1.
Pojam inženjerstva zaštite životne sredine i sistem zaštite životne sredine u privrednim
subjektima
Zaštita životne sredine podrazumeva skup različitih postupaka i mera koje sprečavaju ugrožavanje
životne sredine sa ciljem očuvanja biološke ravnoteže.
Ekologija je disciplina koja se bavi uočavanjem problema u životnoj sredini.
Inženjerstvo zaštite životne sredine predstavlja disciplinu koja nalazi način i adekvatan pristup rešavanja
uočenog problema u životnoj sredini.
Osnovni principi degradacije životne sredine:
-
Uzroci: (ne)kontrolisan rast broja stanovništva, eksploatacija prirodnih resursa emisije
-
Posledice: smanjenje količine kiseonika, povedanje količine CO2, povedanje intenziteta UV
zračenja.
Degradacija životne sredine prost model:
Degradacija životne sredine=broj stanovnika x upotreba resursa po stanovniku x zagađenje po jedinici
upotrebljanja resursa
Zaštita životne sredine u preduzedima:
Ekološki projekti i tehničko-tehnološke mere sagledavaju mogude uticaje projekata/objekata/
postrojenja za životnu sredinu. Predlažu najbolja moguda rešenja; integrisani su u proces dobijanja
dozvola za izgradnju...
Uređuju uslove i postupak izdavanja integrisane dozvole za postrojenja i aktivnosti koja mogu imati
negativne uticaje na zdravlje ljudi i životnu sredinu.
Monitoring je sistematsko pradenje kvaliteta elemenata životne sredine. Monitoring može da obuhvati:
-
Monitoring životne sredine (vazduh, vodotoci, zemljište)
-
Monitoring emisija (otpadnih voda, otpadnih gasova...)
Informisani sistem: radi efikasnog identifikovanja, klasifikovanja, obrade, pradenja evidencije i
upravljanja životnom sredinom, u republici se uspostavlja i vodi informacioni sistem zaštite životne
sredine. Sastavni deo informacionog sistema je integralni katastar zagađivača, kojeg vodi agencija za
zaštitu životne sredine.
Zagađivač je dužan da o svom trošku dostavlja propisane podatke na način i rokovima utvrđenim
zakonom.
ISO 14000 – upravljanje životne sredine stavlja pod kontrolu rizik zagađenja životne sredine. Pruža
praktične alate za organizacije koje žele da identifikuju i kontrolišu svoj uticaj na životnu sredinu.
ISO14000 mora da:
-
Obezbedi visok nivo konceptualnog razumevanja organizacije
-
Definiše zainteresovane strane, njihove potrebe i očekivanja
-
Definiše granice primene sistema menadžmenta
-
Odredi nivo detalja i obima primene SM
2.
Zagađenje vazduha (zakonski osnov, obaveze državnih institucija i privrednih lica, izvori
zagađivanja vazduha, zagađujude materije, granične vrednosti, primarne i sekundarne mere za
smanjenje emisije)
Zakon o zaštiti životne sredine (Zaštita vazduha, član 24):
Zaštita vazduha ostvaruje se preduzimanjem mera:
-
Sistematskog pradenja kvaliteta vazduha
-
Smanjenjem zagađenja vazduha zagađujudim materijama ispod propisanih graničnih vrednosti
-
Preduzimanjem tehničko-tehnoloških mera za smanjenje emisija
-
Pradenjem uticaja zagađenog vazduha na zdravlje ljudi i životnu sredinu
Mere zaštite vazduha obezbeđuju očuvanje atmosfere u celini sa svim njenim procesima.
Zakon o zaštiti vazduha,
ostvaruje se:
-
Uspostavljanjem, održavanjem, unapređivanjem sistema upravaljanja kvaliteta vazduha
-
Očuvanjem i poboljšanjem kvaliteta vazduha
-
Izbegavanjem, sprečavanjem i smanjenjem zagađenja
Zaštitu i poboljšanje kvaliteta vazduha obezbeđuju:
-
Republika, autonomna pokrajina, lokalna samouprava
-
Privredna društva i preduzetnici (oni su dužni da obezbede mere za sprečavanje i smanjenje
emisija; i da prate uticaj svoje delatnosti na kvalitet vazduha)
Izvori zagađenja:
Stacionarni:
-
Izvori zagađenja u ruralnim područjima vezani za poljoprivredne aktivnosti, rudarstvo,...
