопасность
Будущее промышленной экологии
Распределение часов по темам и видам работ.
Тема 1. Введение
...
Полное содержание

Подобный материал:

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НЕЗАВИСИМЫЙ

ЭКОЛОГО-ПОЛИТОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Экологический факультет

Кафедра химической и техногенной экологии

ПРИКЛАДНАЯ ЭКОЛОГИЯ

(ЧАСТЬ 1. ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ)

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

по дисциплине «Прикладная экология (часть 1. Промышленная экология)» федерального компонента цикла ДН ГОС ВПО второго поколения по направлению подготовки 020800 «Экология и природопользование», федерального компонента ОПД ГОС ВПО второго поколения по

специальности 020801 «Экология», федерального компонента ОПД ГОС ВПО второго поколения по специальности 020804 «Геоэкология», федерального компонента ОПД ГОС ВПО второго поколения по

специальности 020802 «Природопользование»

Москва

Издательство МНЭПУ

2008

ББК 67.400(3)я73

Р76

Рассмотрено и рекомендовано УТВЕРЖДАЮ

на заседании кафедры Проректор по УМР

Химической и - _______ Матюнина техногенной экологии

« » 200 г.

Протокол № 6

от « 16 » января 2008 г.

Зав.кафедрой

__________ Меньшиков В.В.

« » 200 г.

СОГЛАСОВАНО СОГЛАСОВАНО

Декан экологического факультета Зав. УМО

_________ Марфенин Н.Н. ______Попов О.И.

« » 200 г. « » 200 г.

Р76 Прикладная экология (Часть 1. Промышленная экология): Учебно-методический комплекс по дисциплине «Прикладная экология (Часть 1. Промышленная экология)» федерального компонента цикла ДН ГОС ВПО второго поколения по направлению подготовки 020800 «Экология и природопользование», федерального компонента ОПД ГОС ВПО второго поколения по специальности 020801 «Экология», федерального компонента ОПД ГОС ВПО второго поколения по специальности 020804 «Геоэкология», федерального компонента ОПД ГОС ВПО второго поколения по специальности 020802 «Природопользование» М.: Изд-во МНЭПУ, 2008. – 35 с.

Программа дисциплины составлена в соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки дипломированного специалиста федерального компонента ДН ГОС ВПО второго поколения. На базе основных понятий экологической безопасности рассмотрены вопросы экологии промышленного производства. Проанализированы концепции безотходных и малоотходных технологий. Особое внимание уделено вопросам рационального использования воздуха и воды.

ББК 67.400(3)я73

А в т о р ыс о с т а в и т е л и:

Галактионова Наталия Алексеевна, к.т.н., доцент кафедры химической и техногенной экологии МНЭПУ;

Меньшиков Валерий Викторович, к.х.н., проф. кафедры химической и техногенной экологии МНЭПУ.

© МНЭПУ, 2008

Задача сохранения среды обитания

диктует повсеместный переход на замкнутый

по отходам цикл с полным

отсутствием вредных загрязняющих отходов.

А.Д. Сахаров. Мир через полвека

1. ВВЕДЕНИЕ

На современном этапе все очевиднее становится взаимосвязь производственных и природных процессов. Происходит слияние объектов хозяйственной деятельности человека, среды его обитания и природной среды в единые системы, развивающиеся по своеобразным, еще недостаточно изученным законам. Для их изучения состояния и прогнозирования изменений, а также управлением развития таких систем возникло новое научное направление – промышленная экология.

Существует более десятка определений промышленной экологии (ПЭ). С нашей точки зрения, промышленная экология – это дисциплина, которая рассматривает (изучает) взаимосвязь (и взаимозависимость) материального, в первую очередь промышленного, производства, человека и других живых организмов и среды их обитания, то есть предметом изучения промышленной экологии являются эколого-экономические системы. Такое определение в настоящее время является наиболее распространенным и в той или иной формах поддерживается целым рядом ученых.

Одной из главных задач ПЭ является нахождение путей для рационального и комплексного использования сырьевых и энергетических ресурсов в народном хозяйстве в цикле: первичные сырьевые ресурсы – производство – потребление – вторичные сырьевые ресурсы – и, в конечном итоге, создание техногенного кругооборота веществ по аналогии с биогеохимическим кругооборотом в природных экологических системах. В общем виде это связано с разработкой и внедрением технологических процессов, обеспечивающих комплексную переработку сырья с замкнутой системой водооборота или с полной рекуперацией (улавливанием и использованием) отходов производства в циклах реутилизации.

Промышленная экология – функциональная дисциплина, так как наряду с установлением структуры и законов развития эколого-экономических систем, предметом исследования ПЭ является установление динамических связей внутри них, то есть функционирование подобной системы как единого целого. Методологической основой промышленной экологии служит системный подход с учетом всего многообразия экономических, биологических, социальных, технологических и других связей, их разнообразия и соподчинения.

