книги / Расчёт и проектирование систем обеспечения безопасности.-1

			Методы очистки сточных вод		Таблица 2.2
	Способ	Очищаемые	Приемочистки	Оборудование	Примечания
		ингредиенты
	1	2	3	4	5
			Механическиеметоды
	Отстаивание	Грубодисперсные	Разделение встационарном	Непроточныйотстойник-сгуститель	Осаждение взвешен-
	(естественное	примеси(части-	объеме		ныхчастиц поддей-
	седиментаци-	цыболее 1 мкм;			ствиемсилы тяжести
			Разделение впопутномпотоке	Горизонтальные, вертикальные, тангенциаль-
	онноеразде-	взвешенныхдо	жидкости	ныепесколовки(0,2–0,25 мм), отстойники	(иливсплытиедля
	ление)	15 мас. %)		(степеньотстаивания 60 %), нефтеловушки,	нефтепродуктов)
				втомчисле одноимногоярусные)
			Разделениеввосходящемпото-	Колонны-отстойники, гравитационныеклас-
			ке, нисходящемпотоке, разде-	сификаторы
			лениевперекрестныхпотоках
	Фильтрование	Грубодисперсные	Фильтрованиевестественных	Процеживатели, барабанныесетки, сито, безна-	Разделение проводят
	(процежива-	примеси, содер-	гравитационныхполях	порные, одноимногопоточныепесчаныегра-	припомощи порис-
	ние)	жащиетвердого	(эффективность – 50–80 %	витационныефильтры. Фильтрысзагрузкойиз	тых перегородок,
		веществадо		природныхилисинтетическихматериалов	пропускающихжид-
		70–80 мас. %			кость изадерживаю-
			Фильтрованиев искусствен-	Напорные фильтры, пресс-фильтры, вакуум-
			ныхсиловых полях	фильтры, виброфильтры, микрофильтры	щихдиспергирован-
				(ст.оч. 50–60 %), фильтры сподвижной загруз-	нуюфазу)
				кой(ст.оч. 50–55 %), магнитные фильтры
				(ст.оч. 80 %)
	Разделение	Содержаниетвер-	Разделение врадиально-	Центрифуги, сепараторы	Разделение поддей-
	вискусств. си-	дого вещества	центробежномполе		ствиемцентробеж-
	ловыхполях	до98 мас. %			ныхсил
			Разделение вовращающемся	Гидроциклоныоткрытыеизакрытые, двух-,
			потокежидкости	трехимногопродуктовые (ст. оч. 70 %)

31

32

				Продолжение табл. 2.2
1	2	3	4	5
		Физико-	химическиеметоды
Коагуляция	Эмульгированные	Коагуляция	Камеры хлопьеобразова-	Процесс укрупнениядисперсныхчастиц
	примеси, коллоид-		ния, смесители(ершо-	врезультатеихвзаимодействияиобъедине-
	ные частицы		вые, водоворотные, вих-	ния вагрегаты. Коагулятывводеобразуют
	0,01–0,1 мкм		ревые), осветлители	хлопья гидроксидов металлов, хлопья улавли-
	(тяж. металлы, раз-			ваютколлоидныеивзвешенныечастицы, аг-
	деление нефтепро-			регируют их ибыстро оседают(укрупнение
	дуктов, обесцвечи-			до10 мкм)
	вание сточных вод,	Флокуляция		Агрегациявзвешенныхчастицпридобавле-
	осветление)			ниивсточнуюводувысокомолекулярных
			–	соединений. Агрегацияпроисходит не только
				принепосредственномконтактечастиц, но
				иврезультатевзаимодействия молекуладсор-
				бированногоначастицахфлокулянта(ПАА)
		Электрокоагуляция	Электрокоагуляторы	Основаннаэлектролизе. Частицыполяризу-
				ются, вступаютвОВР, взаимодействуютдруг
				сдругом. Еслиэлектроды растворимые, то
				ониобразуютгидроксидыAl иFe
Экстракция	Органическиеине-	Экстракция в стац. объ-	Экстракционныеколон-	Основаннаспособностиэкстрагента(раство-
	органические изби-	еме, перекрещивающих-	ны: распылительные,	рителя) образовыватьэкстракт(раствор) с
	рательнораствори-	ся потоков, ступенчатая,	тарельчатые инасадоч-	загрязняющимвеществом ивдальнейшем
	мыепримеси	непрерывн. в противо-	ные	извлекатьсяиздвухфазногораствораэкстрак-
		токе		та ирафината
Обратный	Минеральныеиор-	Гиперфильтрация	Мембрана сдиаметром	Фильтрация через полупроницаемые мем-
осмос	ганические примеси		пор неболее10 Å	браны под давлением, превышающим осмо-
				тическое. Мембраны пропускают молекулы
		Ультрафильтрация	Мембрана сдиаметром
			пор50–2000 Å	растворителя, задерживая растворенные
				вещества

