Министерство образования Российской Федерации

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

А.Г.Ветошкин

ПРОЦЕССЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

(теоретические основы)

Учебное пособие

Пенза 2004

УДК 628.5

ББК 20.1

Ветошкин А.Г. Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Учебное пособие. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2004. - с.: ил., библиогр. 24 назв.

Рассмотрены основные закономерности инженерной защиты окружающей среды, приведены классификация и характеристики основных видов загрязнений, даны классификации методов и процессов защиты атмосферы, гидросферы, литосферы от химических и физических видов загрязнений. Рассмотрены основы гидромеханических, массообменных и тепловых процессов защиты атмосферного воздуха от аэрозолей, вредных газов и паров, очистки сточных вод от примесей, защиты литосферы от отходов, изложены вопросы разбавления загрязненных выбросов и сбросов путем их рассеивания в атмосфере и разбавления в гидросфере, приведено описание основных химических, физико-химических и биохимических процессов очистки сточных вод и защиты литосферы от отходов, рассмотрены механические процессы переработки жидких и твердых отходов, изложены теоретические основы процессов защиты от энергетических воздействий.

Учебное пособие, подготовленное на кафедре «Экология и безопасность жизнедеятельности» Пензенского государственного университета, предназначено для подготовки специалистов по направлению 280200 «Защита окружающей среды» со степенью (квалификацией) «Бакалавр техники и технологии» и инженеров-экологов по специальности 280202 «Инженерная защита окружающей среды» при изучении дисциплины ГОС «Теоретические основы защиты окружающей среды». Оно может быть использовано в качестве дополнительной учебной литературы при изучении дисциплины «Экология» студентами других инженерных специальностей.

Рецензенты:

Кафедра «Инженерная экология» Пензенского технологического института, зав. кафедрой Таранцева К.Р., к.т.н., доцент, член-корресподент Нью Йоркской Академии наук.

Кандидат технических наук, профессор, академик МАНЭБ В.В.Арбузов (Пензенский филиал Международного независимого эколого-политологического университета).

Издательство ПГУ

А.Г.Ветошкин

Содержание

Предисловие

Введение

Глава 1. Основные физико-химические свойства

перерабатываемых веществ.

1.1. Агрегатные состояния веществ.

1.2. Свойства твердых тел.

1.3. Объединенный газовый закон.

1.4. Основные понятия и законы термодинамики.

1.5. Смачивание и капиллярные явления.

1.6.Коллоидные системы.

1.7. Поверхностные явления.

1.8. Растворенное состояние веществ.

1.9. Кинетика химических процессов.

1.10. Свойства переноса в многокомпонентных системах.

1.11. Кинетика гетерогенных процессов.

1.12. Составы многокомпонентных систем.

1.13. Структурно-геометрические характеристики

пористых сред.

Глава 2. Характеристики загрязнений окружающей среды и

основные методы ее защиты.

2.1. Показатели качества окружающей среды.

2.2. Источники загрязнения атмосферы.

2.3. Характеристики пылегазовых загрязнителей воздуха.

2.4. Основные свойства аэрозолей.

2.5. Вредные газы и пары.

2.6. Классификация вод и свойства водных дисперсных систем.

2.7. Классификация промышленных отходов.

2.8. Энергетическое загрязнение окружающей среды.

2.9. Основные процессы инженерной защиты окружающей среды

от техногенных загрязнений.

2.10. Методы очистки пылевоздушных выбросов.

2.11. Способы очистки газовых выбросов.

2.12.Классификация способов очистки сточных вод.

2.13. Методы защиты литосферы.

2.14. Методы защиты от энергетических воздействий.

2.15. Принципы интенсификации процессов защиты

окружающей среды.

Глава 3. Гидромеханические процессы очистки газовых выбросов

и жидкостных сбросов.

3.1. Основные закономерности движения и осаждения аэрозолей.

3.2. Гравитационное осаждение аэрозолей.

3.3. Отстаивание сточных вод.

3.4. Инерционное осаждение частиц аэрозолей.

3.5.Центробежное осаждение частиц аэрозолей.

3.6. Центробежное осаждение примесей из сточных вод.

3.7. Фильтрование аэрозолей через пористые материалы.

3.8. Фильтрование сточных вод.

3.9. Гидромеханическое обезвоживание осадков сточных вод.

3.10. Фильтрование осадков сточных вод.

3.11. Центробежное фильтрование осадков сточных вод.

3.12. Процессы мокрой газоочистки.

3.13. Процессы рассеивания выбросов в атмосфере.

3.14. Диффузионные процессы рассеивания в атмосфере.

3.15.Распространение загрязнений в атмосфере.

3.16.Изменение концентрации примесей в атмосфере.

3.17. Разбавление примесей в гидросфере.

3.18. Разбавление сточных вод при спуске в водоемы.

Глава 4. Процессы массообмена.

4.1. Абсорбция газовых примесей.

4.1.1. Растворы газов в жидкостях.

4.1.2. Равновесие в процессах абсорбции.

4.1.3. Материальный баланс абсорбции.

4.1.4. Массоперенос в процессе абсорбции.

4.1.5. Кинетические закономерности абсорбции.

4.1.6.Схемы абсорбционных процессов.

4.1.7. Десорбция и дегазация растворенных примесей.

4.2. Адсорбция газовых примесей.

4.2.1. Теория адсорбции.

4.2.2. Адсорбенты.

4.2.3. Механизм процесса адсорбции.

4.2.4. Равновесие при адсорбции.

4.2.5. Кинетика адсорбции.

4.2.6. Жидкостная адсорбция примесей.

4.2.7. Десорбция из адсорбентов поглощенных примесей.

4.3. Экстракция загрязнений из растворов и твердых тел.

4.4. Кристаллизация веществ из растворов.

Глава 5. Химические процессы защиты окружающей среды.

5.1.Каталитические процессы очистки газовых выбросов.

5.1.1. Теория катализа.

5.1.2. Кинетика реакций гетерогенного катализа.

5.2. Химические процессы очистки сточных вод.