-
Izvori zagađenja vezani za industriju, hemijsku industriju, ...
Pokretni izvori zagađenja: svi motori sa unutrašnjim sagorevanjem
Zagađujude materije:
čvrste, gasovite, organske i neorganske
-
Primarni polutanti: SO
2
, NO
x
, CO
-
Sekundarni polutanti: nastaju u hemijskim reakcijama u atmosferi
Obavezno je da se određeni parametri mere (SO
2
, NO
x
, PM10, PM2.5, Pb, CO, O
3
, Cd,...)
Primarne mere za smanjenje emisija:
-
Mere koje se odnose na primenu sirovine
-
Procesi sagorevanja
Sekundarne mere za smanjenje emisija:
-
Mere koje se odnose na prečišdavanje polutanata pre ispuštanja u atmosferu
Primarne mere: promene vrste goriva (čvrsto u tečno gorivo; i tečno u gasovito gorivo)
Sekundarne mere:
Zagađujude materije:
-
Gasovite (da se izdvajaju ili da se termički transformišu)
-
Čvrste (da se izdvajaju)
-Rukavni filteri -Vredasti filteri -Elektrostatički filteri – jedan od najviše korišdenih uređaja za
odvajanje čestica iz vazdušne struje, imaju širok dijapazon dimenzija, ređe na visokim pritiscima i temp.
Nedostaci: ne prikupljaju neke vrste prašine i gasne polutante.
Vlažni postupci
– mehanički postupak
Uređaji u kojima se obavlja prečišdavanje gasova vlažnim postupkom nazivaju se skruberi. Postoje tipovi:
1.) rotacioni vlažni izdvajači 2.) venturi i vrtložni izdvajači 3.) kolone sa raspršivačem tečnosti
Svi vlažni izdvajači koriste kao svoj glavni mehanizam izdvajanja inerciju kapljica i čestica.
Gasovite zagađujude materije
: 1.) izdvajanje (adsorpcija, apsorpcija) 2.) termička transformacija
(sagorevanje transformacija uslova sagorevanja)
Gasna adsorpcija – selektivno povedanje kondenzacije komponenata iz gasovite ili tečne smeše
(adsorbat) na površini čvrstog suptrata (adsorbent).
Mehanizam adsorpcije: I - difuzija, II – migracija, III – formiranje
Gasna apsorpcija – selektivni transfer gasovitih komponenata (apsorbati) iz gasovite u tečnu fazu
(apsorbent).
5.
Postupci termičke destrukcije (insineracija, termodinamika i stehiometrija), 3 “T” pravilo,
principi i opisi metoda sa primerima uređaja)
Sagorevanje se još naziva insineracija ili oksidacija pošto obuhvata reakciju oksidacije kiseonikom na
visokim temp. Na visokoj temperaturi i dovoljnom vremenu izlaganja svaki ugljovodonik se može
oksidovati do CO
2
i vode.
Termički i stehiometrijski – ako su kontaminanti organskog sastava moraju se potpuno sagoreti.
Ugalj + O
2
(energ)
CO
2
+ H
2
O(energ)
Sagorevanje se takođe koristi za uklanjanje mnogo složenijih organskih jedinjenja iz otpadnih gasova, a
tada se mogu javiti i probiti usled nepotpunog sagorevanja.
NPR. CH
4
+ 2O
2
CO
2
+ 2H
2
O C
6
H
5
Cl + 7O
2
6CO
2
+ 2H
2
O + HCl
Tri „T“ pravilo: za postizanje potpunog sagorevanja moraju se obezbediti uslovi: - dovoljna velika temp.