				Продолжение табл. 2.2
1	2	3	4	5
Электродиализ	Минеральныедис-		Электродиализные уста-	Основаннаразделенииионизированныхве-
	социирующиепри-		новки с катионитными	ществ поддействиемэлектродвижущей силы,
	меси		и анионитными мембра-	создаваемой врастворе по обестороныполу-
			нами	проницаемой мембраны
Ионный	Минеральные при-	Катионообмен	Аппараты непрерывного	Основаннавзаимодействиираствора ствер-
обмен	меси (ионы метал-	Анионообмен	илипериодического дейст-	дойфазой, способнойобмениватьионы, со-
	лов)		вия(снеподвижнымсло-	держащиеся вней надругиеионы, присутст-
			ем, сдвижущимся слоем,	вующиеврастворе. Катиониты поглощают
			псевдоожиженным слоем)	положительныеионы, ааниониты– отрица-
				тельные(цеолиты, глины, слюдаидр.)
Сорбция	Растворенныеорга-	Адсорбция	Адсорбционныеколонныс	Эффективность – 80–95 %.
	нические вещества		неподвижным идвижу-	Активныеугли, синтетические сорбентыи
	(фенолы, гербици-		щимсяслоем адсорбента.	некоторыеотходы(зола, шлак, опил)
	ды, пестициды,		Аппараты с«кипящим»
	ПАВ, красители		слоем
	идр.)	Хемосорбция	Колоннынепрерывного
			ипериодическогодействия
Термическое	Органическиеза-	Огневое обезврежи-	Камерные, многоподовые,
обезврежива-	грязняющиевеще-	вание	барабанные, циклонные
ние	ства, нефтепродукты		печи, форсунки	–
		Каталитическое окис-	Печибарботажные, слое-
		ление	вые, с «кипящим» слоем
		Пиролиз	Топки
	Органическиерас-	Жидкофазное	РеакторыЖФО	Окисление органическихвеществ, растворен-
	творенныепримеси	окисление		ныхвводе, кислородом притемпературе
				100–350 ° Сидавлениях2–28 МПа.
				Процесс идет вжидкой фазе, приэтомраство-
				римостькислородавозрастает

