Интенсивное развитие хозяйственной деятельности людей (потребности — производство — потребление), деградация природных экосистем, аварии и катастрофы на промышленных и оборонных объектах разрушают окружающую среду и приводят природу к состоянию кризиса, грозящего экологической катастрофой (с пагубными последствиями для населения).
Поэтому перед человечеством встала задача рационального природопользования в сочетании с эффективным снижением отрицательного воздействия промышленного производства на биосферу.
Проблемы взаимоотношения человека и природы занимают умы ученых с древних времен: философ Анаксимандр (ок. 610 - после 547 до н.э.) стал автором первого философского труда на греческом языке «О природе»; к 242 г. до н.э. индийский император Ашока разработал эдикты (декреты), которые предписывали охранять рыб, животных, леса; английский король Эдуард I (1239 — 1307 гг.) с 1272 г. специальным законом запретил отапливать дома Лондона каменным углем, так как город задыхался в смраде каменноугольной копоти; итальянский врач Рамаццини Бернарди (1633-1714 гг.) - один из основоположников профпатологии - написал трактат «О болезнях ремесленников. Рассуждения»; Петр I (1672—1725 гг.) стал автором первых указов об охране природной среды в России; французский философ Огюст Конт (1798-1857 гг.) в своих сочинениях рассматривал систему «география человека - экология человека - социология»; выдающиеся российские ученые В.И.Вернадский, Д.С.Лихачев, В.П.Казначеев, А.Л.Яншин, Н.Ф.Реймерс, В.А.Легасов, Н.Н.Моисеев, Г.А.Богдановский, Г.В.Стадницкий, А.И.Родионов, О.С.Чехов, О.Н.Русак, С.В.Белов, И.И.Мазур, В.И.Данилов-Данильян, А. В.Яблоков и другие стали авторами основ рационального использования и воспроизводства природных ресурсов, - будущего всех промышленных комплексов.
Разумное решение экологической проблемы возможно только при условии естественного сочетания научно-технического прогресса с многогранными аспектами защиты биосферы, экосферы, что должно быть в основе развития и создания действующих и новых производств и источников энергии. Наука о новых технологических процессах, машинах и аппаратах, позволяющих создать промышленные производства, гармонирующие с окружающей средой, с минимальным отрицательным воздействием на экосферу, называется «промышленная экология».
Наряду с организацией совершенного и разностороннего контроля за состоянием биосферы при воздействии на нее технических решений промышленная экология выдвигает ряд специальных требований к созданию современных промышленных производств:
· необходимость разработки новых принципов создания совершенных производств, исключающих отрицательное воздействие на биосферу;
· создание теоретических основ химической технологии, обеспечивающих высокий уровень комплексной переработки сырья, позволяющих достичь высоких степеней химических превращений и глубокого, экономически обоснованного извлечения целевых компонентов и вредных из отбросных потоков;
· глубокое и экономичное использование высоко- и низкопотенциального тепла при сжигании топлива и химических превращениях;
· освоение новых методов и аппаратуры, обеспечивающих создание замкнутых энергетических циклов;
· освоение новых методов и аппаратуры, обеспечивающих создание замкнутых водооборотных циклов;
· необходимость разработки методов и аппаратуры для специфических условий очистки отбросных газовых потоков, утилизации, хранения или уничтожения жидких и твердых отходов;
· создание техники для новых природоохранных процессов - опреснение сточных вод, гидротермальный синтез природного сырья, проведение процессов в защитных средах и др.
Сформулированные положения нового научного направления - «промышленная экология» - только в определенной мере могут осветить многогранность этой отрасли науки. Естественно, они должны постоянно дополняться, так как промышленная экология создается на стыке наук в силу насущной необходимости. Поддержание и обеспечение экологической (химической) обстановки на приемлемом уровне по определяющим ее параметрам во многом достигается целенаправленной деятельностью людей. Эта деятельность, выражающаяся в определенных мероприятиях, называется экологическим (химическим) обеспечением.
Экологическое обеспечение - комплекс мероприятий организационно-технического, социально-экономического, правового регулирований, направленных на сохранение и восстановление окружающей среды определяющим фактором; системное образование современности, обладающее внутренним единством и логикой развития. Логической основой этого образования являются следующие практические разделы экологии как науки.
