4. Экологическая стандартизация и паспортизация

Общие положения экологического законодательства России конкретизируются в государственных стандартах (ГОСТ), которые, так же как постановления, инструкции и решения, относятся к подзаконным правовым актам. Стандарт (от англ. standart — норма) — нормативно-технический документ, устанавливающий комплекс норм, правил, требований, обязательных для исполнения. Генеральным стандартом для природоохранной деятельности является ГОСТ 17.0.0.01-76 «Система стандартов в области охраны природы и  улучшения использования природных ресурсов», введеный в действие в 1977 г. Система стандартов в области охраны природы (ССОП) имеет следующие подсистемы (группы): 0 — основные положения; 1 — гидросфера; 2 — атмосфера; 3 — почвы; 4 — земля; 5 — флора; 6 — фауна; 7 — недра. По направлениям действия государственные стандарты системы охраны природы подразделяются на следующие виды: 1 — термины, классификации, определения; 2 — нормы и методы измерений загрязняющих выбросов и сбросов, интенсивность использования природных ресурсов; 3 — правила охраны природы и рационального использования природных ресурсов; 4 — методы определения параметров состояния приходных объектов и интенсивности хозяйственного воздействия; 5—6 — требования к средствам контроля и защиты окружающей среды; 7 — прочие стандарты. В полное обозначение стандарта СООП входят индекс (ГОСТ), номер системы (17), номер стандарта и год издания. Так например, если требуется выяснить, какие существуют нормы и методы измерения выбросов вредных веществ в отработавших газах тракторных и комбайновых двигателей, то следу-!ет обратиться к ГОСТ 17.2.2:05-86. В данном примере «17» обозначает номер системы, 2 — номер подсистемы (группы) — атмосферу, 2 — вид стандарта — нормы & методы измерений, 05 — номер стандарта и 86 — год издания. Экологическая паспортизация. В соответствии с ГОСТ U7.0.0.04-90 каждое предприятие в обязательном порядке разрабатывает экологический паспорт. Цель паспортизации — прогноз экологической ситуации как на самом предприятии, так и юкруг него, а также контроль за выполнением природоохранных мероприятий.

В экологический паспорт включаются фактические данные об [спользовании предприятием природных ресурсов и о воздействии его производства на окружающую природную среду. Отдельно в виде справки с указанием времени, объемов и составов в Экологическом паспорте должны быть приведены данные о зал-говых и аварийных выбросах (сливах) загрязняющих веществ.

5. Приборы контроля загрязнения почвы

По видам изучаемой среды приборы делятся на:

• приборы для измерения концентрации вредных ве­ществ в атмосфере (газоанализаторы различного типа, хроматографы, динамические масс-спектрометры);

• приборы определения качества воды (фотоэлектрокалориметры, ионометры, рефрактометры);

• приборы для исследования состояния почвы и твер­дых веществ (спектрометры, флуорометры, радиометры).

Нитратомер ЭБИК

Назначение прибора

Нитратомер ЭБИК предназначен для измерений об­щего содержания нитратов в свежей плодоовощной про­дукции. Прибор позволяет также определять кислотность почвы.

Применяют в быту, сельском хозяйстве, на предприя­тиях общепита.

Методика работы с прибором

1. Снять защитную крышку прибора, обнажив металлический анализатор (щуп). На снятой крышке имеются контрольные ячейки.

2. Перед началом измерений вставить металлический анализатор в нужную ячейку и включить прибор, установив рукоять «Вкл/Настройка» на значение «ПДК» (белое деление между красной и зеленой шкалами).

3. Ввести металлический анализатор в слой почвы или продукта.

Оценка результатов анализа

1. Отклонение стрелки прибора в сторону зеленого сектора шкалы означает, что содержание нитратов в продукте ниже нормы.

2. Отклонение стрелки прибора в сторону красного сектора шкалы свидетельствует о содержании нитратов выше нормы, т. е. исследуемый продукт к употреблению непригоден.

3. Аналогично проводят анализ кислотности почвы: зеленый сектор: рН < 7 — щелочная среда; значение «ПДК»: рН = 7 — основная среда; красный сектор: рН > 7 — кислая среда.

4. После окончания анализа необходимо:

• вынуть металлический анализатор-щуп из исследуемого продукта или пробы почвы;

• выключить прибор поворотом рукоятки «Вкл/Настройка» вверх до щелчка;

• протереть анализатор-щуп влажной, а затем сухой тканью;

• поставить на прибор защитную крышку с контрольными ячейками.

