5.   Кислотные дожди.

Термин “кислотные дожди” ввел в 1872 году английский инженер Роберт Смит в книге “Воздух и дождь: начало химической климатологии”. Кислотные дожди, содержащие растворы серной и азотной кислот, наносят значительный ущерб природе.

При сжигании любого ископаемого топлива (угля, горючего сланца, мазута) в составе выделяющихся газов содержится диокиси серы и азота. В зависимости от состава топлива их может быть меньше или больше. Особенно насыщенные сернистым газом выбросы дают высокосернистые уголь и мазут. Миллионы тонн диоксидов серы, выбрасываемые в атмосферу, превращают выпадающие дожди в слабый раствор кислот.

Дождевая вода, образующаяся при конденсации водяного пара должна иметь нейтральную реакцию, то есть рН (рН – показатель, характеризующий кислотные или щелочные свойства раствора). Но даже в самом чистом воздухе всегда есть диоксид углерода, и дождевая вода, растворяя его, чуть подкисляется (рН 5,6 – 5,7). А вобрав кислоты, образующиеся из диоксидов серы и азота, дождь становится заметно кислым. Уменьшение рН на одну единицу означает увеличение кислотности в 10 раз.

Показатель рН меняется в разных водоемах, но в ненарушенных природной среде диапазон зтих изменений строго ограничен. Природные воды и почвы обладают буферными возможностями, они способны нейтрализовать определенную часть кислоты и сохранить среду. Однако очевидно, что буферные способности природы небеспредельны.

В водоемы, пострадавшие от кислотных дождей, новую жизнь могут вдохнуть небольшие количества фосфатных удобрений; они помогают планктону усваивать нитраты, что ведет к снижениюкислотности воды. 

Земля и растения тоже страдают от кислотных дождей: снижается продуктивность почв, сокращается поступление питательных веществ, меняется состав почвенных микроорганизмов.

Огромный вред наносят кислотные дожди лесам. Леса высыхают, развивается суховершинность на больших площадях. Кислота увеличивает подвижность в почвах алюминия, который токсичен мелких корней, и это приводит к угнетению листвы и хвои, хрупкости ветвей. Особенно страдают хвойные деревья, потому что хвоя сменяется реже, чем листья, и поэтому накапливает больше вредных веществ за один и тот же период. Хвойные деревья желтеют, у них изреживаются кроны, повреждаются мелкие корни. Но и у лиственных деревьев изменяется окраска листьев, преждевременно опадает листва, гибнет часть кроны, повреждается кора. Естественного возобновления хвойных и лиственных лесов не происходит.

Все больший ущерб кислотные дожди наносят сельскохозяйственным культурам: повреждаются покровные ткани растений, изменяется обмен веществ в клетках, растения замедляют свой рост и развитие, уменьшается их способность к болезням и паразитам, падает урожайность.

Кислотные дожди не только убивают живую природу, но и разрушают памятники архитектуры. Прочный, твердый мрамор, смесь окислов кальция (СаО и СО2), реагирует с раствором серной кислоты и превращается в гипс (CaSO4). Смена температур, потоки дождя и ветер разрушают этот мягкий металл.

Страдают от кислотных дождей и люди, вынужденные потреблять питьевую воду, загрязненную токсичными металлами – ртутью, свинцом, кадмием и т.п.

Спасать природу необходимо. Для этого придется резко снизить выбросы в атмосферу окислов серы и азота, но в первую очередь сернистого газа, так как именно серная кислота и ее соли на 70 – 80% обуславливают кислотность дождей, выпадающих на больших расстояниях от места промышленного выброса. 

6.   Охрана атмосферного воздуха.

Обязанность защищать окружающую среду закреплена в Конституции Российской Федерации. В соответствии с законом РФ “Об охране атмосферного воздуха” за состояние атмосферного воздуха в России несут ответственность органы государственной власти, руководители субъектов Федерации, органы местного самоуправления, юридические и физические лица. Система мер по предотвращению и уменьшению выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух имеет целью защитить человека и окружающую природную среду от вредных воздействий, уменьшить ущерб, наносимый материальным ценностям.

