Автор: Пользователь скрыл имя, 06 Февраля 2013 в 10:35, контрольная работа
Значение воды в биосфере огромно: вода является универсальным растворителем; большинство химических реакций осуществляется в водных растворах, в воде происходит диссоциация соединений, вода обладает огромной теплоемкостью, тепло - и электропроводностью.
3. Практическое задание
ЗАДАЧА. Определить индивидуальные технологические нормы расхода ТЭР на предприятиях. Определить групповую технологическую норму. Сделать выводы относительно энергоэффективности технологических процессов.
Характеристика промышленных предприятий:
Предприятие № 1.
Затраты ТЭР:
на основной технологический процесс – 3∙106МДж;
на разогрев и пуск оборудования - 3∙105 МДж;
на плановые потери - 1∙105 МДж.
Количество единиц выпускаемой продукции - 15000.
Предприятие № 2.
Затраты ТЭР:
на основной технологический процесс – 3∙107МДж;
на разогрев и пуск оборудования - 4∙105 МДж;
на плановые потери - 3∙105 МДж.
Количество единиц выпускаемой продукции - 25000.
Предприятие № 3.
Затраты ТЭР:
на основной технологический процесс – 3∙107МДж;
на разогрев и пуск оборудования - 5∙105 МДж;
на плановые потери - 1∙105 МДж.
Количество единиц выпускаемой продукции - 35000.
1. Гидросфера. Общая характеристика. Антропогенное загрязнение. Нормирование основных параметров качества водоемов. 3
1.1. Значение воды в биосфере 3
1.2. Гидросфера. Общая характеристика 3
1.3. Сточные воды и их характеристика. Загрязнение воды. 3
1.4.Нормирование параметров качества воды 3
1.5. Самоочищение водоемов 3
2. Энергетический баланс 3
2.1. Энергетическое хозяйство предприятия 3
2.2. Понятие и виды энергетического баланса 3
2.3. Расчетный анализ энергетических балансов 3
3. Практическое задание 3
Список используемых источников 3
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЕ «
Контрольная работа № 1
по дисциплине "Основы экологии и энергосбережения"
студента II курса заочного отделения
группы ЗМн-28
Петушковой Марии Сергеевны
зачетная книжка № 111837
домашний адрес: 211030, г.Орша,
ул. Кирова, д.7, ком.436
Витебск, 2012
Оглавление
1. Гидросфера. Общая характеристика. Антропогенное загрязнение. Нормирование основных параметров качества водоемов. 3
1.1. Значение воды в биосфере 3
1.2. Гидросфера. Общая характеристика 3
1.3. Сточные воды и их характеристика. Загрязнение воды. 4
1.4.Нормирование параметров качества воды 6
1.5. Самоочищение водоемов 7
2. Энергетический баланс 8
2.1. Энергетическое хозяйство предприятия 8
2.2. Понятие и виды энергетического баланса 10
2.3. Расчетный анализ энергетических балансов 13
3. Практическое задание 14
Список используемых источников 17
Значение воды в биосфере огромно: вода является универсальным растворителем; большинство химических реакций осуществляется в водных растворах, в воде происходит диссоциация соединений, вода обладает огромной теплоемкостью, тепло - и электропроводностью.
Вода - самое распространенное неорганическое соединение на нашей планете. Вода - основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле - фотосинтезе. Вода присутствует во всей биосфере: не только в водоемах, но и в воздухе, и в почве, и во всех живых существах. Последние содержат до 80-90% воды в своей биомассе. Потери 10- 20% воды живыми организмами приводят к их гибели.
В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены различные газы и соли, находятся взвешенные твердые частички. В 1 л пресной воды может содержаться до 1 г солей.
Гидросфера (в переводе с греч. hydro — вода и sphaira — шар) — водная оболочка Земли. Свыше 96% гидросферы составляют моря и океаны; около 2% — подземные воды, около 2% — ледники, 0,02% — воды суши (реки, озера, болота). Общий объем гидросферы Земли — свыше 1 миллиарда 500 миллионов км3. Из них в океанах и морях — 1370 миллионов км3, в подземных водах — около 60 миллионов км3 в виде льда и снега — около 30 миллионов км3, во внутренних водах — 0,75 миллиона км3, а в атмосфере — 0,015 миллиона км3.
