Экология металлургического производства : сборник тестов

№ 2296         МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
    «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

   Кафедра цветных металлов и золота
   Е.В. Богатырева
   Л.С. Стрижко





                Экология металлургического производства




        Сборник тестов



  Рекомендовано редакционно-издательским советом университета




ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ДОМ

Москва 2013

УДК 622.78:628.3/.5 Б73



Рецензент
канд. техн. наук, проф. В.А. Муравьев




     Богатырева, Е.В.
Б73    Экология металлургического производства : сб. тестов /
     Е.В. Богатырева, Л.С. Стрижко. - М. : Изд. Дом МИСиС, 2013. -62 с.






          Сборник тестов по курсу «Экология металлургического производства» состоит из разделов: основы промышленной экологии, экологические проблемы металлургии, пылеулавливание и газоочистка промышленных газовых выбросов, очистка сточных вод. Для проверки уровня усвоения теоретического материала студентами каждый раздел содержит варианты тестов.
          Сборник предназначен для студентов, обучающихся по направлению «Металлургия» и по специальности «Металлургия цветных металлов».





















                                                      © Е.В. Богатырева, Л.С. Стрижко, 2013

    СОДЕРЖАНИЕ


Предисловие...............................................4
1. Основы промышленной экологии...........................5
2. Экологические проблемы металлургии................... 14
  Теоретическое введение................................ 14
  Тесты..................................................15
3. Пылеулавливание и газоочистка промышленных
газовых выбросов ....................................... 19
  Теоретическое введение................................ 19
    Характеристика вредных выбросов .................... 19
    Очистка от аэрозолей ................................22
    Очистка газов от парообразных и газообразных примесей.23
  Тесты..................................................25
4. Очистка сточных вод...................................42
Библиографический список.................................61

3

    ПРЕДИСЛОВИЕ

  Сборник тестов предназначен для проверки знаний, приобретенных студентами, обучающимися по направлению «Металлургия» и специальности «Металлургия цветных металлов», в процессе изучения курса «Экология металлургического производства». Он состоит из разделов: основы промышленной экологии, экологические проблемы металлургии, пылеулавливание и газоочистка промышленных газовых выбросов, очистка сточных вод. К каждому разделу дается небольшое теоретическое введение и варианты тестов. Ответы на вопросы студент может найти в литературе [1-4]. Студент обязан дать четкое и ясное обоснование выбранного ответа на вопросы своего варианта. Знания студента считаются удовлетворительными, если он ответил на три вопроса и более.
  Тесты могут быть использованы для самоконтроля знаний и опроса студентов на практических занятиях.

4

    1. ОСНОВЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭКОЛОГИИ



    Теоретическое введение

   Экология - наука, изучающая взаимосвязь между живой и неживой природой, закономерности круговорота веществ в природе и изменения этих закономерностей из-за воздействия деятельности человека.
   Глобальная задача экологии - охрана биосферы (т.е. области обитания живых организмов) от диспропорций, связанных с деятельностью человека: охрана воздушного и водного бассейнов, защита пахотных земель, сохранение и воспроизведение флоры и фауны.
   Воздушная среда и промышленность - взаимосвязанные звенья одной цепи (рисунок), за сохранение первой и развитие второй человек должен платить одинаково справедливую и достаточную цену, иначе его дальнейшее существование станет невозможным.



Голод

ОБЩЕСТВО

Мусор

Забор пресной воды

Тепловое „ загрязнение

Потребление энергоресурсов

Озоновые ' дыры ---------/ Повышенная ' заболеваемость

Отходы производства

Стоки бытовых и промышленных вод

___Перерождение _________
   черноземов
Истощение энергетических и других ресурсов

Добыча полезных ископаемых

       /" /   /    Загрязнение
     // f     J    воды, воздуха,
  / f \      "     с/х продуктов
х / / Климатическая / I f неустойчивость '( । Опустынивание \
    Потепление \       \
\ климата \            \ у
з Сокращение \     \ V /
  генофонда             П /
Сужение базы
жизни ------ X / X