Промышленная экология включает санитарно-гигиенические мероприятия посредством создания эффективных методов контроля вредных выбросов, широкого применения инженерных средств защиты, создание производств, гармонирующих с окружающей средой (ОС) и обладающих минимальным отрицательным воздействием на биосферу.

Содержание программного материала курса увязано с основными положениями Закона РФ «Об охране окружающей среды», с действующей нормативно–технической документацией.

1.1. ЦЕЛЬ КУРСА

Основная цель курса «Промышленная экология» – дать представление об инженерных подходах в области охраны ОС и рационального природопользования; дать представление о значении и последствиях антропогенного воздействия на ОС; дать понятие, что основной путь защиты природы от вредных воздействий промышленных производств – создание экологически безопасных процессов и, на первых порах, малоотходных производств; развить у студентов системное мышление.

1.2. ЗАДАЧИ КУРСА

Задачи данного курса могут быть сформулированы следующим образом:

ознакомить студентов, как функционируют современные технологические циклы, и показать их воздействие на окружающую среду;
ознакомить студентов с природоохранной деятельностью на промышленном предприятии;
обучить студентов методам и приемам нормирования локальных выбросов и сбросов загрязняющих веществ;
ознакомить студентов с методами и средствами очистки промышленных выбросов, сбросов, переработки твердых отходов и обращению с токсичными отходами;
ознакомить студентов с концепциями безотходной технологии и дать понятие о приоритетных путях развития новых технологий, призванных обеспечить устойчивое развитие;
ознакомить студентов с будущими взаимно связанными технологиями и окружающей средой.

1.3. МЕСТО КУРСА В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ ВЫПУСКНИКА

Курс «Промышленная экология» развивает ряд положений курса «Техногенные системы и экологический риск», а также использует и обобщает знания, полученные при изучении химической экологии, геоэкологии, природопользования, правовых основ природопользования и охраны окружающей среды, радиационной экологии и др.

Изучение данного курса позволяет будущим бакалаврам и специалистам профессионально анализировать и оценивать собственную производственную деятельность в отношении окружающей среды и принимать экологически обоснованные решения в области регулирования и очистки выбросов и сбросов загрязняющих веществ, сбора и утилизации твердых отходов, минимизации удельных расходов сырья и энергии при всех видах производства.

Данный подход предполагает рассмотрение промышленной системы не в изоляции от ОС, а во взаимосвязи с ней по всему «жизненному циклу» сложных технических и природных систем.

1.4.ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЯ КУРСА

Студенты, успешно освоившие данный курс должны:

знать основные цели и задачи промышленной экологии; понятие эколого-экономической системы;
понимать приделы, установленные планетой с ограниченными ресурсами и ограниченной способностью ассимилировать промышленные отходы;
знать основные направления и аспекты экологической деятельности предприятия;
знать основные технологические процессы в природоохранных технологиях;
знать основные принципы организации малоотходных технологий;
знать основные методы очистки выбросов и сбросов, а также методы хранения, утилизации и переработки твердых промышленных и бытовых отходов:

знать методы и средства снижения выбросов и сбросов;

знать порядок контроля выполнения установленных ПДВ, ПДС и лимитов на размещение твердых отходов;
уметь оценивать степень безотходности технологий, эффективности газо– и водоочистки;

уметь проводить расчеты ПДВ и ПДС;
уметь заполнять формы Государственной экологической статистической отчетности предприятия;
знать области применения биотехнологических процессов в экологии и приоритетные пути развития новых технологий;
знать порядок оценки экологической безопасности действующих предприятий

2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА

2. 1. ТЕМЫ И КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ

Тема 1. . ВВЕДЕНИЕ

Основные цели, задачи и предмет курса «Промышленная экология».

Опасность и экологическая безопасность в системе человек – окружающая среда – производство. Принципы безопасности.

Человечество и окружающая среда.

Оценка некоторых сторон негативного влияния человека на природу в процессе производства. Основные исторические этапы взаимодействия человека и природы. Место экологического нормирования в прикладной экологии.

Концепция промышленной экологии. Связь промышленной деятельности с экономическими и социальными науками. Ключевые вопросы промышленной экологии.

Эколого–экономические системы. Техногенный круговорот веществ. Соизмерение производственных и природных потенциалов.

Использование современных информационных технологий и математического моделирования в задачах управления воздействия техногенных систем на состояние природной среды.

Тема 2. . ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Понятия «технология», «технологический процесс», «технологическая система», «производство». Основные классы технологий (физико–механические, химические, биотехнологические). Общие и природоохранные технологии. Биотехнологии как экологически чистые производства.

