PRZYSŁOWIA ŁACIŃSKIE: Aerem corrumpere non licet- nie wolno wprowadzać do powietrza zanieczyszczeń; Naturam protegre necesse est-ochrona środowiska jest koniecznością; Dura lex sed lex-twarde prawo ale prawo; Ignorantia junis nocet-nieznajomość prawa szkodzi; Ignorantia legis non excusat-nieznajomość aktów prawnych nie stanowi usprawiedliwienia; Lex retro non agit-Prawo nie działa wstecz; Pacta sunt servanda-umów się dotrzymuje; Quidquid agis, prudenter agas et respice finem-cokolwiek czynisz,czyń roztropnie I patrz końca;
Adsorpcja (adsorber, adsorbat, adsorbent) - definicja pojęć. ■ adsorpcja - jest procesem wydzielania i zatrzymania składników gazu na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej ( w porach) ciała stałego zwanego adsorbatem. Zatrzymanie cząsteczek na powierzchni zachodzi w wyniku działania sił fizycznych i chemicznych bliskiego zasięgu; to dyfuzyjne przenoszenie cząstek gazu do cieczy wywołane gradientem stężenia w obu fazach; proces pochłaniania gazu przez absorbent (ciecz, substancją pochłaniającą) zachodzący w całej jego objętości■ adsorber - aparat do prowadzenia procesu adsorpcji■ adsorbent - porowate ciało stałe mające zdolność przyswajania określonej substancji.■ adsorbat - składnik płynu (mieszaniny gazowej lub ciekłej) który jest usuwany w drodze absorpcji
Akty prawne UE ■ Dyrektywa - jeden z podstawowych aktów prawnych za pomocą którego Rada Unii Europejskiej i Komisja Europejska może wymagać od poszczególnych państw członkowskich przyjęcia nowych aktów prawnych lub modyfikację istniejących.■ Rozporządzenie - instrument prawny wydany przez Radę Unii Europejskiej lub Komisję Europejską - ma charakter ogólny i jest wiążący dla wszystkich państw członkowskich i stosuje się je bezpośrednio■ Decyzja - akt prawny wydany przez wspólnotę odnoszącą się bezpośrednio do konkretnej jednostki np. firmy w Unii. Wiąże ją prawnie, co oznacza iż adresat musi wykonać otrzymaną decyzję
Budowa atmosfery Ziemi ■Troposfera (18km nad równikiem , 6km nad biegunami) Zachodzą w niej silne pionowe i poziome ruchy mas powietrza. Ruchy pionowe zwane konwekcyjnymi są silne w pasie okołorównikowym, w obszarze wyżów zwrotnikowych i okołobiegunowych. Temperatura spada wraz z wysokością 0,6ºC/100m średnio od +15ºC do -50ºC. W tej warstwie zawarta jest prawie cała para wodna planety. Zachodzą w niej zjawiska pogodowe.■ Tropopauza (20km nad równikiem, 10km nad biegunami) (-60°C) warstwa przejściowa między troposferą a stratosferą.■ Startosfera (do ok. 45-50km)(20-24km warstwa ozonowa) Zachodzą w niej silne poziome ruchy powietrza tzw. prądy strumieniowe, które okrążają całą Ziemię. W jej dolnej części utrzymuje się temp. ok. -50ºC, natomiast w górnej części szybki wzrost temp. aż do 0ºC. Wzrost temp. Związany jest z pochłanianiem promieniowania nadfioletowego przez ozon. Ozonosfera występuje powyżej 25 km. Jest warstwą ochronną bardzo ważną dla życia na Ziemi. Pochłania ona szkodliwe promieniowanie nadfioletowe przechodzące w zabójcze promieniowanie typu rentgenowskiego.■ Stratopauza (do ok. 50-55km) (0°C) ■ Mezosfera (do ok. 80km) ↓(-100°C)■ Mezopauza (do ok. 80-87km) (stała ok. -100°C)■. Termosfera (do ok. 750km) (powyżej 500°C) Następuje w niej gwałtowny wzrost temp. do +1500ºC związane jest to z pochłanianiem promieniowania słonecznego przez cząsteczkowy azot i tlen. Powietrze w tej warstwie jest silnie zjonizowane. Warstwą tę nazywa się jonosferą. Występują w niej zjawiska zorzy polarnej■. Egzosfera (powyżej 750km)(prawie próżnia) Wraz ze wzrostem wysokości zmienia się temperatura i ciśnienie. Im wyżej tym powietrze staje się rzadsze i lżejsze, ciśnienie maleje.