33

34

				Продолжение табл. 2.2
1	2	3	4	5
		Парофазное	Реакторы ПФО	Процесс происходитвпаровойфазе вприсут-
		окисление		ствиикислородавоздуха икатализаторовпри
				температуревышетемпературы парообразо-
				вания
		Физические методы
Дистилляция	Минеральные	Выпаривание приатмо-	Дистилляторы и испари-	Удалениекипящихфракцийсточныхвод, что
	примеси, отгонка	сферномдавлении	тели	повышаетконцентрацию минеральных при-
	легколетучих			месей. Дистиллятконденсируетсявчистом
		Выпаривание
	примесей	ввакууме		виде
Замораживание				Притемпературахнижетемпературызамер-
				заниячистаявода образуеткристаллы пресно-
	–	–	–	го льда, а рассолссолямиразмещается в
				ячейках междукристаллами, таккакего тем-
				пературазамерзанияниже ионможетбыть
				удален
		Химические методы
Регулирование	Неорганические	Нейтрализация	Нейтрализаторы	Нейтрализациякислыхотходов, травильных
рН	примеси, деструк-			растворов, обработкашламов
	ция неорганиче-
		Окисление	Хлораторы, озонаторы,	Обезвреживание высокотоксичных отходов,
	ских соединений		обработкаперманганатом	окислениеорганическихотходов
			калияит.д.
		Восстановление		Удаление ионовхромас помощью сернистого
				ангидридаисульфитакальция
		Биохимические методы
Биохимическая	Органическиеи	Деструкцияприестест-	Биологическиефильтрыс	Процесс основаннаспособностимикроорга-
деструкция	неорганические	веннойаэрации	объемной, плоскостной	низмов использоватьзагрязняющиевещества
	соединения		загрузкой, дисковые, ка-	для питания впроцессежизнедеятельности
		Деструкцияприискус-
		ственнойаэрации	пельные, башенные

Окончание табл. 2.2

Биологическиеметоды

Аэробная	Органические	Аэробная очистка	Прямоточные аэротенки,
очистка	инеорганические	с механической аэра-	аэротенки-отстойники,
	примеси	цией	биотенки, аэротенки-
			смесителиидр.
		Аэробная очистка
		с пневматической
		аэрацией
Анаэробная		Анаэробная очистка	Метантенки сперемеши-
очистка		с механической аэра-	вающимиустройствами,
		цией	сциркуляциейактивного
			ила, одноимногоступен-
		Анаэробная очистка
		без аэрации	чатые

35

Вопросы для самоконтроля

1.Что такое техногенный объект?

2.В чем заключается воздействие техногенного объекта на окружающую среду?

3.Что входит в систему обеспечения экологической безопасности техногенного объекта?

4.Дайте характеристику основным этапам жизненного цикла инженерного сооружения.

5.Каким образом осуществляется формирование инженерных систем обеспечения экологической безопасности?

ГЛАВА 3. НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ БАЗА

ИПРОЦЕДУРА РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Прогрессирующее ухудшение состояния окружающей природной среды настоятельно выдвигает необходимость ее защиты, оздоровления, восстановления, облагораживания. Массовые действия невозможны без соответствующего организационного обеспечения. При этом в экологическом менеджменте велика роль правовых средств, поскольку конкретные действия по защите природы должны опираться на законы, стандарты, утвержденные в установленном порядке правила и другие нормативно-правовые акты и инструктивно-методические материалы. Всю эту совокупность обязательных к исполнению документов, утвержденных компетентными государственными органами, будем кратко называть экологическим законодательством.

Основное при разработке экологического законодательства – забота о здоровье, безопасных и благоприятных условиях труда и быта людей. Поэтому выделяются области законодательства, соответствующие тем или иным сферам производственных отношений, труда и быта людей. Например, первостепенное место в законодательном оформлении земельных отношений отводится сельскохозяйственному производству.

36

Правовые вопросы экологии водных отношений связаны прежде всего с бытовым и питьевым водоснабжением, а также с рыбной ловлей. Правовые основы обеспечения экологической безопасности лесов относятся к регулированию удовлетворения потребностей населения в древесине и других лесных продуктах (грибы, ягоды, лекарственные растения и др.), а также охране и развитию полезных природных свойств лесов (водоохранных, санитарно-гигиенических и оздоровительных) и их обитателей, в том числе объектов охоты. Законодательство об охране атмосферного воздуха нацелено на предотвращение выбросов вредных веществ и иных воздействий на атмосферу, вызывающих неблагоприятные последствия для населения и окружающей природной среды.

Правовые акты, входящие в отечественное экологическое законодательство, по своей общности делятся на несколько уровней. Основу составляют положения Конституции Российской Федерации, относящиеся к экологии. Головным (базовым) актом в области экологии, ядром отечественного экологического законодательства является Закон Российской Федерации «Об охране окружающей природной среды», принятый 19 декабря 1991 года. Его положения развиваются в законах и их собраниях (на юридическом языке – кодексах), посвященных отдельным сферам деятельности. Поскольку в современных условиях развитие научнотехнического прогресса неизбежно приводит к деградация природной среды, то с целью усиления ее охраны необходимо правовое регламенти-

рование потребления отдельных природных	компонентов. Поэтому
в России приняты основополагающие кодексы –	Земельный (1991 г., но-

вый вариант – 2001 г.) Лесной (1997 г.) и Водный (1995 г.), утверждены Закон о недрах (1995 г.), Закон об охране атмосферного воздуха (1992 г.) и Закон о животном мире (1995 г.).

Российское экологическое законодательство, разработанное в основном в 1990-х годах, включает в себя довольно много федеральных законов. Кроме названных выше, укажем также:

Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» от 9 января 1996 года;

Закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 19 апреля 1991 года;

«Основы законодательства РФ об охране здоровья граждан» от 22 июля 1993 года;

37

Федеральный закон «О природных лечебных ресурсах, лечебнооздоровительных местностях и курортах» от 23 февраля 1995 года;

Федеральный закон «Об особо охраняемых природных территориях» от14 марта 1995 года;

Федеральный закон «Об экологической экспертизе» от 23 ноября 1995 года (этот закон будет подробно разобран ниже) и др.

Федеральные законы и их собрания (кодексы) развиваются в двух направлениях. Во-первых, на их основе принимаются законодательными органами субъектов Российской Федерации собственные экологические законы. Следующий ряд экологических документов создается органами местного самоуправления, отвечающими за соответствующие муниципальные образования. С другой стороны, федеральные органы, министерства и ведомства, службы и агентства, входящие в систему исполнительной власти России, издают экологические правовые акты в своих сферах деятельности. Отметим, что в государственных стандартах на продукцию и услуги, как правило, присутствуют экологические требования. Судебная власть (суды и арбитражные суды) также вносят свой вклад в развитие экологического законодательства, принимая решения по тем или иным делам, содержащим экологические аспекты,

итем самым создавая прецеденты – образцы для будущих правовых решений. Таким образом, все ветви власти – законодательная, исполнительная, судебная – принимают участие в развитии экологического законодательства. Нельзя не отметить роль общественных экологических организаций, которые зачастую являются инициаторами принятия тех или иных экологических правовых актов.

Нижним рядом экологического законодательства являются приказы

иинструкции, иная нормативно-техническая и инструктивно-методичес- кая документация, действующие на уровне отдельного предприятия или организации. Хотя они обязательны лишь для ограниченного числа работников данного предприятия, но именно такие документы вполне конкретны и подлежат строгому исполнению. В то же время правовые акты более высокого уровня зачастую содержат вполне верные, но не полностью конкретизированные требования, при этом они сопровождается ссылками на более конкретные документы более низкого уровня. Например, Федеральный закон «Об экологической экспертизе» от 23 ноября 1995 года содержит многочисленные ссылки на нормативно-правовые

иинструктивно-методические документы специально уполномоченных

38

государственных органов в области государственной экологической экспертизы на федеральном уровне и уровне субъектов Федерации. На федеральном уровне упомянутые органы имели в те или иные годы разные названия: Госкомэкология, Министерство по охране окружающей природной среды, Министерство природных ресурсов и др. [1].

3.1.НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ БАЗА РАСЧЕТА

ИПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Перечислим основные документы, составляющие нормативнотехническую базу.

1.Конституция Российской Федерации принята Всенародным голосованием 12.12.1993 г.

