Фрагмент для ознакомления
2
Введение
Актуальность темы исследования. Одной из острых экологических проблем настоящего времени является загрязнение атмосферного воздуха. В больших городах к числу основных источников загрязнения атмосферного воздуха относится автотранспорт. Отходящие газы двигателей содержат сложную смесь из более двухсот компонентов, среди которых немало канцерогенов. Вредные вещества поступают в воздух практически в зоне дыхания человека. Поэтому автомобильный транспорт городов России следует отнести к наиболее опасным источникам загрязнения.
Автотранспорт в крупных городах является основным источником загрязнения атмосферного воздуха. Количество выбросов от автотранспорта, поступающих в атмосферу, зависит от качественного и количественного состава парка автомобилей, условий организации уличного движения и ряда других факторов.
Причина сверхмерного загрязнения атмосферы наших мегаполисов автомобильными выбросами кроется в одной из главных бед России - дорогах. Из-за того что они слишком узкие, да ещё и с множеством перекрёстков и светофоров, автомобилям приходится часто останавливаться, часами стоять в пробках. На каждом светофоре и в местах образования заторов количество автомобильных выбросов зашкаливает, поскольку при режимах холостого хода и набора скорости в атмосферу выделяются максимальные объёмы выхлопных газов. Отработанные газы автомобильных двигателей содержит около 200 веществ, большинство из которых токсичны.
В выбросах карбюраторных двигателей основная доля вредных веществ приходится на оксид углерода, углеводороды и оксиды азота, а в дизельных - на оксиды азота и сажу.
Автомобили с бензиновыми двигателями при эксплуатации в жаркое время года выбрасывают в атмосферный воздух пары углеводородов при испарении бензина из бензобаков, карбюраторов и при заправке на бензоколонках. В целях снижения вредного воздействия на окружающую среду на автотранспортных предприятиях проводится контроль токсичности отработанных газов двигателей
Цель работы – оценить загрязнения атмосферы воздуха оксидами азота в городе Хабаровск за 2016-2018гг .
Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач:
- рассмотреть общую характеристику оксидов азота;
- рассмотреть методы определения оксидов азота в атмосферном воздухе;
- провести анализ уровня загрязнения оксидами азота в г. Хабаровск;
- рассмотреть мероприятия по снижению загрязнения атмосферного воздуха оксидами.
1. Общая характеристика оксидов азота
1.1. Источники поступления
Азот образует семь оксидов, из них только монооксид и диоксид, NO и NO2, относятся к опасным загрязняющим веществам, причем диоксид более опасен, чем монооксид.
В естественных условиях в атмосфере количество оксидов азота измеряется долями процентов. Азота на планете ежегодно мобилизуется около 140 млн т. Загрязнение оксидами азота происходит и на локальном, и на глобальном уровне.
Техногенные источники поступления оксидов азота в атмосферу:
а) энергетика, сжигание топлива;
б) автотранспорт;
в) промышленность (цветная металлургия, коксохимическая и нефтехимическая отрасли).
Основным источником образования техногенных оксидов азота (до 80 % от всего объема) является азот топлива. При сгорании топлива в любых двигателях прежде всего появляется монооксид азота. Образуется он преимущественно при высоких температурах, присущих пламени, как следствие взаимодействия атмосферного азота с кислородом. Это так называемый термический NO.
Таким образом, в атмосферном воздухе осуществляется конверсия NO и NO2, которая вовлекает во взаимодействие загрязняющие органические вещества с образованием более токсичных соединений, например нитрозосоединений, нитроПАУ и др.
В атмосфере происходит рассеяние газов и их разбавление атмосферным воздухом. Токсичность NO2 выше, чем NO. В связи с этим предельно допустимый уровень содержания оксида азота в воздухе составляет 0,6 мг/м3, а диоксида азота — почти на порядок ниже — 0,085 мг/м3.
Преобразование оксидов азота в атмосфере может сопровождаться образованием более токсичных веществ. Например, образовавшиеся при фотодиссоциации диоксида азота атомарный кислород и озон окисляют углеводороды с образованием формальдегида, ПАН и других опасных токсичных продуктов. Взаимодействие NO с толуолом ведет к образованию нитрофенолов — высокотоксичных веществ.
Фрагмент для ознакомления
3
Список литературы
1. Алиев Г.М.-А. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов// Справочное издание. М.: Металлургия, 1986. – 544 с.