Cechy charakterystyczne pyłów ■wielkość i kształt ziaren ■ciężar i gęstość ■zwilżalność i koagulacja ■ właściwości wybuchowe ■właściwości toksyczne
Co to jest efekt cieplarniany Zjawisko występujące w atmosferze polegające na tym, że odbite od powierzchni Ziemi promieniowanie w zakresie widocznym jest przepuszczane przez atmosferę, natomiast promieniowanie podczerwone zostaję w niej uwięzione powodując wzrost ogólnej temperatury na Ziemi.
Co to są sita molekularne? Sita molekularne (sita cząsteczkowe) - porowate związki chemiczne mające zdolność zatrzymywania w wewnętrznych obszarach sieci krystalicznej cząstek adsorbatów, o odpowiednich rozmiarach. Różne sita molekularne posiadają różne wielkości luk i kanałów. Do najważniejszych sił molekularnych należą: glinokrzemiany (zeolity, np. stlibit, natrolit), porowate polimery, szkła, węgiel aktywny. Sita molekularne używane są do oczyszczania gazów i cieczy, do pochłaniania ze środowiska atomów promieniotwórczych oraz jako wymieniacze jonowe i nośniki katalizatorów
Czynniki zwiększające szybkość absorpcji Szybkość absorpcji zwiększa się przez zwiększenie powierzchni międzyfazowej oraz przez zwiększenie szybkości dyfuzji.■ zwiększenie powierzchni międzyfazowej uzyskuje się rozproszenie jednej fazy w drugiej np. przez zastosowanie bełkotki lub mieszania■ zwiększenie szybkości dyfuzji realizuje się przez odpowiednio długi czas zetknięcia faz orz przez zwiększenie burzliwości przepływu w obu fazach np. przez gwałtowne mieszanie ■ szybkość absorpcji można zwiększyć wykorzystując reakcje chemiczne między składnikiem cieczy, a zanieczyszczeniem gazowym, w wyniku reakcji powinien powstać produkt o odmiennych właściwościach, obojętny dla środowiska
Ficka prawo Dyfuzyjne przenoszenie masy wywołane różnicą stężenia w różnych punktach płynu opisuje prawo Ficka NA=DdCa/dz NA-strumień dyfundującej masy składnika A , D- dyfuzyjność składnika A, CA- stężenia składnika A , z- droga gyfuzji
Główne zanieczyszczenia chemiczne wód ■ Detergenty ■ Środki ochrony roślin - pestycydy, nawozy sztuczne (azotany fosforany) ■ Fenole ■ Związki metali ciężkich (Hg, Cd, Cr, Hn, Cu, FE) ■ Węglowodory aromatyczne ■ Radioizotopy (radanu, strontu) ■ Cyjanki ■ Benzyna, nafta, olej, ropa naftowa, smary
Henry'ego prawo W zakresie niskich ciśnień i roztworów rozcieńczonych rozpuszczalność gazów w cieczach ujmuje prawo Henry ego: Ilość gazu rozpuszczonego w cieczy jest proporcjonalna do jego ciśnienia nad cieczą pA=HAxxA , pA- równowaga prężności składnika A w gazie, HA- stała Henry ego, xA- ułamek molowy składnika A w fazie ciekłej
Hydrosfera, retencja, transpiracja ■ Hydrosfera - jedna z geosfer, ogół wód na Ziemi- wody podziemne, powierzchniowe wraz z rzekami, jeziorami, lodowcami, morzami i oceanami, a także parą wodną w powietrzu. ■ Transpiracja - czynne parowanie wody z nadziemnych części roślin. ■ Retencja - naturalne zjawisko okresowego magazynowania wody opadowej, opóźniające jej odpływ z danego terenu.