Технические характеристики прибора:

• время измерения (настройка и проба) —10 с;

• время работы без перерыва — 50 ч;

• погрешность измерения — ±20%;

• градуировка шкалы для определения нитратов — 10-200% ПДК;

• градуировка шкалы для определения кислотности почвы рН — 1—8.

Анализатор почвы «АП-Дельта»

Назначение прибора

Анализатор почвы «АП-Дельта» предназначен для оп­ределения степени минерализации почвы и дает возмож­ность регулировать количество вносимых удобрений.

Применяют в быту и сельском хозяйстве.

Методика работы с прибором

1. Взять анализируемую пробу почвы и насыпать ее в съемный стакан анализатора до уровня кольца.

2. Пропитать взятую пробу почвы дистиллированной водой так, чтобы она появилась на поверхности почвы.

3. Размешать полученную смесь деревянной или пласт­ массовой палочкой до полужидкого состояния.

4. Зачистить «шкуркой-нулевкой» электрод-анализатор (щуп) и опустить его в полученную смесь.

Оценка результатов анализа

1. Производится по показаниям прибора:

«0—1» — очень бедная почва (требуется внесение удобрений);

«1—2» — среднеудобренная почва (требуется внесение 1/2 нормы удобрений);

«2—3» — нормальная почва (вносится минимальное количество удобрений);

«3—4» — соленая почва (требуется промывание почвы, внесение в нее серы, извести).

2. После окончания анализа вынуть щуп из стакана и насухо протереть его.

Технические характеристики прибора:

• время измерения (подготовка пробы и проведение анализа) — 30 с;

• погрешность измерений — ±30%;

• градуировка шкалы — от 0 до 4 единиц.

Флуориметр ЭФ-ЗМА

Назначение прибора

Прибор ЭФ-ЗМА предназначен для количе­ственного анализа люминесцирующих веществ.

Устройство прибора

Луч от кварцевой лам­пы проходит через диафраг­му, при открытой заслонке падает на первичный светофильтр, проходит квар­цевые линзы и попадает на пробирку с люминесцирующим раствором. Раствор, облученный УФ-светом, начинает светиться. Свет люминесценции про­ходит через кварцевые линзы. Далее сфокусиро­ванный пучок света проходит через вторичные све­тофильтры и попадает на фотоэлементы, которые, преобразуя энергию люми­несценции в электриче­скую, подают ее на вход электрического усилителя. К анодной цепи усилителя подключен микроамперметр, показания которого (в отно­сительных процентах) пропорциональны интенсивности люминесценции. Два фотоэлемента в схеме дают суммар­ный выход люминесценции.

Флуориметр ЭФ-ЗМА собран в металлическом кожухе. В верхней части прибора размещена ниша, закрывающая­ся металлической крышкой. В нише имеются отверстия, куда вставляются первичный и вторичные светофильтры и кювета-пробирка с раствором. Все ручки управления, а также измерительный прибор (микроамперметр) разме­щены на передней панели флуориметра.

Методика работы с прибором

Прибор включают в сеть напряжением 220 В, частотой 50 Гц поворотом ручки «Вкл. шунт» и доводят ее до упора поворотом вправо. Дают прибору прогреться в течение 15 мин. В кювету помещают раствор люминофора. Крышку прибора закрывают. При нажатой кнопке устанавлива­ют стрелку микроамперметра на «Нуль». Отпускают кноп­ку и снова устанавливают стрелку микроамперметра на «Нуль».

Эту операцию по настройке прибора повторяют 3 раза. Затем открывают заслонку, изменяют ширину диафрагмы и устанавливают стрелку микроамперметра в нужное по­ложение.

При смене раствора, чтобы измерить интенсивность люминесценции, достаточно нажать ручку вниз и произ­вести отсчет по показанию микроамперметра.

Фотометр «Merit» SQ 118 и аналитическая система «Спектроквант»

Назначение фотометра «Merk» SQ 118

Измерение концентрации ионов, вредных веществ в водных растворах, почве и твердых отходах.

Прибор снабжен вольфрамовой галогенной лампой, фильтрованным ротором и 12 светофильтрами; работает в диапазоне длин волн 365—820 нм. Рассчитан для работы с прямоугольными или круглыми кюветами.

Технические характеристики фотометра:

3. время прогрева — 5 мин;

4. рабочая температура — 10—35 °С (при заданной точности); 0—50 °С (при расширенной точности);

5. относительная влажность воздуха — 25—70%;

6. объем памяти — 250 методов введения параметров, 250 результатов.