Основные производственные процессы природоохранных технологий: гидромеханические, тепловые, массообменные, химические (биохимические), механические. Процессы периодические, непрерывные, полупериодические. Движущая сила процессов.

Идентификация опасности технологических систем при нормальной работе и аварийных ситуациях.

Оценка экологической эффективности технологических процессов.

Тема 3. . БЕЗОТХОДНЫЕ И МОЛООТХОДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Экологические проблемы промышленных производств.

Определение и концепция безотходного (экологически чистого) и малоотходного производства. Коэффициенты для оценки степени приближения традиционной технологии к безотходной. Основные принципы организации безотходного производства: системности, комплексного использования сырьевых и энергетических ресурсов, цикличности материальных потоков, рациональной организации, экологической безопасности.

Примеры малоотходных технологий.

Основные направления развития мало- и безотходных производств: 1) создание бессточных технологических систем на базе существующих и перспективных методов очистки и повторно-последовательного использования нормативно очищенных стоков; 2) разработка и внедрение систем переработки промышленних и бытовых отходов, которые рассматриваются при этом как вторичные материальные ресурсы (ВМР); 3) разработка технологических процессов получения традиционных видов продукции принципиально новыми методами, при которых достигается максимально возможный перенос вещества и знергии на готовую продукцию; 4) разработка и создание территориально-промышленных комплексов (ТПК) с возможно более полной замкнутой структурой материальних потоков и отходов производства внутри них.

Основные направления совершенствования технологических процессов; аппаратурного оформления; сырья, материалов, энергоресурсов; готовой продукции, включая побочную и попутно образующуюся.

Экологические проблемы энергетики и пути их решения. Природное и искусственное топливо. Теплоэнергетика, гидроэнергетика и их воздействие на окружающую среду.

Энергоэффективность различных систем. Способы повышения энергоэффективности: когенерация, вторичная переработка сырья, разумное использование транспорта, научные разработки для повышения КПД механизмов, техноизоляция, новые материалы, консервация энергии и др.

Альтернативные источники энергии: пассивные системы улавливания солнечной энергии, активные гелиоустановки, солнечные батареи, энергия падающей и текущей воды, энергия ветра, биомасса, биогаз, водород и др. Преимущества и недостатки.

Тема 4. . ЗАГРЯЗНЕНИЕ БИОСФЕРЫ И ЕГО КЛАССИФИКАЦИЯ

Основные понятия: «загрязнение», «объекты загрязнения», «загрязняющее вещество». Естественное (природное) и искусственное (антропогенное) загрязнение биосферы. Источники естественного и искусственного загрязнения. Основные виды техногенного воздействия на окружающую среду: выбросы, сбросы, твердые отходы; методы оценки.

Классификация и характеристика антропогенного загрязнения. Типы загрязнения (энергетическое – физическое, материальное – химическое и биологическое), их источники и синергетический эффект. Самоочищение.

Рост производства и потребления сырья и образование отходов.

Воздействие промышленного производства на окружающую среду.

Воздействие автомобильного транспорта и пути его снижения.

Способы уменьшения потока парниковых газов в атмосферу. Конвенция ООН о глобальном изменении климата.

Повышение эффективности использования органического топлива. Энергетическое использование биомассы.

Масштаб современных и прогнозируемых техногенных воздействий на ОС в концепции устойчивого развития.

Тема 5. . НОРМИРОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В БИОСФЕРЕ

Нормативы качества окружающей природной среды. Санитарно-гигиенические — предельно допустимые концентрации вредных веществ (ПДК ВВ) и уровни (ПДУ) физических, биологических и других воздействий. Производственно-хозяйственные — нормативы выбросов, сбросов ВВ (ПДВ, ПДС, ВСВ, ВСС, ВДК), технические (технологические), строительные и другие правила, содержащие экологические требования к источнику вредного воздействия, ограничивающие его негативное воздействие пороговой величиной. Комплексные — нормативы, сочетающие признаки первой и второй групп. Предельно допустимая (критическая) нагрузка (ПДН) как показатель воздействия одного или нескольких ВВ на окружающую природную среду.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы. Концепция ПДК. ПДК вредных веществ в атмосфере, водной среде и почве.

Нормирование локальных выбросов. Организация нормирования выбросов. Расчет предельно допустимого сброса (ПДВ). Определение санитарно-защитной зоны. Контроль за соблюдением ПДВ. Методы снижения выбросов.

Нормирование загрязняющих веществ в гидросфере. Организация нормирования сбросов. Методы снижения сбросов.

Нормирование загрязняющих веществ в почве. Индекс и класс токсичности отходов. Нормирование размещения твердых отходов. Методы снижения образования отходов.

