В. Ф. Панин Конспект лекций по учебной дисциплине "Теоретические основы защиты окружающей среды" Министерство образования и науки Российской Федерации Томский политехнический университет В. Ф. Панин Конспект
| Вид материала | Конспект |
- В. Ф. Панин Конспект лекций по учебной дисциплине " Защита биосферы от энергетических, 990.33kb.
- Конспект лекциий владивосток 2004 г. Министерство образования и науки Российской Федерации, 822.52kb.
- Министерство науки и образования российской федерации, 279.3kb.
- Министерство образования и науки российской федерации, 2585.99kb.
- Министерство образования и науки российской федерации федеральное агентство по образованию, 1362kb.
- Министерство образования Российской Федерации Владимирский государственный университет, 3241.25kb.
- Министерство образования Российской Федерации Томский политехнический университет, 2515.76kb.
- Министерство образования Российской Федерации Владимирский государственный университет, 2061.51kb.
- Краткий конспект лекций 2009 г. Батычко В. Т. Прокурорский надзор. Конспект лекций., 1859.8kb.
- Российской федерации национальный исследовательский томский политехнический университет, 29.77kb.
В.Ф. Панин
Конспект лекций по учебной дисциплине “Теоретические основы защиты окружающей среды”
Министерство образования и науки Российской Федерации
Томский политехнический университет
В.Ф. Панин
Конспект лекций по учебной дисциплине “Теоретические основы защиты окружающей среды”
Томск 2009
УДК 574
Панин В.Ф.Конспект лекций по учебной дисциплине “Теоретические основы защиты окружающей среды” – Томск : ТПУ, 2009. – 115с.
-
В конспекте лекций рассмотрены источники и последствия загрязнения воздушной среды, гидросферы и литосферы. Дан общий обзор процессов, принципов и методов защиты биосферы от загрязнений, организации природоохранной деятельности, в том числе, в рамках международного сотрудничества.
Конспект лекций подготовлен на кафедре экологии и безопасности жизнедеятельности Томского политехнического университета, соответствует программе Министерства образования и науки Российской Федерации, и рекомендуется для студентов заочной и дневной формы обучения технических вузов.При подготовке конспекта лекций использованы материалы изданий: Панин В.Ф., Сечин А.И., Федосова В.Д. Экология для инженера: Учебное пособие. /Под редакцией В.Ф. Панина. – М: Издательский Дом “Ноосфера”, 2000, 2001. – 287с.; Панин В.Ф., Сечин А.И., Федосова В.Д. Экология. Часть 2: Учебное пособие./Под ред. профессора В.Ф.Панина - Северск: СГТА, 2006. – 168с.
Учебное пособие одобрено на заседании кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности Томского политехнического университета.
Рецензенты:
Плеханов Г.Ф. – профессор кафедры природопользования Томского государственного университета, доктор биологических наук, профессор
Гальцова В.В. – главный специалист управления Росприроднадзора по Томской области
Томский политехнический университет, 2009
С О Д Е Р Ж А Н И Е
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1 Охрана воздушной среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.1 Строение и состав газовой оболочки Земли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.2 Источники загрязнения атмосферы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3 Последствия загрязнения атмосферы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.1 Парниковый эффект . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.2 Разрушение озонового слоя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.3.3 Кислотные осадки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3.4 Смог . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4 Нормирование атмосферных загрязнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.5 Уменьшение загрязнения воздушной среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.5.1 Уменьшение загрязнения от промышленных предприятий . . 16
1.5.2 Уменьшение загрязнения от теплогенерирующих
установок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.5.3 Уменьшение загрязнения от автотранспорта. Рассеивание
загрязнений в атомосфере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.5.4 Использование зелёных насаждений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.6 Методы и средства контроля воздушной среды . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.6.1 Контроль концентрации пылеобразных примесей . . . . . . . 22
1.6.2 Контроль концентраций газо- и парообразных примесей . . 23
2 Защита гидросферы от загрязнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.1 Характеристика водных ресурсов Земли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2 Потребители пресной воды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3 Потери пресной воды. Экологические последствия . . . . . . . . . . 26
2.4 Источники загрязнения воды. Экологические последствия
загрязнения природных вод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.5 Нормирование и регулирование качества воды в водоёмах . . . . 35
2.6 Методы и приборы контроля качества воды в водоёмах . . . . . . . . 41
2.7 Очистка сточных вод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.7.1 Классификация методов очитски сточных вод . . . . . . . . . . 44
2.7.2 Основы процессов и принципы механической
очистки стоков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.7.3 Очистка сточных вод от нефтепродуктов . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.7.4 Физико-химические методы очистки сточных вод . . . . . 52
2.7.4.1 Коагуляция, флокуляция и электрокоагуляция . . . 52
2.7.4.2 Сорбция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.7.4.3 Экстракция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
2.7.4.4 Ионный обмен . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.7.3.5 Электродиализ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
2.7.4.6 Гиперфильтрация (обратный осмос)
и ультрафильтрация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
2.7.4.7 Другие методы физико-химической очистки
сточных вод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2.7.5 Химическая очистка сточных вод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
2.7.5.1 Нейтрализация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
2.7.5.2 Окисление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
2.7.6 Биологическая очистка сточных вод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
2.7.6.1 Общие представления о биологической очистке
сточных вод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
2.7.6.2 Влияние факторов на биологическую
очистку стоков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
2.7.6.3 Методы и сооружения биологической очистки . . . . 65
2.7.7 Глубокая очистка и обеззараживание сточных вод . . . . . 67
2.7.8 Оборотные системы водоснабжения
промышленных предприятий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3 Уменьшение загрязнения окружающей среды твердыми отходами . . . 75
3.1 Классификация твёрдых отходов. Транспортировка твёрдых
отходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2 Полигоны для твёрдых отходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.3 Хранение и нейтрализация токсичных промышленных отходов . . . 80
3.4 Переработка и утилизация твёрдых отходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.4.1 Переработка твёрдых отходов на компост . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.4.2 Рециклизация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.4.3 Обработка осадка сточных вод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.4.4 Отходы как источник энергии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
3.4.5 Безотходное и малоотходное производства . . . . . . . . . 85
4 Контроль и управление качеством окружающей природной среды . . 89
4.1 Нормативно-правовые и организационные основы
охраны природной среды в Российской Федерации . . . . . . . . . . . . 89
4.1.1 Природоохранное законодательство России . . . . . . . . . 89
4.1.2 Управление охраной природной среды в России . . . . . . . . . 93
4.2 Экологический контроль и мониторинг
окружающей природной среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
4.2.1 Экологический мониторинг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
4.2.2 Экологический контроль состояния окружающей среды . . 98
4.3 Экологическая паспортизация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
4.4 Экологическая экспертиза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
4.5 Экономический механизм природопользования . . . . . . . . . . . . . . . 102
4.5 1 Платность природных ресурсов России . . . . . . . . . . . . . . . 102
4.5.2 Лицензирование природопользования . . . . . . . . . . . . . . . 105
4.5.3 Арендные отношения в природопользовании . . . . . . . . . 105
4.5.4 Экологическое страхование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
4.5.5 Экологические фонды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
4.6. Международное сотрудничество . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 108
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112