Jak otrzymuje się węgiel aktywny? Węgiel aktywny otrzymuje się z różnorodnych materiałów pochodzenia organicznego jak drewno, torf, lignina, pestki owoców, skorupy orzechów, węgle kopalne i inne. Zazwyczaj surowce te są najpierw poddawane procesowi karbonizacji tj. pirolizy, który polega na obróbce termicznej w wysokiej temperaturze bez dostępu powietrza i bez udziału czynników chemicznych. W trakcie karbonizacji następuje rozkład substancji organicznej i usunięcie części lotnych, w wyniku czego uzyskuje się półprodukt o strukturze porowatej, tzw, karbonizat. Ze względu na to, że wytworzone pory są szerokie, materiał ten ma niewielkie właściwości chłonne (powierzchnia właściwa rzędu kilku m2/g). Aktywacja absorbentu polega zwykle na działaniu na karbonizat parą wodną, dwutlenkiem węgla i tlenem w wysokiej temperaturze (aktywacja fizyczna) luz prażeniu surowca zmieszanego z czynnikami chemicznymi, takimi jak: chlorek cynku, kwas fosforowy (aktywacja chemiczna). Proces aktywacji powoduje wytworzenie systemu mikroporów, który nadaje produktowi pożądane właściwości sorpcyjne. Powierzchnia właściwa dobrych węgli aktywnych wynosi od 500 do 1500 m2/g.
Jak powstają kwaśne deszcze ? Kwaśne deszcze powstają w czasie reakcji wody w atmosferze z gazami emitowanymi do atmosfery takimi jak dwutlenek siarki, tlenki azotu, siarkowodór. Efektem tych reakcji są odpowiednie kwasy, które zakwaszają wodę w atmosferze która opada na ziemię w postaci kwaśnego deszczu.
Jonity: kationity, anionity (definicja, reakcje, zastosowanie) ■ Jonity albo wymieniacze jonowe są to ciała stałe nieorganiczne lub organiczne nie rozpuszczalne w wodzie, które mają zdolność wymiany własnych jonów z jonami otaczającego je roztworu. Reakcja przebiega na powierzchni ziaren jonitu. Jonity zdolne do wymiany kationów nazywamy kationitami, a jonity zdolne do wymiany anionów nazywamy anionitami. Reakcje wymiany jonów: ■ Kationy wymieniają swe jony wodorowe na kationy metali znajdujące się w wodzie, według reakcji: R-A-H+ Me+ <=> R-A-Me+ H+ : R - szkielet polimeru, A - grupa anionowa związana z polimerem ■ Woda po przejściu przez kationit zostaje wprowadzona na anionit, na którym związane zostają aniony, zgodnie z reakcją: R-B+OH- + A- <=> R- B+A- + OH :, R - szkielet polimeru, B - grupa kationowa atomowo związana z polimerem Zastosowanie jonitów: Jonity są szeroko stosowane w laboratoriach i w przemyśle, np. do zmiękczania i demineralizacji wody dla energetyki, wydzielania i rozdzielania jonów cennych metali w metalurgii, wydzielania uranu i pochłaniania pierwiastków promieniotwórczych, katalizowania procesów chemicznych, odbarwiania i oczyszczania soków w cukrownictwie oraz przemyśle spożywczym i farmaceutycznym.
Kategorie zasobów środowiska ■ Zasoby nieodnawialne (kopaliny, surowce mineralne, powietrze wyższych warstw atmosfery) ■ Zasoby częściowo odnawialne (powietrze właściwej biosfery, wody ekosystemów lądowych) ■ Zasoby odnawialne (fauna i flora)
Klasy czystości wód ■ Klasa I - Wody tej klasy czystości mogą być wykorzystywane jako źródło zaopatrzenia ludności w wodę pitną, jako źródło zaopatrzenia przemysłu spożywczego i innych gałęzi przemysłu wymagających tej klasy czystości wody oraz hodowli ryb łososiowatych. ■ Klasa II - Wody tej klasy czystości mogą być wykorzystywane jako źródło zaopatrzenia w wodę hodowli zwierząt, do celów rekreacji, sportów wodnych i kąpielisk oraz do hodowli ryb z wyjątkiem łososiowatych. ■ Klasa III - Wody tej klasy czystości mogą być wykorzystywane jako źródło zaopatrzenia w wodę zakładów przemysłowych z wyjątkiem tych, dla których wymagana jest klasa I i II oraz do celów nawodnienia terenów rolnych i ogrodniczych.