2. Айнштейн В.Г., Захаров М.К., Носов Г.А., Захаренко В.В., Зиновкина Т.В., Таран А.Л., Костанян А.Е.. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии. Кн 1. М.: Химия, 1999
3. Андрианов Е.И., Вальдберг А.Ю., Гоник А.Е., Русанов А.А. Очистка отходящих газов. Аналитический обзор. // М.: ВНТИЦентр, 1989. - 72 с.
4. Армор X.T. // Применение катализаторов. 1992. -т.1. - c. 221.
5. Афанасьев С.В., Трифонов К.И. Физико – химические процессы в техносфере. Учебник/Самара. Изд-во Сам.научн. Центр РАН, 2014. - 195 с.
6. Белов П.С., Голубева И.А., Низова С.А. Экология производства химических продуктов из углеводородов нефти и газа. Москва: Химия, 1991. - 256 с.
7. Бесков В.С. Общая химическая технология – М.: ИКЦ «Академкнига», 2005.
8. Блаженнова А.Н., Ильинская А.А. Рапопорт Ф.М. Анализ газов в химической промышленности // М.: Госхимиздат, 1954.
9. Борисенко A.C., Когтев C.E., Доронин Г.С., Овчинников П.Б., Авенян В.А. Конверсия NOx и СО в реакторах с каталитическими трубками. // Химическая промышленность. – 2014. - №8.
10. Бочкарев В.В. Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. Томск: Изд-во ТПУ, 2012. – 320 с.
11. Вакк Э.Г., Шуклин Г.В., Лейтес И.Л. Получение технологического газа для производства аммиака, метанола, водорода и высших углеродов. Теоретические основы, катализаторы, оборудование, системы управления. – М.: Химия, 2011. – 480 с.
12. Ведерников М.И. Производство аммиака из природного газа. Киев: Техника, 1970. - 230с.
13. Власенко В.М; Каталитическая; очистка газов. Киев.: Техника, 1973. -199с.
14. Власов Е.А. Каталитическая очистка газовых выбросов от оксидов азота/ Материалы научно-практической конференции, посвященной 182-й годовщине образования/ Е.А. Власов, A.B. Федорова, Ю.В. Александрова // СПбГТИ (ТУ), 2010. - С.103.
15. Гладкий A.B. Очистка газовых выбросов от оксидов азота. Обзорная информация / A.B. Гладкий, С.К. Федорова, E.H. Артемонова // Промышленная и санитарная очистка газов. - М.': ЦИНТИнефтемаш, 1989. - 281 с.
16. Голодец Г.И. Пятницкий Ю.И. // Катализ и катализаторы. 1968. - №4. -с.25.
17. Жидков Б.А. и др. Каталитическая очистка газов, Алма-Ата: Наука, 1985. - ч.1.
18. Заботин Л.И. Каталитический риформинг. Учебно-методическое пособие. — Самара: СамГТУ, 2009. — 52 с.
19. Заиков Г.Е., Маслов С.А., Рубайло В.Л. Кислотные дожди и окружающая среда. М., Химия, 1991.
20. Зелькович Я.Б., Садовников П.Я., Оранк-Каменский Л.Я. Окисление азота при горении. – М.: Недра, 1974.
21. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии-М.: Химия, 1971. - 784 c.
22. Коузов П.А. Очистка от пыли газов и воздуха в химической промышленности / П.А. Коузов, А.Д. Мальгин Л.: Химия, 1982. - 256 с.
23. Кузьмина Р.И. Каталитическая очистка газовых выбросов от оксидов углерода и азота / Р.И. Кузьмина, В.П. Севостьянов / Росс. хим. журн. 2000. -Т. 44. - №1.
24. Кутепов А.М., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология: учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2003.
25. Леонов В.Т. Влияние технологических параметров на процесс каталитического окисления оксида азота // Хим. пром. Сегодня. – 2008. - №7.
26. Лунев H.K. Очистка газовых выбросов от окислов азота методом каталитического восстановления //Роль химии в охране окружающей среды: Сб. научн. тр. Киев: Наук, думка. – 1983.
27. Лунин В.В., Тундо П., Локтева Е.С. (ред.) Зеленая химия в России. Сборник статей. М.: Издательство МГУ, 2004. – 230 с.
28. Майзлиш В.Е., Величко А.В., Снегирёва Ф.П. и др./ Способ очистки отходящих газов от оксида азота. – М.: Наука, 1990. - № 45.
29. Мальчевский И.А. и др. Химическая технология // Химия. – 1984. - N 1. - с. 18-19.
30. Матрос Ю.Ш., Носков А.С., Чуманенко В.А. Каталитическое обезвреживание отходящих газов промышленных производств. – Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991. – 124 с.