Плата за выбросы, сбросы и размещение твердых отходов.

Нормирование физических воздействий. Установление предельно допустимых уровней шумового загрязнения ОС.

Тема 6. . РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЗДУХА

Загрязнение атмосферного воздуха (химическое, физическое, биотическое). Химическое загрязнение, как наиболее опасный вид загрязнения. Смоги, кислотные осадки, парниковый эффект. Источники загрязнения и основные загрязняющие вещества атмосферы. Классификация источников загрязнения по назначению, месту расположения, геометрической форме, режиму работы, дальности распространения, характеру организации отвода и контроля. Способы борьбы с кислотными осадками и возможности их предотвращения.

Комплексный индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).

Основные направления работ по снижению загрязнения воздушного бассейна.

Методы очистки и обезвреживания отходящих газов.

Очистка отходящих газов от аэрозолей (фильтры, скрубберы и др.). Основные принципы выбора метода очистки. Абсорбционные методы очистки отходящих газов. Очистка газов от диоксида серы, оксидов азота, оксида углерода и углеводородов. Адсорбционные методы очистки отходящих газов. Очистка газов от оксидов азота, диоксида серы и паров ртути. Методы каталитической и термической очистки отходящих газов. Дезодорация и обезвреживание газовоздушных выбросов. Использование биохимических методов.

Замкнутые газооборотные циклы.

Тема 7. . РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДЫ

Антропогенное загрязнение гидросферы (химическое, физическое, биологическое). Источники загрязнения и основные загрязняющие вещества гидросферы. Основные тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей.

Комплексный индекс загрязнения водной среды (ИЗВ).

Классификация вод по целевому назначению. Технологическая вода и сточные воды. Классификация сточных вод по происхождению и фазово-дисперсной характеристике примесей. Общие показатели загрязненности сточных вод: органолептические; физико-химические; общее содержание растворенных веществ, в частности кислорода; общее содержание органических веществ; химическое (ХПК) и биологическое (БПК) потребление кислорода.

Методы очистки сточных вод.

Удаление взвешенных частиц из сточных вод под действием гравитационных и центробежных сил (гидромеханическая очистка). Физико-химические методы очистки сточных вод – коагуляция и флокуляция; флотация; адсорбция, ионный обмен, экстракция; обратный осмос и ультрафильтрация; электрохимические методы. Химические методы очистки сточных вод – нейтрализация; окисление и восстановление; удаление ионов тяжелых металлов. Биохимические методы очистки сточных вод. Аэробные и анаэробные процессы. Рекуперация активного ила. Термические методы очистки сточных вод.

Создание замкнутых водооборотных систем.

Тема 8. . ПРОМЫШЛЕННЫЕ И БЫТОВЫЕ ТВЕРДЫЕ ОТХОДЫ.

ХРАНЕНИЕ, УТИЛИЗАЦИЯ, ПЕРЕРАБОТКА.

Источники, основные характеристики и классификация твердых отходов. Отходы промышленные и бытовые, нетоксичные и токсичные. Несовершенство современных технологий. Влияние отходов на состояние ОС.

Переработка твердых промышленных отходов (механическая, механотермическая и термическая). Обогащение. Физико-химическое выделение компонентов при участии жидкой фазы. Основные тенденции решения проблемы.

Переработка твердых бытовых отходов (ТБО). Технология сбора, удаления и складирования ТБО. Термические методы переработки ТБО. Выработка и использование тепловой энергии на мусоросжигающих заводах (МСЗ). Очистка дымовых газов и утилизация золошлаковых отходов МСЗ. Компостирование ТБО. Комплексная переработка ТБО.

Санитарное захоронение твердых промышленных и бытовых отходов.

Загрязнение ОС токсичными отходами. Мутагенность, канцерегенность. Переработка, обезвреживание и захоронение токсичных отходов в глубоких скважинах, на полигонах и геологических формациях.

Эколого-социальный аспект переработки и уничтожения запасов химического оружия. Характеристика современного состояния проблемы.

Роль общественного мнения в борьбе с отходами.

Тема 9. . ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

Понятие производственного экологического контроля. Цели и задачи экологического производственного контроля. Основные направления и аспекты экологической деятельности предприятия. Принципы производственного экологического контроля. Организация системы контроля промышленных выбросов и отходов.

Учет на предприятиях выбросов (сбросов) загрязняющих веществ. Типовые формы первичной учетной документации.

Паспорт безопасности веществ (материалов) в соответствии с ГОСТ р12.1.052 – 97 ССБТ.

Государственная экологическая статистическая отчетность предприятий. Основные виды экологической отчетности. Единые типовые формы статистической отчетности.