К компетенции центральных органов власти РФ в области охраны атмосферного воздуха отнесены:

           - формирование и проведение на территории России единой государственной политики в этой области;

           - принятие федеральных законов и иных нормативных правовых актов и обеспечение их исполнения;

           - разработка, принятие и обеспечение реализации федеральных и научно-технических программ, планирование других мероприятий, их финансирование и материально-техническое обеспечение;

-  установление ограничений на выброс загрязняющих веществ в атмосферный воздух для субъектов РФ по согласованию с органами государственной власти субъектов РФ в соответствии с международными обязательствами России;

- определение порядка государственного учета выбросов загрязняющих веществ;

-   нормирование качества атмосферного воздуха;

           - определение порядка разработки и утверждения технических нормативов выбросов загрязняющих веществ, а также видов объектов, для которых они разрабатываются;

-  определение порядка разработки и утверждения предельно допустимых и временно согласованных выбросов загрязняющих веществ;

           - определение порядка выдачи специальных разрешений (лицензий) на выбросы загрязняющих веществ;

           - установление порядка определения и взимания платы за выбросы загрязняющих веществ от станционных и передвижных источников;

           -  осуществление государственного контроля за охраной атмосферного воз-духа;

           -  осуществление мероприятий по защите населения при изменении состояния атмосферного воздуха, представляющем угрозу для здоровья людей на территории более одного субъекта РФ;

           - установление порядка ограничения, приостановления и прекращения деятельности объектов, которые загрязняют атмосферный воздух;

           - установление порядка функционирования федеральной системы мониторинга состояния атмосферного воздуха; 

К компетенции субъектов РФ и муниципальных образований относятся реализация государственной политики в области охраны атмосферного воздуха на своей территории, принятие в соответствии с федеральными законами нормативных правовых актов и обеспечение их выполнения.

В целях охраны окружающей природной среды и здоровья населения специально уполномоченными органами санитарно-эпидемиологического надзора и органами исполнительной власти РФ устанавливаются нормативы качества атмосферного воздуха.

При строительстве, вводе в эксплуатацию, реконструкции и техническом перевооружении предприятий, а также при внедрении новых технологических процессов должны предусматриваться меры по улавливанию, обезвреживанию вредных веществ, снижению или полному исключению загрязняющих выбросов в атмосферу. Необходимо соблюдать технические нормативы и нормативы предельно допустимых выбросов, исходя из того, что совокупность выбросов от проектируемых, действующих и планируемых к строительству предприятий не должна ухудшать качество атмосферного воздуха.

Размещение, строительство, реконструкция и техническое перевооружение предприятий, сооружений и других объектов допускается только после проведения государственной экологической экспертизы и по получении положительного заключения органов государственного надзора.

При ведении хозяйственной и иной деятельности, в том числе при сжигании различных веществ и материалов, эксплуатации транспортных средств и установок, оказывающих влияние на состояние атмосферного воздуха, юридические лица, осуществляющие эту деятельность, обязаны:

           -  определить уровень предельно возможных выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от принадлежащих им источников;

           -   своевременно в установленном порядке получать разрешение на выброс;

           - соблюдать лимиты разрешенных выбросов в атмосферный воздух от станционных источников и передвижных средств и установок;

           - планировать и осуществлять согласованные с территориальными органами охраны окружающей природной среды мероприятия по улавливанию, утилизации, обезвреживанию загрязняющих воздух веществ, сокращению или исключению их выбросов в атмосферный воздух от станционных источников, в том числе путем внедрения малоотходных  и безотходных технологий и оборудования, а также по предупреждению аварийных выбросов;

- вести в установленном порядке учет и отчетность в области охраны атмосферного воздуха;

             - осуществлять контроль за соблюдением установленных нормативов выбросов в атмосферный воздух;

            - соблюдать правила эксплуатации сооружений, оборудования, аппаратуры, предназначенных для очистки воздуха и контроля;

            - соблюдать установленный режим санитарно-защитных зон между предприятием, сооружением или иным объектом хозяйственной деятельности и жилой застройкой;

            - обеспечивать в установленном порядке проверку транспортных и иных передвижных средств и установок на соответствие установленным техническим нормативам;

            - выполнять предписания государственных органов исполнительной власти, ответственных за охрану окружающей природной среды, и оперативно устранять нарушения.