31. Моисеев М. М., Ефремов В. Н., Голосман Е. З., Леонов В. Т. Катализаторы очистки отходящих газов от оксидов // Теория и практика массообменных процессов химической технологии: тезисы докладов 3-й всероссийской научной конференции. Уфа, 2006.
32. Мотузова Г.В., Карпова Е.А. Химическое загрязнение биосферы и его экологические последствия. Учебник серии «Библиотека факультета почвоведения МГУ»/— М.: Изд-во МГУ, 2013 — 304 с
33. Мухутдинов А.А. «Способы очистки газов от диоксида серы и оксидов азота», учебное пособие.- Казань, КГТУ, 2002
34. Мухутдинов А.А., Сольяшинова О.А. «Технология очистки газов», учебное пособие. - Казань, КГТУ, 2007.
35. Мухутдинов Р.Х., Самойлов Н.А. Теория и практика каталитической очистки отходящих газов. - Уфа: Изд-во Гилем, 2002. - 252 с.
36. Остроушко А.А. Защита атмосферы от выбросов токсичных веществ. Екатеринбург, Урал. гос. ун-т им. А. М. Горького, 2007. - 177 с.
37. Патент на изобретение RU №2296000 России, МПК В01D53/56, B01D53/86, B01J23/16. Способ очистки дымовых газов от оксидов азота.
38. Попова Н.М. Катализаторы очистки газовых выбросов промышленных производств.- М.: Химия, 1991.
39. Производство технологического газа для синтеза аммиака и метанола из углеводородных газов / Под ред. А.Г. Лейбуш. – М. Химия, 1971. – 288 с.
40. Процессы и аппараты химической технологии: в 5 т. Т. 1: Основы теории процессов химической технологии / под ред. А.М. Кутепова. – М.: Логос, 2000.
41. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Справочное пособие // Пер. с англ. под ред. Б. И. Соколова. — 3-е изд., перераб. и доп. — Л.: Химия, 1982. — 592 с.
42. Родионов А.И., Клушин В.Н., Систер В.Г. Технологические процессы экологической безопасности. Учебник для студентов технических и технологических специальностей. 3-е изд. перераб. и доп. — Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2000. — 800 с.
43. Родионов А.И., Кузнецов Ю.П., Соловьев Г.С. Защита биосферы от промышленных выбросов. Основы проектирования технологических процессов. Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. Заведений. - М.: Химия, КолосС, 2005. — 392 с.
44. Семенова Т.А. Очистка технологических газов / Т.А. Семенова, И.Л. Лейтес, Ю.В. Аксельрод и др. // Изд. 2-е, пер. и доп. М.: Химия, 1977.
45. Скипин Ю.А. Промышленная эксплуатация катализаторов риформинга. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1985. – 64 с.
46. Соколов Э.М., Москвичев Ю.А. и др. Утилизация отходов производства и потребления. Учеб. пособие: / Э. М. Соколов, Ю.А. Москвичев, Е.А. Фролова, Н.С. Яманина, О.П. Филиппова, Н.И. Володин, В.М. Макаров. – Ярославль: Изд-во ЯрГТУ, 2006.– 388 с.
47. Справочник азотчика. Изд. 2-е переработанное. М.: Химия, 1986
48. Справочное руководство по катализаторам для производства аммиака и водорода./ Пер. с англ. под. ред. В.П. Семенова. Л;: Химия, 1973. - 245 с.
49. Страус В. Промышленная очистка газов: Пер. с англ. - М.: Химия,1981. — 616 с.
50. Тимонин А.С. «Инженерно-экологический справочник», Том 1.-Калуга, Изд-во Бочкаревой Н., 2003
51. Трифонов К.И., Девисилов В.А. Физико-химические процессы в техносфере. Учебник. — М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. — 240 с.
52. Ужов В.Н., Вальдберг А.Ю. Подготовка промышленных газов к очистке. М.: Химия, 1975. - 216 с.
53. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию. Учебное издание /пер. с нем. — М.: Мир, 1997. — 232 с.
54. Фокин А.В. Защита окружающей среды и химическая экология // Успехи химии. – 1991. – Т. 60, вып. 3.
55. Чернышев B.B. Караваев M.M. Очитка промышленных газов от оксидов азота.// Журнал Всесоюз. Хим. О-ва им Д.И. Менделеева. - 1979. – №1
56. Шварц А.Л., Брук Л.Г. Конверсия метана в технологические газы. Учебное пособие. - Москва, МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2012. - 32 с.
57. Эпштейн Д.А. Химия в промышленности. 3-е изд. перераб. — М.: Просвещение, 1983. — 190 с.