Klasyfikacja porów ■ mikropory - są najdrobniejszymi porami węgli aktywnych, których wielkości są porównywane do adsorbowanych cząstek. Ich promienie efektywne są mniejsze od 1,5-1,6 nm. Charakteryzują się znacznym wzrostem zdolności adsorpcyjnej przy małych ciśnieniach równowagowych adsorbatu. ■ makropory - charakteryzują się najszerszymi porami, których wielkość promienia efektywnego zawiera się w przedziale 100-200 nm. Adsorpcja na powierzchni makroporów jest pomijanie mała, natomiast pełnią one funkcję kanałów transportowych , zapewniając dyfuzję cząstek do wnętrza węgli aktywnych.
Oczyszczanie gazów metodą spalania-Jeśli nieopłacalne jest odzyskiwanie gazów, to stosuje się ich dopalanie: ■ za pomocą pochodni (palnika umieszczonego na szczycie masztu) ■ w specjalnych komorach, w temp. Od 800 do 1000 K, z wymiennikami ciepła pozwalających odzyskiwać energię cieplną - sprawność od 70 do 97%■ Spalanie katalityczne- spalanie(dopalanie)związków org. obecnych w spalinach-stosowane gdy ich stężenie jest zbyt duże by były odprowadzane do atmosfery, ale zbyt małe do odzyskiwania ekonomicznego lub spalania termicznego; redukcja tlenków azotu lub siarki do azotu lub czystej siarki
Oddziaływanie pyłów na środowisko■ toksyczne(po rozpuszczeniu przez płyny fizjologiczne organizmu powodują zatrucia organizmu, związki PB,As,Cd,Cu,Zn) ■ pylicotwórcze(pylica)- powodują uszkodzenia anatomiczne i fizjologiczne płuc; kwarc, azbest ■ uczulające ( po przedostaniu się do organizmu powodują gorączkę, dychawicę oskrzelową, chroniczny katar; pyły drzewne, bawełny, wełny) ■ drażniące(pośrednio wpływają na działanie innych pyłów; mogą być nośnikami drobnoustrojów)
Oddziaływania fizyczne wykorzystywane w urządzeniach odpylających.■ odpylanie ziaren pyłu (grawitacja) ■ zderzenia bezwładnościowe ■ siła odśrodkowa ■ siły elektrostatyczne ■ zwilżanie ■ koagulacje ■ efekt sitowy
Od jakich czynników zależy rozpuszczalność gazów w cieczach?■ wraz ze wzrostem temperatury rozpuszczalność gazu w cieczy maleje ■ wraz ze wzrostem ciśnienia rozpuszczalność gazu w cieczy wzrasta ■ duża wartość stałej H wskazuje na słabą rozpuszczalność gazu (zanieczyszczenia)w cieczy i tym samym słabą zdolność do absorpcji
Odsiarczanie gazów metodą spalania. Usuwanie siarki podczas spalania paliwa jest związane ze spalanie węgla w kotłach energetyczno - ciepłowniczych. ■ Klasyczną metodą spalania paliw stałych jest spalanie w warstwie lub zawiesinie pyłu (fluidalnej). Reakcja spalania: S + O2 = SO2 - 297 kJ/mol, SO2 + ½ O2 = SO3 - 96 kJ/mol . Do paleniska luz złoża fluidalnego wprowadza się sorbent w postaci kamienia wapiennego lub dolomitu. Po zmieszaniu ze splinami, w wysokiej temperaturze strefy spalania przebiega proces kalcynacji rozdrobnionego wapienia, którego główny składnik - węglan wapnia ulega rozkładowi do tlenku wapnia (tzw. wapno palone) zgodnie z następującą reakcją:CaCO3 → CaO + CO2 + 178 kJ/mol, Wapno reaguje następnie z SO2 , CaO + SO2 + ½ O2 → CaSO4 - 500 kJ/mol
