Аппараты по очистке воздуха

Очистку газообразных выбросов от пыли или тумана на практике осуществляют в различных по конструкции аппаратах, которые можно разделить на четыре основные группы:

1) механические пылеуловители (пылеотстойные или пылеосадочные камеры, инерционные пыле - и брызгоуловители, циклоны и мультициклоны). Аппараты этой группы применяют обычно для предварительной очистки газов;

2) мокрые пылеуловители (полые, насадочные или барботажцые скрубберы, пенные аппараты, трубы Вентури и др.). Эти устройства более эффективны, чем сухие пылеуловители;

3) фильтры (волокнистые, ячейковые, с насыпными слоями зернистого материала, масляные и др.). Наиболее распространены рукавные фильтры;

4) электрофильтры — аппараты тонкой очистки газов—улавливают частицы размером от 0,01 мкм. Эффективность электрофильтра может достигать 99,9%.

Основные схемы, формулы и т.д., иллюстрирующие содержание: схемы приводятся в тексте

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое атмосфера?

2. Что такое смог? Чем отличается Лос-Анжелевский от Лондонского типа смога?

3. Какие методы очистки атмосферного воздуха Вы знаете?

4. Как классифицируются загрязнения атмосферного воздуха?

5. Как классифицируются источники загрязнения воздуха?

6. Какие основные пути предотвращения загрязнения атмосферы представлены в лекции?

Основные схемы, формулы и т.д., иллюстрирующие содержание: имеется слайд-шоу с наиболее показательными материалами в виде схем, диаграмм, рисунков и т.д.

Название темы № 6: Экология гидросферы

Цель лекции: Изучить водную оболочку Земли, его загрязнители, пути их решения.

Ключевые слова: гидросфера, подземные и поверхностные воды, очистка, метод, загрязнение.

Основные вопросы (положения) и краткое содержание:

- Характеристика водной оболочки Земли. Свойства воды.

- Источники и уровни загрязнения гидросферы.

- Экологические последствия загрязнения гидросферы.

- Сточные воды и их классификация.

- Методы водоочистки.

Свойства воды

Вода - непременное условие и фактор жизни, и именно на нее воздействует человек в невиданных масштабах.

Назовем основные уникальные свойства воды, обусловливающие ее влияние на важнейшие процессы в биосфере. К таким свойствам относятся:

· неисчерпаемость как вещества и природного ресурса; если все другие ресурсы земли уничтожаемы или рассеиваемы, то вода как бы ускользает от этого, принимая различные формы или состояния: кроме жидкой - твердую и газообразную. Это единственное вещество и ресурс такого типа;

· присущее только ей расширение при затвердевании (замерзании) и уменьшение объема при плавлении (переходе в жидкое состояние);

· максимальная плотность при температуре +4°С и связанные с этим весьма важные свойства для природных и биологических процессов, например исключение глубокого промерзания водоемов;

· высокая способность поглощать тепло (теплоемкость) и значительная теплопроводность;

· способность относительно легко переходить в газообразное состояние (испаряться) не только при положительных, но и при отрицательных температурах. В последнем случае испарение происходит минуя жидкую фазу - из твердой (льда, снега) сразу в парообразную. Такое явление носит название - сублимация;

· поглощение тепла при испарении и таянии, выделение тепла при конденсации из пара и замерзании;

· способность в дисперсных средах, например в мелкопористых почвах или биологических структурах, переходить в связанное или рассредоточенное состояние. В этих случаях очень сильно меняются свойства воды (ее подвижность, плотность, температура замерзания, поверхностное натяжение и другие параметры), крайне важные для протекания процессов в природных и биологических системах;

· универсальный растворитель, поэтому не только в природе, но и в лабораторных условиях идеально чистой воды нет уже по той причине, что она способна к растворению любого сосуда, в который заключена. Есть предположение, что поверхностное натяжение идеально чистой воды было бы таковым, что по ней можно было бы кататься на коньках.

Эти и другие свойства воды оказывают колоссальное влияние на биосферные процессы, живые существа и среду их обитания.

Так, большая подвижность, высокая теплоемкость и способность легко переходить из одного состояния в другое являются основным условием переноса колоссальных масс тепла на большие расстояния, например, с теплыми океаническими течениями, регулирования теплового режима планеты.

Вода - практически единственный источник пополнения кислородом атмосферы в процессе ее разложения при фотосинтезических процессах. Она же условие миграции химических элементов и соединений, геологического (большого) и биологического (малого) круговоротов веществ.

Планета Земля и гидросфера

Все воды Земли едины. Они, наряду с атмосферой и литосферой, объединяются в самостоятельную сферу - гидросферу, которая характеризуется отличительными особенностями. Только она выступает как самостоятельная среда жизни (наряду с наземно-воздушной, почвенной, организменной) и в то же время пронизывает другие сферы (атмосферу, литосферу) и среды жизни.

Мировые запасы воды на Земле колоссальны. Они равны 1353985 тыс. км³. Если все воды гидросферы равномерно распределить по поверхности Земли, слой ее будет иметь толщину около 2,5 км. В пределах Мирового океана, который занимает примерно 2/3 поверхности Земли, средняя глубина составляет 3,96 км при максимальной 11022 м (Марианская впадина).

Хотя основная масса воды на Земле представлена солеными водами (доля их в общих запасах близка к 97,5%), но и объемы пресных вод очень значительны. Они равны 35 млн. км. куб.

Все воды на территории Республики Казахстан составляют единый водный фонд, включающий реки, озера, ледники, водохранилища, другие поверхностные источники, подземные воды, общий запас которых оценивается в 450 км³.