Вырубка лесов „ с        Потребление , чистого воздуха

Воздушная среда и промышленность

5

   Так, в среднем человек потребляет в сутки 1 кг пищи, 1,5 кг воды, 12 кг воздуха. При этом человек может прожить около пяти недель без пищи, около пяти суток без воды и не больше пяти минут - без воздуха. Вместе с тем вдыхаемый нами воздух, без которого человек не может прожить и пять минут, содержит все те вредные для здоровья газообразные и твердые примеси, которые находятся в атмосфере. Таким образом, можно с уверенностью говорить о существовании антропогенных болезней, вызванных экологическим неблагополучием.
   Большую опасность для человека представляет выбросы промышленной пыли, особенно золы, содержащей ядовитые для человека элементы. Дисперсная пыль может усиливать действие газообразных веществ, проникающих в дыхательные пути. Частицы пыли раздражают и повреждают слизистые оболочки, способствуют проникновению в организм микробов и снижению его сопротивляемости инфекции. Длительное воздействие очень мелкой пыли может привести к закупорке пор и снижению потоотделения иногда на 70 %. От 10 до 30 % пыли, прошедшей через носовую полость, отлагается в легких. В легких пыль растворяется секретом слизистой оболочки дыхательных путей или попадает в лимфатические узлы. Частицы пыли могут накапливаться в альвеолах, нарушая их функции. Возможны фиброзные изменения в легких. Среди ядовитых веществ, находящихся в составе пыли, едкий натр, едкий калий, едкая известь. Попадая на слизистую оболочку, они образуют щелочи. Содержащиеся в пыли мышьяк, ртуть, свинец приводят к отравлениям.
   Свинцовая пыль изменяет состав крови и костный мозг, вызывает мышечную слабость, воспаление головного мозга, поражение печени и почек. Асбестовая пыль способна вызвать фиброз легких, усиливает вредное действие двуокиси серы. Бериллий способствует общему отравлению организма человека. Ртуть разрушает нервную систему, ослабляет умственные способности, ускоряет старение. Находящиеся в воздухе пылеобразные частицы могут вызывать также аллергические заболевания.
   Не меньшую опасность представляют различные химические соединения. Двуокись серы и другие ее соединения раздражают слизистую оболочку глаз и дыхательного тракта. Высокие концентрации сернистого газа приводят к развитию бронхита. Продолжительное действие малых концентраций этого газа вызывает хронический гастрит, бронхит, ларингит и эмфизему легких. Под действием двуокиси серы происходит обострение имеющихся заболеваний дыхательных путей, рефлекторное изменение некоторых функций коры головного мозга, возникает тенденция к гипергликемии, гиповитами

6

нозу. Установлено наличие связи между содержанием в воздухе двуокиси серы и уровнем смертности от рака легких.
   Окись углерода способствует кислородной недостаточности тканей, вызывает расстройства нервной и сердечно-сосудистой систем, способствует развитию атеросклероза. Наиболее чувствительны к действию этого газа люди, страдающие коронарной недостаточностью, и дети. При малых концентрациях могут возникнуть психические отклонения, при больших концентрациях начинается головокружение, головная боль, повышается раздражительность, усиливается сердцебиение.
   Углеводороды являются канцерогенными веществами и способствуют возникновению опухолей, понижают иммунологическую активность организма, раздражают дыхательные пути, вызывают тошноту, головокружение, сонливость, расстройства дыхания и кровообращения.
   Сероуглерод влияет на нервную систему, вызывает острую интоксикацию, способствует развитию атеросклероза. Действуя на обоняние человека, провоцирует головную боль, слабость, тошноту. Даже малые концентрации сероводорода могут являться причиной функциональных расстройств центральной нервной и сердечно-сосудистой системы.
   Свободный хлор и его соединения воздействуют на обоняние, нарушают дыхание.
   Соединения фтора вызывают резкое раздражение кожи и слизистых оболочек. При длительном воздействии возможно возникновение носовых кровотечений, насморка, кашля, пневмосклеротических изменений в легких, развитие атеросклероза.
   Оксиды азота резко раздражают дыхательные пути и легкие, способствуют возникновению в них воспалительных процессов и понижению кровяного давления, вызывают головокружение, потерю сознания, рвоту, одышку, а двуокись азота - кашель, насморк, слюноотделение.
   Озон и другие вещества-фотооксиданты, образующиеся под действием солнечной радиации, раздражают слизистую оболочку глаз и дыхательных путей, действуют на легкие и органы обоняния, вызывают головную боль. В легких возникают воспалительные процессы, функциональные расстройства легочной деятельности, особенно у лиц, страдающих бронхитом. Установлена связь между количеством приступов астмы и содержанием в воздухе фотооксидантов. Они снижают иммунологическую активность организма и ослабляют его.
   В больших концентрациях смертелен угарный газ: соединяясь с гемоглобином крови, он препятствует подаче кислорода из легких.
   Некоторые опасные вещества входят в состав твердых частиц. Иногда они содержат углерод (например, в виде копоти), который

7