Organy administracji do spraw ochrony środowiska ■ wójt, burmistrz, prezydent - szczebel gminy ■ starosta - szczebel powiatowy ■ wojewoda - szczebel wojewódzki ■ minister ds. środowiska - szczebel państwowy
Podstawowe fazy odpylania. ■ kształtowanie ruchu gazów i ziaren pyłów ■ koagulacja, czyli tworzenie aglomeratów ■ separacja, czyli trwałe oddzielenie pyłu od gazów ■ Usunięcie i zagospodarowanie oddzielonego pyłu
Podział urządzeń odpylających ■ Odpylacze suche:- komory osadcze- odpylacze inercyjne- cyklony-filtry tkaninowe i włókninowe Zw na zachodzące zjawiska;-odpylacze elektrostatyczne, bezwładnościowe, odśrodkowe, filtracyjne ■ Odpylacze mokre:- płuczki natryskowe- płuczki pianowe- płuczki z wypełnieniem - płuczki ze zwężką Venturiego
Podział wód podziemnych ■ wody przypowierzchniowe (zaskórne), występujące płytko pod powierzchnią ziemi, najczęściej na terenach podmokłych, pozbawione strefy aeracji, zwykle nie nadające się do spożycia z uwagi na duże zanieczyszczenie, ■ wody gruntowe, występujące głębiej, w strefie saturacji, nad którą znajduje się strefa aeracji, pełniąca rolę filtra dla zasilających te wody opadów atmosferycznych, wykorzystywane głównie w rolnictwie, a także do celów komunalnych, ■ wody wgłębne, znajdujące się w warstwie wodonośnej, nad którą zalega warstwa nieprzepuszczalna, zasilane przez opady tylko na wychodniach warstw wodonośnych (tzn. tam, gdzie te warstwy odsłaniają się na powierzchni ziemi), ich odmianą są wody artezyjskie, ■ wody głębinowe, znajdujące się głęboko pod powierzchnią ziemi i izolowane od niej całkowicie wieloma kompleksami utworów nieprzepuszczalnych, nie odnawiane i nie zasilane, często silnie zmineralizowane, bez większego znaczenia gospodarczego, ■ wody szczelinowe, tworzące sieć żył wodnych w szczelinach i spękaniach masywnych skał, ■ wody krasowe, występujące w próżniach i kanałach powstałych wskutek procesów krasowych.
Procesy mechanicznego oczyszczania ścieków■ Cedzenie, stosuje się dla zatrzymania największych zanieczyszczeń, jak papier, guma, szkło itp. Do tego celu służą głównie kraty, a niekiedy sita. ■ filtracja; ■ sedymentacja, jest to proces, przy stosowaniu którego są zatrzymywane zanieczyszczenia o gęstości większej od 1000 kg/m3. ■ flotacja, w tym procesie są zatrzymywane zanieczyszczenia o mm) w powietrzu→ piana - układ koloidalny składający się z pęcherzyków gazu (faza zdyspergowana) rozproszonych w cieczy lub w ciele stałym (faza dyspersyjna)→ emulsja - układ koloidalny składający się z dwóch nierozpuszczalnych wzajemnie cieczy gęstości mniejszej od 1000 kg/m3. Do tego celu stosuje się urządzenia wydzielone, takie jak: odtłuszczacze, odolejacze, odbenzyniacze itp. oraz urządzenia, takie jak: osadniki, których konstrukcja powinna zapewnić możliwość zatrzymania tych zanieczyszczeń.