1. Прикладная экология — дисциплина, изучающая механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывающая принципы рационального использования природных ресурсов без деградации среды жизни.
2. Инженерная экология — дисциплина, изучающая общие и локальные закономерности формирования техносферы и способы управления ею, в целях защиты и безопасности природной среды, или система инженерно-технических мероприятий, направленных на сохранение качества среды в условиях растущего промышленного производства.
3. Промышленная экология — дисциплина, рассматривающая воздействие промышленности (от отдельных аппаратов и предприятий до техносферы) на природу и, наоборот, — влияние условий природной среды на функционирование предприятий и их комплексов.
Фактически и согласно вышеупомянутым определениям, существуют две группы задач охраны окружающей природной среды (ООПС): экологические и безотходная технология.
Безотходная технология — экологическая стратегия промышленного производства, включающая комплекс мероприятий, обеспечивающих минимальные потери природных ресурсов при максимальной экономической эффективности.
Критерием безотходной технологии является такое комплексное использование сырья и энергии, при котором процесс производства продукции не сопровождается загрязнением окружающей среды. При этом техногенный круговорот сырья, продукции и отходов предопределяет замкнутость производственного цикла, что по существу и составляет основу безотходной технологии. Принцип безотходной технологии затрагивает все звенья производственной деятельности: разработку новых технологических рецептов, аппаратурного оформления, экономических, экологических мероприятий и т.д. По официальному определению, данному на Международном семинаре по малоотходной технологии в Ташкенте в 1984 г., «безотходная технология — такой способ осуществления производства продукции, при котором наиболее рационально и комплексно используют сырье и энергию в цикле сырьевые ресурсы — производство — потребление — вторичные ресурсы и таким образом, что любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования».
К концепции безотходной технологии существует два подхода. Один основан на законе сохранения вещества, в соответствии с которым сырье (материя) всегда может быть преобразовано в ту или иную продукцию. Следовательно, можно создать такой технологический цикл, в котором все экологически опасные вещества будут преобразовываться в безопасный продукт или исходное сырье. Согласно другому, полностью безотходную технологию нельзя создать ни практически, ни теоретически (подобно тому, как энергию нельзя полностью перевести в полезную работу в соответствии со вторым законом термодинамики, так и сырье невозможно полностью перевести в полезный экологически безопасный продукт). Другими словами, полностью безотходная технология — идеальная система, к которой должен стремиться всякий реальный технологический цикл, и чем больше будет это приближение, тем меньшим будет экологически опасный след [13].
В этом отношении более реальной является так называемая малоотходная технология — такой способ производства продукции, когда вредное воздействие на окружающую среду доведено до санитарно-гигиенических норм и соответствующих предельно допустимых концентраций (уровней) ПДК (ПДУ).
Иногда используют понятие «экологически чистая технология», подразумевая такой метод производства продукции, при котором сырье и энергию применяют настолько рационально, что объемы выбрасываемых в окружающую среду загрязняющих веществ и отходов сведены к минимуму.
СТРУКТУРА КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Курсовая работа состоит из введения, и пяти разделов.
Во введении дается краткая характеристика промышленных предприятий. (1-1,5 страницы).
В первом разделе указывается основное назначение промышленных предприятий, вид и объемы вырабатываемой продукции.
Второй раздел состоит из шести подразделов. В нем приведены методики расчета объемов образования отходов, которые образуются в ходе деятельности промышленных предприятий: отходы офисной техники, отходы металлообработки, отходы автомобильной техники, отходы деревообработки, нефтеотходы и сточные воды, образующиеся в ходе деятельности химического завода.
Раздел 3 - ИНЖЕНЕРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ рассматривает мероприятия по утилизации, переработке и захоронению промышленных отходов.
Учитывая, разнообразный состав промышленных отходов, в разделе 4 предусмотрено строительство полигона для захоронения твердых бытовых отходов. Предложены основные расчетные зависимости
Экологические мероприятия рассмотрены в пятом разделе.
2 МЕТОДИКА РАСЧЁТА ОБЪЁМОВ ОБРАЗОВАНИЯ ОТХОДОВ