Нормативные требования к экологической безопасности промышленных объектов.

Тема 10. . ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Законодательство в области экологической и промышленной безопасности и охрана окружающей среды. Документы по организации экологической службы на предприятии. Общие требования в области охраны окружающей среды при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции, вводе в эксплуатации, консервировании и ликвидации основных объектов, оказывающих и могущих оказать негативное воздействие на окружающую среду.

Тема 11. . БУДУЩЕЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭКОЛОГИИ

Промышленная экология системного уровня.

Проектирование с учетом требований окружающей среды. Технологические перемены и изменяющийся риск. Конструирование с учетом окончания жизненного цикла.

Услуги, технология и окружающая среда.

Промышленная экология как развивающаяся наука.

Схема исследований в области промышленной экологии: теоретические, экспериментальные и прикладные цели.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ ПО ТЕМАМ И ВИДАМ РАБОТ.

Учебно-тематический план для студентов очного отделения

экологического факультета

Номера и наименование разделов и тем	Всего часов учебных занятий	Ауди- торные занятия	В том числе			Само- стоят. рабо- та	Виды конт- роля
Номера и наименование разделов и тем	Всего часов учебных занятий	Ауди- торные занятия	Лек- ции	Се-ми-нары	Конт- роль- ные работы	Само- стоят. рабо- та	Виды конт- роля
1	2	3	4	5	6	7	8
8 семестр
Тема 1. Введение	8	4	4			4
Тема 2. Производственные процессы и технологические системы	16	8	6	2	К1	8
Тема 3. Безотходные и малоотходные технологии	8	4	4			4

1	2	3	4	5	6	7	8
Тема 4. Загрязнение биосферы и его классификация	8	4	4			4
Тема 5. Нормирование загрязняющих веществ в биосфере	12	6	4	2	К2	6
Тема 6. Рациональное использование воздуха	8	4	2	2		4
Тема 7. Рациональное использование воды	12	6	4	2		6
Тема 8. Промышленные и бытовые твердые отходы. Хранение, утилизация, переработка.	12	6	4	2	К3	6
Тема 9. Производственный экологический контроль	8	4	2	2		4
Тема 10. Промышленная экологическая безопасность	4	2	2			2
Тема 11. Будущее промышленной экологии	4	2	2			2
Всего часов	100	50	38	12		50	Экз.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ ПО ТЕМАМ И ВИДАМ РАБОТ.

Учебно-тематический план для студентов заочного отделения

экологического факультета

Номера и наименование разделов и тем	Всего часов учебных занятий	Ауди- торные занятия	В том числе			Само- стоят. рабо- та	Виды конт- роля
Номера и наименование разделов и тем	Всего часов учебных занятий	Ауди- торные занятия	Лек- ции	Се-ми-нары	Конт- роль- ные работы	Само- стоят. рабо- та	Виды конт- роля
1	2	3	4	5	6	7	8
9 семестр
Тема 1. Введение	8	1	1			7
Тема 2. Производственные процессы и технологические системы	16	2	2		К1	14
Тема 3. Безотходные и малоотходные технологии	8	1	1			7
Тема 4. Загрязнение биосферы и его классификация	8	1	1			7
Тема 5. Нормирование загрязняющих веществ в биосфере	12	2	1	1	К2	10
Тема 6. Рациональное использование воздуха	8	2	1	1		6
Тема 7. Рациональное использование воды	12	2	1	1		10

1	2	3	4	5	6	7	8
Тема 8. Промышленные и бытовые твердые отходы. Хранение, утилизация, переработка.	12	2	1	1	К3	10
Тема 9. Производственный экологический контроль	8	1	1			7
10 семестр
Тема 10. Промышленная экологическая безопасность	4	1	1			3
Тема 11. Будущее промышленной экологии	4	1	1			3
Всего часов	100	16	12	4		84	Зач.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ УЧЕБНАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

Калыгин В.Г. Промышленная экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. – М.: ИЦ Академия, 2007. – 432 с.
Промышленная экология: Учеб.пособие /Под ред. проф. В.А. Грачева. Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: ИКЦ «Март», 2007. – 555 с.
Садовникова Л.К., Д.С. Орлов, Лозановская И.Н. Экология и охрана ОС при химическом загрязнении: Учеб. пособие. 3-е изд., перераб. – М.: Изд-во «Высшая школа», 2006. – 334 с.
Обращение с опасными отходами: Учеб. пособие /В.М. Гарин и др.; под ред.В.М. Гарина и Г.Н. Соколовой. – М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2005. – 224 с.
Трифонова Т.А., Селиванова Н.В., Мищенко Н.В. Прикладная экология. – М.: Академический проект, 2005. – 384 с.