Procesy chemicznego oczyszczania ścieków ■ koagulacja, proces polegają na łączeniu cząstek koloidowych w większe zespoły, w wyniku czego wytrąca się osad w postaci zwartego koagulatu. ■ zobojętnienie ścieków o odczynie alkalicznym lub kwaśnym substancjami o odczynie przeciwnym. ■ chlorowanie, wprowadzanie do ścieków wolnego chloru lub związków chloru, wytwarzających kwas pod chlorowy i jony podchlorynowe. ■ ozonowanie, ■ (dezynfekcja)
Procesy biologicznego oczyszczania ścieków ■ nitryfikacja, proces utleniania amoniaku do azotanów(III) prowadzony przez bakterie nitryfikacyjne. Azotany powstałe w tym procesie mogą zostać przyswojone przez rośliny. Proces ten zachodzi w warunkach tlenowych gdzie w pierwszym etapie I grupa bakterii nitryfikacyjnych utlenia jon amonowy do azotanów(III) a druga grupa bakterii utlenia powstały azotan(III) do azotanów(V) ■ denitryfikacja, proces redukcji azotanów do azotu, prowadzony przez bakterie denitryfikujące
Przybliżony skład atmosfery ziemskiej Azot ok. 78% Tlen ok. 21% Argon ok. 1% Dwutlenek węgla ok. 0,036% Śladowe ilości neonu, helu, metanu i kryptonu
Pył, zawiesina, układ koloidalny(aerozol,dym,mgła,piana)■ Pyłem nazywa się zbiór ziaren przechodzących przez sito o wymiarach 300 µm. Pył to układ koloidalny, w którym fazą rozproszoną jest ciało stałe, a ośrodkiem rozpraszającym jest gaz.■ zawiesina Jeżeli rozmiary fazy rozproszonej mają powyżej 0,5-1 µm (ulegają sedymentacji w ziemskim polu grawitacyjnym) to taki układ dyspersyjny nosi nazwę zawiesiny, ■ poniżej tych rozmiarów (aż do 1 nm) zwany jest układem koloidalnym. Do układu dyspersyjnego zaliczamy: aerozol, dym, emulsje, mgłę i pianę.
Podstawowe pojęcia: ■ Ekologia - nauka o istnieniu organizmów żywych w powiązaniu z ich środowiskiem bytowania ■ Ekosystem - układ obejmujący wszystkie organizmy żywe oraz wszelkie inne składniki w nim obecne, które znajdują się we wzajemnej funkcjonalnej zależności lub w jaki sposób na siebie oddziaływają. ■ Biosfera - sfera zamieszkała przez organizmy żywe (troposfera, litosfera, hydrosfera) ■ Czynniki biotyczne - czynniki środowiska regulujące rozmieszczenie i liczebność populacji roślin i zwierząt, powstające w wyniku oddziaływania innych organizmów na drugie ■ Czynniki abiotyczne- czynniki środowiska nieożywionego np. promienie słoneczne, atmosfera i jej skład, powierzchnia litosfery z jej rzeźbą i składnikami gleby jak i poszczególnych biomas
Podział metod odsiarczania spalin■ Metody odsiarczania dzieli się na :-odpadowe -regeneracyjne -mokre -suche ■ Metody odsiarczania przemysłowych gazów odlotowych: absorpcja -w nieorganicznych absorbentach ciekłych -w nieorganicznych absorbentach stałych -w organicznych absorbentach ciekłych katalityczne utlenianie, redukcja gazami, wiązanie SO2 amoniakiem
Podstawowe akty prawne ■ Ustawa- akt prawny o charakterze ogólnym i powszechnie obowiązującym, uchwalony przez parlament ■ Rozporządzenie - akt rzędu niższego niż ustawa wydawany przez: prezydenta, Radę Ministrów, premiera lub ministrów z upoważnienia zawartego w ustawie w celu jej wykonania
Prawo ochrony środowiska - ważniejsze działy■ ochrona powietrza■ ochrona wód■ ochrona powierzchni ziemi ■ ochrona przed hałasem■ ochrona przed polami elekromagnetycznymi
Rodzaje absorbentów Absorbentami są: woda, roztwory kwasów, zasad i soli o właściwościach utleniających lub redukujących