Объем гидросферы постоянно меняется. По расчетам ученых, 4 миллиарда лет назад ее объем составлял всего 20 миллионов км3, то есть был почти в 7 тысяч раз меньше современного. В будущем количество воды на Земле, по-видимому, также будет возрастать, если учесть, что объем воды в мантии Земли оценивается в 20 миллиардов км3 — это в 15 раз больше современного объема гидросферы. Полагают, что поступление воды в гидросферу будет осуществляться из глубинных слоев Земли и при вулканических извержениях.
По данным, учитывающим только разведанные запасы подземной воды, на пресную воду на всей планете приходится только 2,8%; из них 2,15% находится в ледниках и только 0,65% в реках, озерах, подземных водах. Главная масса воды (97,2%) — соленая. Гидросфера — единая оболочка, так как все воды взаимосвязаны и находятся в постоянных больших или малых круговоротах. Полное обновление вод происходит по-разному. Воды в полярных ледниках возобновляются за 8 тысяч лет, подземные воды — за 5 тысяч лет, озера — за 300 дней, реки — за 12 дней, водяной пар в атмосфере — за 9 дней, а воды Мирового океана — за 3 тысячи лет.
Гидросфера играет очень большую роль в жизни планеты: она накапливает солнечное тепло и перераспределяет его на Земле; с Мирового океана на сушу поступают атмосферные осадки.
За геологическую историю в гидросфере происходили значительные изменения, однако известно о них мало. Подсчитано, что в ледниковые периоды резко возрастало количество льда, и за счет этого происходило уменьшение объема и понижение уровня Мирового океана на десятки метров. В настоящее время гидросфера охвачена невиданными по скорости и размерам преобразованиями, связанными с технической деятельностью человека. Ежегодно используется около 5 тысяч км3 воды, а загрязняется в 10 раз больше. Некоторые страны начали испытывать нехватку пресной воды. Это не означает, что ее на Земле мало: просто человек еще не научился ее рационально использовать.
Гидросфера взаимодействует с литосферой. Об этом свидетельствуют эрозионные и аккумулятивные процессы, связанные с работой воды. Взаимодействует гидросфера и с атмосферой: облака состоят из паров воды, испарившихся с поверхности морей и океанов. Гидросфера также взаимодействует и с биосферой, так как живые существа, населяющие биосферу, не могут жить без воды. Взаимодействуя с различными оболочками планеты, гидросфера выступает, в свою очередь, как часть целостной природы земной поверхности.
Сточные воды – воды, загрязнённые бытовыми отбросами и производственными отходами и удаляемые с территорий населённых мест и промышленных предприятий системами канализации. К сточным относят также воды, образующиеся в результате выпадения атмосферных осадков в пределах территорий населённых пунктов и промышленных объектов. Содержащиеся в сточных водах органические вещества, попадая в значительных количествах в водоёмы или скапливаясь в почве, могут быстро загнивать и ухудшать санитарное состояние водоёмов и атмосферы, способствуя распространению различных заболеваний. Поэтому вопросы очистки, обезвреживания и утилизации сточных вод являются неотъемлемой частью проблемы охраны природы, оздоровления окружающей человека среды и обеспечения санитарного благоустройства городов и других населённых мест.
Сточные воды, в зависимости от происхождения, состава и качественных характеристик загрязнений (примесей), подразделяются на 3 основных категории:
К бытовым сточным водам относят воды, удаляемые из туалетных комнат, ванн, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц. Они загрязнены в основном физиологическими отбросами и хозяйственно-бытовыми отходами. Производственными сточными водами являются воды, использованные в различных технологических процессах (например, для промывки сырья и готовой продукции, охлаждения тепловых агрегатов и т.п.), а также воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых.