Дополнительная

Голик В.И., Комащенко В.И. , Дребенштет К.И. Охрана окружающей среды. Учеб.пособие для вузов. – М.: Изд-во «Высшая школа», 2007. – 270 с.
Баранов Д.А., Кутепов А.М. Процессы и аппараты: Учебник для студ.учреждений Среднего проф.образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. –304 с
Гринин А.С., Новиков В.Н. Промышленные и бытовые отходы: Хранение, утилизация, переработка. – М.: ФАИР–ПРЕСС, 2002. – 336 с.
Афанасьев Ю.А., Фомин С.А. и др. Мониторинг и методы контроля окружающей среды. Часть 2. – М.: МНЭПУ, 2001. – 235 с.
Экология, охрана природы, экологическая безопасность /Под ред. Никитина А.Т., Степанова С.А. – М.: Изд-во Новь, 2000. – 648 с.
Родионов А.И. и др. Технологические процессы экологической безопасности /Основы энвайроменталистики/.3-е изд. перераб. и доп. – Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2000. – 800 с.
Бобович Б.Б. Переработка промышленных отходов. – М.: «СП Интермет Инжиниринг», 1999. – 445 с.
Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ, 1998. – 455.

3. ФОРМЫ ТЕКУЩЕГО И ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ, ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ И ВОПРОСОВ

3.1. ФОРМА КОНТРОЛЯ.

В качестве текущего контроля студенты выполняют три контрольные работы по следующим темам:

КР1. Основные технологические процессы природоохранных технологий (гидромеханические, тепловые, массообменные). Контрольная работа в тестовой форме.

КР2. Нормирование локальных выбросов. Расчет ПДВ предприятий для «горячих» и «холодных» выбросов. Домашняя расчетная контрольная работа.

КР3. Методы очистки газовых выбросов, сбросов и переработки твердых отходов. Контрольная работа в тестовой форме.

В восьмом семестре студенты сдают экзамен. Экзамен проводится в два этапа. На первом этапе студенты проходят тестовый контроль, отвечая на вопросы в тестовой форме; на втором – отвечают на вопросы экзаменационного билета.

3.2. СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ.

При подготовке к семинарским занятиям необходимо пользоваться конспектом лекций, а так же основной и дополнительной литературой.

Семинарское занятие №1.

Контрольная работа в тестовой форме.

Основные технологические процессы природоохранных технологий (гидромеханические, тепловые, массообменные).

Семинарское занятие №2.

Тема: «Нормирование загрязняющих веществ в биосфере».

На данном семинарском занятии студенты решают задачи, связанные с нормированием локальных выбросов. Проводят расчеты ПДВ предприятий для «горячих» и «холодных» выбросов.

Типовая задача:

Рассчитайте ПДВ для предприятия в Подмосковье (А = 140), η= 1) при выбросе диоксида азота через трубу высотой 200 м с внутренним диаметром 5 м со средней скоростью выхода газовоздушной смеси 10 м/сек, если ∆Т = 100 ^оС, а С_ф = 0,015 мг/м³(ПДК_МР = 0,085 мг/м³, ПДК_СС= 0,04 мг/м³).

Контрольные вопросы:

Перечислите нормативы качества ОС.
Сформулируйте концепцию ПДК.
Назовите порядок разработки и порядок утверждения ПДВ.
Назовите условия установления временно согласованных выбросов (ВСВ). Время действия соглашений на ПДВ, ВСВ.
Каковы основные методы и средства снижения выбросов в атмосферу?
Что такое предельно допустимый сброс (ПДС) и каковы принципы его разработки?
Назовите порядок разработки и утверждения ПДС.
Каковы основные методы и средства снижения сбросов в водные объекты?
Поясните принципы нормирования загрязняющих веществ в почве.
Что такое Индекс и класс токсичности отходов?
Как осуществляется нормирование размещения твердых отходов?
Каковы основные методы снижения образования отходов?
Как устанавливается плата за выбросы, сбросы и размещение твердых отходов?

Семинарское занятие №3.

Тема: «Рациональное использование воздуха»

Контрольные вопросы:

Приведите классификацию методов для очистки и обезвреживания тазовых выбросов.
Перечислите гидромеханические методы очистки газовых выбросов и охарактеризуйте основные типы пылеулавливающего оборудования (пылеосадительная камера, инерционный пылеуловитель, циклоны и др.).
Что такое химическая абсорбция и как она осуществляется в процессе очистки газовоздушных выбросов? Приведите примеры.
Что такое адсорбция и каковы методы ее реализации при очистке газовоздушных выбросов?
Приведите примеры каталитической и термической очистки отходящих газов.
Охарактеризуйте общие методы и средства снижения выбросов.
Что такое замкнутые газооборотные циклы?