Reguły zrównoważonego rozwoju■ Stopa wykorzystania surowców odnawialnych nie powinna przekroczyć stopnia ich regeneracji ■ Stopień wykorzystania surowców nieodnawialnych nie powinien przewyższać stopnia odbudowy surowców odnawialnych ■ Stopień emisji szkodliwych substancji nie powinien przewyższać stopnia naturalnej możliwości ich absorpcji
Rodzaje adsorpcji■ adsorpcja fizyczna - w przypadku tej adsorpcji występują siły van der Waalsa (siły międzycząsteczkowe, które ujawniają się dopiero wtedy gdy cząsteczki znajdują się w odpowiedniej odległości rzędu kilku nm). Proces ten zachodzi z dużą prędkością w dowolnym miejscu powierzchni adsorbentu przy niskiej temperaturze, ponadto cząsteczka adsorbatu ie zmienia się pod względem chemicznym. Jest to proces odwracalny, a grubość warstwy adsorpcyjnej w określonych warunkach ciśnienia i temperatury , odpowiada średnicom kilku cząsteczek adsorbatu.■ adsorpcja chemiczna (chemisorpcja)
Rodzaje układów dyspersyjnych Układ dyspersyjny , układ złożony z fazy rozpraszającej i z fazy rozproszonej, które mogą występować w różnych stanach skupienia.■ zawiesina i jeśli rozmiary fazy rozproszonej mają powyżej 0,5-1μm (widoczne są pod mikroskopem, ulegają sedymentacji w ziemskim polu grawitacyjnym) to taki układ nosi nazwę zawiesiny■ układ koloidalny - jeśli rozmiary fazy rozproszonej mają poniżej 0,5-1 μm aż do 1 nm to taki układ dyspersyjny zwany jest koloidalnym. Do układu koloidalnego zalicza się:→ pyły - pyłem nazywa się zbiór ziaren przechodzących przez sito o wymiarze 300 µm (lub 500 µm). Pył jest to układ koloidalny w którym fazą rozproszoną jest ciało stałe, a ośrodkiem rozpraszającym jest gaz→ aerozol - jest to układ koloidalny, w którym fazą rozpraszającą jest powietrze, a fazą rozproszoną ciecz lub cząstka ciała stałego, wyróżnia się następujące aerozole:•dym - układ heterogoniczny (zaliczany do aerozoli) zawierający cząstki fazy stałej o rozmiarach rzędu 1 µm rozproszonej fazie gazowej.•mgła - aerozol zawierający bardzo małe krople wody lub lodu.
Sposoby usuwania zanieczyszczeń gazowych■ Procesy fizyczne: -absorpcja -adsorpcja -kondensacja ■ Procesy chemiczne: -spalanie bezpośrednie -metody katalityczne
Scharakteryzować odpdową, półodpadową i bezodpadową metodę odsiarczania spalin■ Metoda odpadowa prosta- produkt odsiarczany (mieszania gipsu, siarczynu wapnia i popoiłu) wydalany jest w całości na składowiska, do wypełnień górniczych lub do morza, składowiska wymagają rekultywacji■ Metoda półodpadowa- produktem jest gips CaSO4, 2H2O który można wykorzystać w budownictwie, ale często jest składowany (mniejsze zagrożenie dla środowiska niż produkt odsiarczania metodą odpadową). Preferowane w energetyce metalurgi oraz w rafineriach. Wadą tych metod jest przenoszenie zanieczyszczeń do cieczy, do ciała stałego bądź do obu łącznie stwara to nowe problemy z odpadami■ Metoda bezodpadowa- prowadzą do otrzymywania czystego SO2, S, lub kwasu siarkowego.
Składniki wód naturalnych.■ domieszki stałe -glina, piasek, iły, nie rozpuszczone części gleby, humusy, organiczne odpady (bakteria, pleśń)■ rozproszone koloidy - krzemiany■ zdysocjowanie sole■ domieszki gazowe
Sposoby oceny jakości wody:■ Analiza fizyczna:- Pomiar temperatury - Oznaczenie barwy - Oznaczenie mętności - Oznaczenie zapachu i smaku ■ Analiza chemiczna:- określenie odczynu pH -zbadanie przewodności wody jej twardości oraz zawartości CO2 i rozpuszczonego tlenu - Oznaczenie metali w tym metali silnie toksycznych, przy użyciu specjalnej aparatury oraz dokładnej mineralizacji próbki - określenie zawartości związków organicznych - Badanie bakteriologiczne
Sposoby zmiękczania wody.■ metody termiczne ■ metody chemiczne ■ metody fizykochemiczne