Аналитическая система «Спектроквант» — программа, в банке данных которой содержится значение диэлектри­ческой проницаемости среды D, что позволяет отказаться от подготовки стандартных растворов и построения гра-дуировочных графиков.

Порядок работы аналитической системы:

1. с помощью клавиши ввода вносят номер метода;

2. готовят эталонный и анализируемый растворы;

3. замеряют рН (кислотность) измеряемого раствора;

4. переводят фотометр в режим ожидания;

5. программируют время реакции (длительность — 5 мин);

6. после сигнала зуммера определяют содержание необходимого компонента в растворе (методом сравнения эталонной и анализируемой проб).

Билет № 26

1. Тепловое загрязнение.

В промышленных центрах и крупных городах атмосфера подвергается тепловому загрязнению в связи с тем, что в атмосферу поступают вещества с более высокой температурой, чем окружающий воздух. Температура выбросов обычно выше средней многолетней температуры приземного слоя воздуха. Из труб промышленных предприятий, выхлопных труб двигателей внутреннего сгорания, при отоплении домов, лесных пожарах выделяются вещества, нагретые до 60 градусов Цельсия и более. Среднегодовая температура атмосферного воздуха над крупными городами и промышленными центрами на 6-7 градусов выше температуры воздуха прилегающих территорий. Специалисты отмечают, что в последние 25 лет средняя температура тропосферы поднялась на 0,7 градусов Цельсия.

Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих случаях обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может достигать 30 кв.км.

Более устойчивая температурная стратификация препятствует водообмену поверхностным и донным слоям. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей.

Регенерация тепла в системах кондиционирования воздуха Контролируемая вентиляция квартиры Действующий закон об обязательной экономии энергии вновь и вновь заставляет задумываться о том, где именно при эксплуатации инженерного оборудования здания возможны и технически реализуемы те или иные способы выполнения зафиксированных в этом законе требований. Известно при этом, что любая отопительная система является одним из самых крупных потребителей энергии в отапливаемом здании. Для снижения потерь тепла из-за теплопередачи через наружные ограждения, согласно постановлению о тепловой защите зданий, уже давно практикуется поэтапное размещение необходимых теплоизоляционных материалов на соответствующих элементах строительных объектов. Частичного снижения расхода тепла, необходимого для подогрева вентиляционного воздуха, удается добиться за счет установки воздухонепроницаемых окон либо окон с контролируемым воздухообменом и низкими коэффициентами теплопроводности к. На случай расхода тепла в помещениях низкой энергоемкости потребуется контролируемая (приточная и вытяжная) вентиляция таких зданий. Как вариант здесь предлагается контролируемая вентиляция квартиры с регенерацией тепла. При этом система кондиционирования воздуха обеспечивает необходимый приток наружного и отвод отходящего воздуха при одновременном использовании теплосодержания отводимого воздуха для предварительного подогрева приточного воздуха. Регенераторы тепла могут действовать и в летнее время — условно в целях охлаждения воздуха помещения.

Следует, однако, заметить, что экономичная эксплуатация вентиляционных установок с регенерацией тепла возможна лишь при условии достаточно длительной их эксплуатации. При этом — в зависимости от типа системы регенерации - достигаются следующие преимущества. Преимущества регенерации тепла

• понижение расхода энергии, идущей на нагрев, и, следовательно, сокращение затрат на отопление;

• возможность выбора генератора тепла минимальной мощности, а поверхностей нагрева, трубопроводной сети - меньших размеров;

• возможность снижения летом количества энергии, идущей на охлаждение, что позволяет использовать охлаждающие установки меньшей мощности, что, в свою очередь, дает сокращение стоимости этих установок и затрат на их эксплуатацию;

• значительное улучшение качества воздуха помещения за счет увеличения нормы свежего воздуха на человека в час.

Полезная тепловая энергия В зависимости от выбранной системы регенерации тепла, из отходящего воздуха может передаваться и использоваться как явное (ощутимое), так и скрытое (влажное) тепло. Какое процентное содержание энергии из отходящего воздуха может быть фактически передано, определяется с помощью коэффициента возвратного тепла и коэффициента возвратной влаги.

2. 1. Типы мембран

Мембраны бывают симметричные и асимметричные. Симметричные делятся на: изотропные микропористые, плотные непористые, заряженные мембраны, керамические, металлические и жидкие мембраны (Рис. 1).

Наш век называют веком полимеров. Синтетические полимерные материалы получили широкое распространение во всех областях науки и техники. Реакция мембранной науки была адекватной, и в настоящее время полимерные мембраны являются основой технологических процессов, использующих принципы мембранного разделения.

Рисунок 1 - Типы мембран