Семинарское занятие №4.

Тема: «Рациональное использование воды»

Контрольные вопросы:

Каковы основные тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей?
Какие существуют показатели загрязненности сточных вод?
Каковы основные пути сокращения водопотребления и водоотведения на промышленных предприятиях?
Перечислите и поясните суть гидромеханических методов очистки сточных вод.
Перечислите и поясните суть физико-химических методов очистки сточных вод.
Перечислите и поясните суть химических методов очистки сточных вод.
Какие методы используются при электрохимической обработке сточных вод?
Что такое биохимическая очистка сточных вод? Чем отличаются аэробные и анаэробные методы очистки?
Перечислите и поясните суть термических методов очистки сточных вод.
Что такое замкнутые водооборотные системы? Приведите примеры.

Семинарское занятие 5.

Контрольная работа в тестовой форме.

Методы очистки газовых выбросов, сбросов и переработки твердых отходов. Контрольная работа в тестовой форме.

Семинарское занятие №6.

Тема: «Производственный экологический контроль».

Контрольные вопросы:

Сформулируйте цели и задачи экологического производственного контроля.
Перечислите типовые формы первичной учетной документации на предприятиях по учету выбросов (сбросов) загрязняющих веществ.
Перечислите единые типовые формы Государственной экологической статистической отчетности предприятий.
Поясните, что такое экологический паспорт предприятия.

2.2. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Каковы основные цели, задачи и предмет курса «Промышленная экология»?
Перечислите основные исторические этапы взаимодействия человека и природы.
Изложите концепцию эколого-экономической системы (ЭЭС).
В каких целях можно использовать математические модели ЭЭС?
Дайте определение терминам «технология», «технологический процесс», «технологическая система».
Перечислите основные классы технологий.
Какие технологии относятся к природоохранным?
Перечислите основные группы процессов природоохранных технологий.
Дайте определение процессам абсорбции, адсорбции, экстракции, ректификации.
Дайте определение безотходного и малоотходного производства.
Изложите принципы организации безотходного производства.
Возможно ли создание полностью безотходного производства?
Приведите примеры малоотходных технологий.
Назовите основные направления развития мало- и безотходных производств.
Перечислите основные направления совершенствования технологических процессов.
Перечислите основные направления совершенствования аппаратурного оформления технологических процессов.
Перечислите основные направления совершенствования сырья, материалов, энергоресурсов, готовой продукции.
Объясните актуальность использования альтернативных источников энергии.
Сформулируйте основные варианты развития энергетики.
Дайте определения терминам «загрязнение», «объекты загрязнения», «загрязняющее вещество».
Что Вы понимаете под естественным и искусственным загрязнением биосферы.
Перечислите основные виды воздействия на окружающую среду.
Приведите классификацию и характеристики антропогенного загрязнения.
Перечислите главные загрязняющие вещества биосферы и оцените их воздействие на живые организмы.
Охарактеризуйте воздействие промышленного производства на окружающую среду.
Охарактеризуйте воздействие автомобильного транспорта на окружающую среду.
Каковы основные пути снижения воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду?
Перечислите нормативы качества ОС.
Сформулируйте концепцию ПДК.
Дайте определение ПДК для сред биосферы.
Каковы источники загрязнения атмосферы?
Охарактеризуйте атмосферные загрязнения.
Назовите порядок разработки и порядок утверждения ПДВ.
Назовите условия установления временно согласованных выбросов (ВСВ). Время действия соглашений на ПДВ, ВСВ.
Приведите формулы для расчета ПДВ для предприятий.
Приведите размеры санитарно-защитной зоны в зависимости от класса размещаемого производства.
Приведите классификацию методов для очистки и обезвреживания тазовых выбросов.
Что такое очистка? Обеззараживание? Обезвреживание? Дезодорация газовоздушных выбросов?
Перечислите гидромеханические методы очистки газовых выбросов и охарактеризуйте основные типы пылеулавливающего оборудования (пылеосадительная камера, инерционный пылеуловитель, циклоны и др.).
Что такое химическая абсорбция и как она осуществляется в процессе очистки газовоздушных выбросов? Приведите примеры.
Что такое адсорбция и каковы методы ее реализации при очистке газовоздушных выбросов?
Приведите примеры каталитической и термической очистки отходящих газов.
Охарактеризуйте общие методы и средства снижения выбросов.
Что такое замкнутые газооборотные циклы?
Каковы основные тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей?
Дайте классификацию вод по целевому назначению.
Приведите классификацию сточных вод по происхождению и фазово-дисперсной характеристике примесей.
Какие существуют показатели загрязненности сточных вод?
Сформулируйте основные принципы водопотребления и водоотвода предприятий.
Каковы основные пути сокращения водопотребления и водоотведения на промышленных предприятиях?
Что такое предельно допустимый сброс (ПДС) и каковы принципы его разработки?
Назовите порядок разработки и утверждения ПДС.
Каковы основные методы и средства снижения сбросов в водные объекты?
Перечислите и поясните суть гидромеханических методов очистки сточных вод.
Перечислите и поясните суть физико-химических методов очистки сточных вод.
Перечислите и поясните суть химических методов очистки сточных вод.
Какие методы используются при электрохимической обработке сточных вод?
Что такое биохимическая очистка сточных вод? Чем отличаются аэробные и анаэробные методы очистки?
Перечислите и поясните суть термических методов очистки сточных вод.
Что такое замкнутые водооборотные системы? Приведите примеры.
Перечислите источники, основные характеристики и дайте классификацию твердых отходов.
Что такое отходы производства и потребления?
Перечислите основные методы переработки твердых отходов.
Какие требования предъявляются к складированию и захоронению промышленных отходов?
Как классифицируют методы термической переработки ТБО?
К чему сводятся недостатки и преимущества термической переработки ТБО?

