Предисловие. 
Охрана окружающей среды: процессы и аппараты защиты гидросферы

Грандиозные масштабы производственной деятельности человека привели к большим позитивным преобразованиям в мире — созданию мощного промышленного и сельскохозяйственного потенциала, широкому развитию всех видов транспорта, ирригации и мелиорации больших земельных площадей, созданию систем искусственного климата. Вместе с тем резко ухудшилось состояние окружающей среды. Загрязнение атмосферы, водоемов и почвы твердыми, жидкими и газообразными отходами достигает угрожающих размеров, происходит истощение невозобновляемых природных ресурсов, в первую очередь, полезных ископаемых и пресной воды. Дальнейшее ухудшение состояния экосферы может привести к далеко идущим отрицательным последствиям для человечества. Поэтому охрана природы, защита ее от загрязнений стала одной из важнейших глобальных проблем.

В целях сокращения выбросов загрязнений в биосферу и поддержания качества окружающей среды на должном уровне русскими учеными академиками Н. Н. Семеновым и И. В. Соколовым-Петряновым была выдвинута концепция безотходной (малоотходной) технологии. Она подразумевает такое производство, в котором технически достигнут возможный в настоящее время минимальный объем газообразных, жидких, твердых и тепловых отходов в процессах переработки природного сырья. В общем виде это связано с разработкой и внедрением технологических процессов, обеспечивающих комплексную переработку сырья с замкнутой системой водооборота или с полной рекуперацией (улавливанием и использованием) отходов производства в циклах реутилизации. Такие процессы нашли широкое распространение в различных отраслях промышленности.

Для этой же цели в США оценку технологий рекомендуется осуществлять по системе СКОВИО (снижение количества отходов в источнике их образования). В СКОВИО входят внутризаводские мероприятия, которые уменьшают, предотвращают или ликвидируют образование вредных отходов таким образом, что уменьшают риск для здоровья человека и ухудшения состояния окружающей среды. Конференция ООН в Рио-де-Жанейро в 1992 году приняла документы, по которым решение проблемы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов возможно лишь при переходе всех стран на модель устойчивого социально-экономического развития.

Два издания книги под названием «Техника защиты окружающей среды» вышли в 1981 и 1989 гг. Книга стала основным учебником для студентов и аспирантов, обучающихся по специальности «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов». Так как на современном этапе развитие промышленности должно быть тесно увязано с минимизацией проблем экологической безопасности, то учебник может быть полезен и для студентов других технических специальностей, ибо современные инженеры призваны разрабатывать, совершенствовать технологические процессы с глубоким пониманием воздействия на биосферу образуемых ими загрязнений и осуществлять меры по устранению поступлений последних в окружающую среду.

Настоящее издание учебника имеет название, более точно отражающее содержание. В него внесен ряд существенных изменений, уточнений и дополнений, включены главы по переработке городских отходов и вопросы для контроля усвоения знаний.

Учебник состоит из двух частей — отдельных модулей, содержащих основы энвайронменталисгики. В первом модуле «Охрана окружающей среды: процессы и аппараты защиты атмосферы» (часть I) в главах 1—5 рассмотрены методы и технологические процессы очистки газов от аэрозолей, газообразных и парообразных загрязнений.

Во втором модуле «Охрана окружающей среды: процессы и аппараты защиты гидросферы» (часть II) в главах 6—11 изложены основы использования воды в оборотных и замкнутых системах водоснабжения предприятий, а также механические, химические, физико-химические, биохимические и термические методы удаления растворимых и нерастворимых загрязняющих примесей из производственных сточных вод.

В результате изучения материалов данного учебника студенты должны освоить:

трудовые действия

• • владение навыками определения эффективности применения аппаратов и оборудования для очистки газов в зависимости от состава загрязняющих веществ;
• • навыками расчета для определения конструктивных особенностей различных аппаратов при очистке сточных вод от загрязнения различными веществами;
• • современными технологиями с целью осуществления как отдельных видов, так и комплексной переработки твердых отходов;

необходим ые умен и я

• • применять различные способы и аппараты для защиты атмосферного воздуха от выбросов вредных веществ;
• • в зависимости от видов загрязнения гидросферы использовать современные методы очистки сточных вод;
• • оценивать эффективность вовлечения твердых отходов в производство, выбирать и использовать соответствующие методы их переработки;

необходимые знания

• • методы очистки и обезвреживания отходящих газов;
• • физико-химические, химические, биохимические и термические методы очистки сточных вод;
• • методы переработки и утилизации твердых промышленных и бытовых отходов.

Предисловие, главы 1—3 и 6—11 написаны д-ром техн. наук, профессором А. И. Родионовым; главы 4, 5 — д-ром техн. наук, профессором В. Н. Клушиным.

Общее редактирование материала учебника осуществлено д-ром техн. наук, профессором А. И. Родионовым.

Авторы выражают глубокую благодарность за помощь в подготовке рукописи и издания Т. В. Шестеркиной, а также рецензенту — академику АТН РФ, д-ру хим. наук, профессору В. Н. Голубеву за ценные указания, сформулированные при тщательном анализе рукописи настоящего издания, и будут весьма признательны всем читателям за критические замечания и пожелания, направленные на улучшение содержания учебника.