– turbulentno mešanje kiseonika i goriva - dovoljno vreme zadržavanja u komori za sagorevanje
- što je veda temp. brža je oksidacija -kiseonik potpomaže sagorevanje - da bi se sva količina C
organskog pretvorila u CO
2
mora se obezbediti dovoljna količina O
2
Sistem za sagorevanje otpadnih voda: - relativno su jednostavni, sastoji se iz gorionika i komora za
sagorevanje. – uređaji koji se koriste za sagorevanje otpadnih gasova (direktno sagorevanje –
baklja, termička oksidacija, katalitička oksidacija).
a)
Baklje – instalacije na kojima se reakcija oksidacije dešava na samom gorioniku. Nema reakcije
komore, sagorevanje mora da bude trenutno. Zbog toga je temperatura plamena
najvažnijiparametar pri direktnom sagorevanju otpadnih gasova na baklji.
b)
Termička oksidacija – gas koji se sagoreva ulazi preko plamena u reakcionu komoru gde se
odigrava i završava reakcija sagorevanja.
c)
Katalitička oksidacija – slična je termičkoj oksidaciji sa razlikom što otpadni gas nakon prolaska
kroz komoru za sagorevanje prolazi preko katalizatora koji dodatno vrši oksidaciju gasova sa
nižim temperaturama.
6.
Izmena procesa sagorevanja u cilju smanjenja NOx (vrste N-oksida, izvori NOx, načini
formiranja NOx, faktori koji utiču na formiranje, vrste postupaka za smanjenje emisija NOx);
sekundarne tehnike za smanjenje NOx
Azotni oksidi najvedim delom nastaju tokom procesa sagorevanja fosilnih goriva.mešu NOX čine:
NO2 (N), NO (II), N2O (suboksid)
Podaci o izvoru – emisija oksida azota pokazuju da je oko 2/3 emisija posledica procesa sagorevanja:
N2O – poznat je kao gas staklene bašte, koji doprinosi globalnom sagorevanju, takođe utiče na razaranje
ozonskog omotača.
NO – preko 90% oksida azota emitovanih usled procesa sagorevanja čini NO. U atmosferi se vrlo brzo
oksiduje u NO2 pod delovanjem fotohemijskih efekata u sunčevim zracima uz prisutnost raznih
organskih jedinjenja u vazduhu.
*Stvaranje NO – pomodu 3 osnovna mehanizma:
1)
terični – zahvaljujudi oksidaciji atmosferskog azota
2)
mehanizam oksidacije azota vezanog u orivu – NO iz goriva nastaje oksidacijom azota vezanog u
gorivu
3)
trenutni mehanizam – se formira brzim reakcijama u frontu plamena.
Koliko de se NO formirati zavisi od temperature i vremena koje N2 provede na toj temperaturi. Na temp.
Iznad 1600°C N2 i O2 se u amosferi sagorevanja razlažu na svoja atmosferska stanja i stupaju u niz
reakcija koje se nazivaju Zeldovich mehanizmi
O + N2
N + NO - prvi korak
N + O2
O + NO2
N + OH
H + NO3
Formiranje NO iz N koji se nalazi u gorivu – zavisi od karakteristika samog procesa sagorevanja i inicijalne
koncentracije N u gorivu. Na visokim temp. dolazi do isparavanja azota.
Promptno formiranje N – tri glavna mehanizma nastanka promptnog NO su:
1.
Neravnoteža O i Oh grupe
2.
Felimore promptni NO mehanizama
3.
N2O mehanizam
Uticajni faktori formiranja:
-
T, višak vazduha, sastav goriva, T vazduha, T zidova komore, vreme boravka
Smanjenje emisija NOX:
1.
Promena vrste goriva- Uticaj vrste goriva na emisiju Nox proizilazi iz :
- sadržaja
- temperatura sagorevanja
- načini sagorevanja
- termičkog opteredenja ložišta
2.
Promena procesa sagorevanja – Količina Nox stvorena u toku sagorevanja zavisi od: -------
raspoloživog azota i kiseonika
Osnovna tri principa prinudnih mera kontrole :