Что такое аэробное компостирование ТБО?
Какие параметры влияют на эффективность компостирования ТБО?
В чем состоит последовательность операций, осуществляемых с ТБО при их компостировании?
Где можно использовать продукты аэробного компостирования ТБО?
Охарактеризуйте методы переработки, обезвреживания и захоронения токсичных отходов.
Поясните эколого-социальный аспект уничтожения запасов химического оружия.
Охарактеризуйте современное состояние проблемы уничтожения химического оружия в России.
Сформулируйте цели и задачи экологического производственного контроля.
Перечислите типовые формы первичной учетной документации на предприятиях по учету выбросов (сбросов) загрязняющих веществ.
Перечислите единые типовые формы Государственной экологической статистической отчетности предприятий.

2.3. ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

Основные цели, задачи и предмет курса «Промышленная экология».
Основные исторические этапы взаимодействия человека и природы.
Эколого-экономические системы.
Технологии и технологические системы. Природоохранные технологии.
Основные производственные процессы природоохранных технологий.
Роль биотехнологий в задачах экологии.
Концепции безотходной технологии. Малоотходные технологии и замкнутые циклы. Основные направления их развития. Примеры малоотходных технологий.
Концепции безотходной технологии. Коэффициент безотходности технологий и коэффициент экологического действия.
Загрязнение ОС и его классификация.
Загрязнение ОС и его основные причины.
Нормативы качества окружающей природной среды.
Критерии предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ. Примеры превышения ПДК в Вашем регионе (населенном пункте).
Антропогенное загрязнение биосферы. Классификация и характеристика антропогенного загрязнения.
Антропогенное загрязнение биосферы. Краткая характеристика химических загрязняющих веществ и источников их поступления.
Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники, экологические последствия.
Антропогенное загрязнение атмосферы. Краткая характеристика химических загрязняющих веществ и источников их поступления.
Роль автотранспорта в загрязнении ОС
Санитарно-гигиенические требования при проектировании и эксплуатации промышленных предприятий. Санитарно-защитная зона.
Технологические, дымовые и вентиляционные выбросы и их классификация. Механические методы очистки газовых выбросов.
Физико-химические методы очистки газовых выбросов.
Каталитическая и термическая очистка отходящих газов.
Нормирование выбросов и сбросов как метод снижения антропогенной нагрузки на биосферу.
Основные принципы нормирования выбросов в атмосферу.
Нормирование локальных выбросов
Сточные воды и их классификация. Повторное использование технической воды и очищенных промышленных стоков.
Нормирование сбросов загрязняющих веществ в водоемы.
Особенности сброса производственных сточных вод в непроточные водоемы.
Механические методы очистки сточных вод.
Физико-химические методы очистки сточных вод.
Химические и методы очистки сточных вод.
Биохимические методы очистки сточных вод.
Термические методы очистки сточных вод.
Замкнутые водооборотные системы.
Твердые отходы и их классификация. Твердые бытовые отходы (ТБО) и химико-технологические схемы (ХТС) их переработки. Использование вторичных ресурсов.
Твердые промышленные отходы (ТПО). Вторичная переработка ТПО.
Твердые отходы (ТО) и их классификация. Санитарное захоронение и экологические требования к устройству полигонов.
Утилизация высокотоксичных отходов.
Эколого-социальный аспект уничтожения запасов химического оружия.
Производственный экологический контроль.
Государственная экологическая статистическая отчетность предприятий. Основные виды экологической отчетности. Единые типовые формы статистической отчетности.

Blog

Промышленная экология) учебно­-методический комплекс по дисциплине Прикладная экология (часть 1