Физические лица, осуществляющие хозяйственную деятельность или эксплуатирующие транспортные средства или установки, оказывающие влияние на состояние атмосферного воздуха, обязаны:

            - соблюдать лимиты разрешенных выбросов в атмосферный воздух от станционных источников;

            - соблюдать правила эксплуатации сооружений, оборудования, аппаратуры, предназначенных для очистки и контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух;

            - выполнять предписания государственных органов исполнительной власти, ответственных за охрану окружающей природной среды;

            - обеспечивать прохождение в установленном порядке проверку транс-портных и иных передвижных средств и установок на соответствие установленным техническим нормативам.

Лица, виновные в нарушениях законодательства в области охраны атмосферного воздуха, повлекших тяжелые прямые или косвенные последствия для здоровья населения или окружающей природной среды, несут уголовную ответственность в соответствии с Уголовным кодексом РФ.

Вред, причиненный здоровью и имуществу граждан, имуществу юридических лиц в результате нарушения юридическими и физическими лицами требований законодательства по охране атмосферного воздуха, подлежит возмещению в полном объеме в соответствии с УК РФ.

6.1.        Очистка выбросов в атмосферу.

Газоочистные и пылеулавливающие установки разделяют на технологические и санитарные. Установки технологической очистки – это сооружения и аппараты, включенные в технологический процесс и исключающие газовые выбросы в атмосферу. Установки санитарной очистки – это сооружения и аппараты, препятствующие вредным технологическим и вентиляционным выбросам, а также служащие для возврата сырья.

В основе многих технологических методов очистки газов лежат процессы взаимодействия газов с жидкими или твердыми поглотителями, а также процессы химического превращения ядовитых примесей в нетоксичные соединения при высоких температурах или в присутствии катализаторов. В связи с этим наибольшее распространение при очистке газов получили абсобционные, адсокционные и каталитические методы.

Каталитический метод восстановления окислов азота применяют в нескольких системах получения азотной кислоты при давлении 3,5х205 Па. В схемах используют отечественные марки катализаторов на основе палладированной окиси алюминия.

Среди методов очистки промышленных выбросов от сернистого ангидрида следует назвать следующие:

 - аммиачные методы, позволяющие одновременно с очисткой газов от SO2 получать сульфит и бисульфит аммония, которые используются как товарные продукты либо разлагаются кислотой с образованием высококонцентрированной SO2 и соответствующей соли;

 - методы нейтрализации сернистого ангидрида, позволяющие одновременно получать сульфиты и сульфаты, что обеспечивает высокую степень очистки газов, но получаемые продукты имеют ограниченный спрос в народном хозяйстве;

 - каталитические методы, основанные на окислении сернистого ангидрида в присутствии катализаторов с получением разбавленной серной кислоты.

Тот или иной метод очистки от сернистого ангидрида должен быть выбран с учетом местных условий, наличия поглотителей и потребности в получаемых продуктах.

В зависимости от природы сил, используемых в пылеулавливающих аппаратах для отделения частиц пыли от газового потока, их подразделяют на четыре основные группы:

- пылеосадительные камеры и циклоны;

- аппараты мокрой очистки газов;

- пористые фильтры;

           - электрические фильтры.

Из инерционных аппаратов центробежного типа наибольшее распространение получили циклоны. В отечественной практике применяются различные циклоны. При очистке большого количества газов для достижения высокой степени улавливания пыли устанавливают группу циклонов относительно небольшого диаметра – так называемые батарейные циклоны, состоящие из большого числа параллельно установленных циклонных элементов, объединенных в одном корпусе и имеющих общий коллектор для подвода, отвода газов и общий бункер для сбора пыли.

Батарейные циклоны можно устанавливать только в тех случаях, когда улавливаемая пыль обладает достаточной сыпучестью и не смачивается. В противном случае элементы циклона забиваются, и работа его затрудняется.

Одним из простых и эффективных способов очистки промышленных газов от взвешенных частиц является мокрый способ, получивший в последние годы значительное распространение в отечественной промышленности и за рубежом.

Отдельные виды таких аппаратов, например, турбулентные газопромыватели, могут быть применены для очистки газов от частиц размером до 0,1 мкм. По степени очистки они могут быть не только успешно конкурировать с такими высокоэффективными пылеуловителями, как рукавные фильтры, но и использоваться в тех случаях, когда рукавные фильтры нельзя применять из-за высокой температуры, повышенной влажности или взрывоопасности очищаемых газов. В аппаратах мокрой очистки газов одновременно со взвешенными частицами улавливаются паро- и газокомпоненты.

Страницы: 1, 2, 3, 4