2.Федеральный закон «Об охране окружающей среды» (с изм. на

18 декабря 2006 г.) от 10.01.2002 г. № 7-ФЗ.

3.Федеральный закон «О внесении изменений и дополнений в за-

кон "О недрах"» от 03.03.1995 г. № 27-ФЗ.

4.Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (с изм. на 31.12.2005 г.) от 30.03.1999 года № 52-ФЗ.

5.Федеральный закон «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» (с изм. на

18 декабря 2006 г.) от 21.12.1994 г. № 68-ФЗ.

6.Федеральный закон «Об экологической экспертизе» (с изм. на

18 декабря 2006 г.) от 23.11.1996 г. № 174-ФЗ.

7.Гражданский кодекс Российской Федерации 4.1 (с изм. на

26.11.2001 г.) от 30.11.1994 г. № 51-ФЗ, 4.2 (с изм. на 02.02.2006 г.) от

26.01.1996 г. № 14-ФЗ.

8.Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях (с изм. на 18 декабря 2006 г.). Кодекс РФ от 30.12.2001

№195-ФЗ. Федеральный закон от 30.12.2001 № 195-ФЗ. Федеральный закон от 30.12.2001 № 196-ФЗ.

9.Федеральный закон «О безопасности гидротехнических соору-

жений» (с изм. на 18 декабря 2006 г.) от 21.07.1997 г. № 117-ФЗ.

10.Земельный кодекс Российской Федерации (с изм. на 18 декабря

2006 г.) от 25.10.2001 г. № 136-Ф3.

11. Водный кодекс Российской Федерации (с изм. на 04.12.2006 г.)

от 03.06.2006 г. № 74-ФЗ.

39

12. Федеральный закон «О техническом регулировании» от

27.12.2002 г. № 184-ФЗ.

13. Лесной кодекс Российской Федерации (с изм. на 04.12.2006 г.)

от 29.01.1997, № 22-ФЗ.

14.Градостроительный кодекс Российской Федерации (с изм. на

18 декабря 2006 г.) от 29.12.2004 г. № 190-ФЗ.

15.Об охране атмосферного воздуха (с изм. на 31.12.2005 г.) от

04.05.1999 г. № 96-ФЗ.

16.Закон Российской Федерации «О недрах» в ред. Федерального закона «О внесении изменений и дополнений в закон Российской Федерации “ О недрах”» от 03.03.1995 г. № 27-ФЗ.

17.О ратификации Базельской конвенции о контроле за трансграничнойперевозкойопасныхотходовиихудалениемот25.11.94 г. №49-ФЗ.

18.Об отходах производства и потребления (с изм. на 31.12.2005 г.)

от 24.06.1998 г. № 89-ФЗ.

19. О радиационной безопасности населения (с изм. на 22.08.2004 г.)

от09.01.1996 г. № 3-Ф3.

20.О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в связи с совершенствованием разграничения пол-

номочий от 31.12.2005 г. № 199-ФЗ.

21.О плате за землю (ред., действ. с 01.01.2006 г.) от 11.10.1991 г.

№1738-1.

22.О лицензировании отдельных видов деятельности (с изм. на

04.12.2006 г.) от 08.08.2001 г. № 128-ФЗ.

23.О взимании платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ

всистемы канализации населенных пунктов. Постановление ПравительстваРоссийской Федерации от 31.12.1995 г. № 1310.

24.О государственной экспертизе запасов полезных ископаемых, геологической, экономической и экологической информации о предоставляемых в пользование участках недр, размере и порядке взимания платы за ее проведение. Постановление Правительства Российской Фе-

дерации от 11.02.2005 г. № 69.

25.О государственном строительном надзоре в Российской Федерации. Постановление Правительства Российской Федерации от 01.02.2006 г.

№54.

26.О нормативах выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и вредных физических воздействий на него. Постановление Правительства Российской Федерации от02.03.2000 г. №183.

40