Ścieki - podział Ścieki - szkodliwe substancje płynne, stałe lub gazowe, wprowadzone do gleby lub gruntu, mogące doprowadzić do skażenia wód powierzchniowych lub podziemnych. Do ścieków zalicza się też wody skażone promieniotwórczo, zasolone oraz podgrzane wody chłodnicze odprowadzane przez zakłady przemysłowe do rzek (wyższa temperatura powoduje zmniejszenie zawartości tlenu w wodzie, co zagraża organizmom żywym).Ze względu na pochodzenie wyróżniamy ścieki:■ Bytowo-gospodarcze, pochodzące z mieszkań, miejsc użyteczności publicznej i zakładów pracy ■ Przemysłowe (technologiczne) powstałe w trakcie procesów produkcyjnych ■ Opadowe, czyli wody deszczowe, roztopowe
Twardość wody - definicja, jednostki.■ Twardość wody - jest to cecha wody, będąca funkcją stężenia soli wapnia, magnezu i innych metali, które są zdolne do tworzenia soli na wyższym niż pierwszy stopniu utlenienia. Twardość wody dzieli się na:■ nietrwałą, zwaną też przemijającą, węglanową - która jest generowana przez sole kwasu węglowego - węglany■ trwałą - która jest generowana przez sole innych kwasów, głównie chlorki, ale też siarczany, azotany i inne.Ogólna twardość wody jest sumą twardości węglanowej i trwałej.Twardość wody wyraża się w trzech różnych skalach: stopniach niemieckich (°n lub °d) - 1 °n = 10,00 mg CaO w 1 litrze wody oraz 1 °n = 17,86 mg CaCO3 w 1 litrze wody stopniach francuskich (°f) - 1 °f = 10,00 mg CaCO3 w 1 litrze wody milivalach na litr (mval/l) - 1 mval = 1 miligramorównoważnik (0,5 milimol) jonów Ca2+ oraz 1 mval = 50 mg CaCO3 w 1 litrze wody.
Wielka piątka gazów cieplarnianych ■ Dwutlenek węgla CO2 ■ Metan CH4 ■ Freon CFCl ■Ozon O3 ■ Podtlenek azotu N2O
Warunki stosowania absorpcjiStosuje się gdy stężenie zanieczyszczeń nie przekracza kilku procent, a rozcieńczone gazy łatwo rozpuszczają się w absorbencie
Wyjaśnić znaczenie skrótów.■ DSP - dopuszczalne stężenie progowe■ DSCh - dopuszczalne stężenie chwilowe■ BZT5 - Biochemiczne zapotrzebowanie tlenu w ciągu 5 dni■ CHZT - chemiczne zapotrzebowanie tlenu■ OWO - ogólny węgiel organiczny
Zasady zrównoważonego rozwoju ■ solidarności - wszystkich ludzi w czasie i przestrzeni ■ ostrożności - decyzje podejmowane dziś mają skutki w przyszłości ■ współuczestnictwa - zapewnienie równowagi między celami ekonomicznymi, ekologicznymi i społecznymi ■ elastyczności - możliwość wprowadzenia zmian ■ realności - możliwość realizacji założonych celów
Zastosowanie metod adsorpcyjnych ■ ochrona dróg oddechowych (maski p-gaz) ■ oczyszczanie powietrza napływającego z zewnątrz do wewnątrz pomieszczeń, pojazdów ■ odzyskiwanie składników (np. rozpuszczalników organicznych z lakierem)
Źródła zanieczyszczeń wód ■ Detergenty Gospodarstwa domowe, pralnie, myjnie, przemysł papierniczy, farbiarski, gumowy, szklarski, tekstylny, budownictwo ■ Środki ochrony roślin - pestycydy, nawozy sztuczne (azotany fosforany) Przemysł chemiczny, rolnictwo i leśnictwo ■ Fenole Przemysł chemiczny, spożywczy, ścieki komunalne, rafinerie, koksownie, gazownie, garbiarnie ■ Związki metali ciężkich (Hg, Cd, Cr, Hn, Cu, FE) Transport samochodowy, , ścieki przemysłowe, garbiarnie, metalurgia, górnictwo, hutnictwo ■ Węglowodory aromatyczne Petrochemia, przemysł chemiczny ■ Radioizotopy (radanu, strontu) Eksplozje jądrowe, przemysł zbrojeniowy, odpady, ścieki■ Cyjanki Galwanizeria ■ Benzyna, nafta, olej, ropa naftowa, smary Komunikacja, transport samochodowy i wodny, awarie i katastrofy tankowców, platform wiertniczych, przemysł paliwowo-energetyczny