Производственные сточные воды ряда отраслей промышленности загрязнены главным образом отходами производства, в которых могут находиться ядовитые вещества (например, синильная кислота, фенол, соединения мышьяка, анилин, соли меди, свинца, ртути и др.), а также вещества, содержащие радиоактивные элементы; некоторые отходы представляют определенную ценность (как вторичное сырьё). В зависимости от количества примесей производственные сточные воды. подразделяют на:
Атмосферные сточные воды - дождевые и талые (образующиеся в результате таяния льда и снега) воды. По качественным характеристикам загрязнений к этой категории относят также воды от поливки улиц и зелёных насаждений. Атмосферные сточные воды, содержащие преимущественно минеральные загрязнения, менее опасны в санитарном отношении, чем бытовые и производственные сточные воды.
Степень загрязнённости сточных вод в. оценивается концентрацией примесей, т. е. их массой в единице объёма (в мг/л или г/м.3).
Состав бытовых сточных вод более или менее однообразен; концентрация загрязнений в них зависит от количества расходуемой (на одного жителя) водопроводной воды, т. е. от нормы водопотребления. Загрязнения бытовых сточных вод обычно подразделяют на:
Различают загрязнения бытовых сточных вод:
К минеральным загрязнениям относятся песок, частицы шлака, глинистые частицы, растворы минеральных солей, кислот, щелочей и многие др. вещества.
Органические загрязнения бывают растительного и животного происхождения. К растительным относятся остатки растений, плодов, овощей, бумага, растительные масла и пр. Основной химический элемент растительных загрязнений - углерод. Загрязнениями животного происхождения являются физиологические выделения людей и животных, остатки тканей животных, клеевые вещества и пр. Они характеризуются значительным содержанием азота.
К биологическим
загрязнениям относятся различные
микроорганизмы, дрожжевые и плесневые
грибки, мелкие водоросли, бактерии, в
том числе болезнетворные (возбудители
брюшного тифа, паратифа, дизентерии, сибирской
язвы и др.). Этот вид загрязнений
свойствен не только бытовым сточным
водам, но и некоторым видам
В бытовых
сточных водах минеральных
Состав и степень загрязнённости производственных сточных вод весьма разнообразны и зависят главным образом от характера производства и условий использования воды в технологических процессах.
Количество атмосферных вод меняется в значительных пределах в зависимости от климатических условий, рельефа местности, характера застройки городов, вида покрытия дорог и др.
Нормирование качества воды рек, озер и водохранилищ проводится в соответствии с санитарными правилами и нормами охраны поверхностных вод от загрязнения СанПиН №4630-88. Согласно указанным правилам, все водоемы делятся на две категории:
Правила устанавливают нормируемые значения для следующих параметров воды водоемов:
ПДКВ (г/м3) - предельно допустимая концентрация вещества в воде водоемов питьевого и культурно-бытового водопользования. Эта концентрация не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, а также не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.
Органолептическими показателями, характеризующими качество воды водоемов, являются запах, привкус, окраска.
Значение рН характеризует кислотные свойства среды. Нейтральными считаются воды с рН, находящейся в пределах от 6,5 до 8,5.
Общий уровень загрязнения водоемов может характеризоваться количеством кислорода, расходуемым на окисление загрязнителей. При этом различают биохимическую (БПК) и химическую (ХПК) потребности в кислороде.
Под БПК (мг О2/л) понимается такое количество кислорода в воде, которое требуется живым организмам для окисления органических загрязнителей, присутствующих в воде, за определенный промежуток времени. Процесс биохимического окисления протекает медленно, поэтому БПК записывается с индексом, обозначающим количество суток, в течение которых шло окисление: БПК5, БПК10 и т.д. Причем БПК5 < БПК10. С увеличением индекса БПК стремится к какой-то предельной величине. Эту максимальную величину называют полной биохимической потребностью (БПКП).
Под ХПК понимается величина, характеризующая общее содержание в воде восстановителей, реагирующих с сильными окислителями. ХПК выражается количеством кислорода, эквивалентным количеству расходуемого окислителя, необходимого для окисления всех восстановителей, содержащихся в воде. На практике в качестве окислителя могут использоваться хлор, озон и другие вещества.
С целью обеспечения норм качества воды водоемов для каждого источника сброса устанавливается предельно допустимый сброс (ПДС). % ПДС (г/час) - это масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контролируемом пункте, которая устанавливается с учетом: