Методические рекомендации
К самостоятельной работе студентов
По дисциплинам «Расчет и проектирование систем обеспечения безопасности»
И «Инженерные технологии управления потреблением ресурсов и отходами»
Глоссарий
Составители д.х.н.,проф. Н.Р.Букейханов
Аспирант Е.В.Волкова
Москва 2018 г.
Оборудование, устройства, технологии, процессы,
материалы, реагенты, источники энергии
Абсорбер - аппарат для поглощения газов, паров, для разделения газовой смеси на составные части растворением одного или нескольких компонентов этой смеси в жидкости, называемой абсорбентом (поглотителем). Абсорбер обычно представляет собой колонку с насадкой или тарелками, в нижнюю часть которой подается газ, а в верхнюю — жидкость; газ удаляется из абсорбера сверху, а жидкость — снизу (??пример-СХЕМА).
Адсорбция - процесс концентрирования вещества из объёма фаз на границе их раздела. Поглощаемое вещество, ещё находящееся в объёме фазы, называют адсорбтив, поглощённое — адсорбат. В более узком смысле под адсорбцией часто понимают поглощение примеси из газа или жидкости твёрдым веществом — адсорбентом. При этом, как и в общем случае адсорбции, происходит концентрирование примеси на границе раздела адсорбент-жидкость либо адсорбент-газ. (пример адсорбента?). (??пример-СХЕМА).
Десорбция - удаление адсорбированного вещества с поверхности адсорбента. Десорбция обратна адсорбции и происходит при уменьшении концентрации адсорбируемого вещества в среде, окружающей адсорбент, а также при повышении температуры. Десорбцию применяют для извлечения из адсорбентов поглощённых ими газов, паров или растворённых веществ, а также для регенерации. (??пример-СХЕМА).
Аспирация - Отсос воздуха от места образования пыли (главным образом в производственных помещениях) для предупреждения её распространения по помещению и уменьшения объёма воздуха, удаляемого вентиляцией. Отсос производится от местных аспирационных укрытий-пылеприёмников, составляющих неотъемлемую часть технологического оборудования. (??пример-СХЕМА).
Ацетиле́н - ненасыщенный углеводород C2H2. Имеет тройную связь между атомами углерода, принадлежит к классу алкинов. Используется при сварке. (??пример-СХЕМА).
Анаэробные организмы - организмы, способные жить и развиваться при отсутствии в среде свободного кислорода. Эти организмы получают энергию не в процессе дыхания, а при брожении, либо при анаэробном дыхании.
Аэро́бные организмы - организмы, нуждающиеся, в отличие от анаэробов, для своей жизнедеятельности в свободном молекулярном кислороде. К аэробам относятся: подавляющее большинство животных, все растения, а также значительная часть микроорганизмов.
Аэротенки - сооружение для биологической очистки сточных вод. Представляет собой бетонный или железобетонный проточный резервуар, разделённый перегородками на ряд коридоров (ширина коридоров 8—10 м, высота 4 —5 м, длина до 150 м). Коридоры оснащены аэраторами, через которые подаётся воздух для снабжения кислородом искусственно вносимого активного ила и его перемешивания со сточными водами. Жидкая смесь, протекая по А., очищается в результате окисления содержащихся в ней органических загрязнений микроорганизмами активного ила. Продолжительность пребывания сточной жидкости в А. 6—12 ч. ((Пример Схемы?))
Окситенки - сооружение для биологической очистки сточных вод (см.) (преимущественно от растворенных органических веществ) с помощью аэробных бактерий с использованием кислорода. Конструктивно О. выполнен в виде круглого резервуара, внутри которого устроена цилиндрическая перегородка, разделяющая его на зону реакции, расположенную в центре, и зону илоотделения, находящуюся на периферии.
Метантенки - железобетонный резервуар значительной ёмкости (до нескольких тыс. м3) для биологической переработки (сбраживания) с помощью бактерий и др. микроорганизмов в анаэробных условиях (без доступа воздуха) органической части осадка сточных вод.
((Схема установки))
Окситенки - сооружение для биологической очистки сточных вод (см.) (преимущественно от растворенных органических веществ) с помощью аэробных бактерий с использованием кислорода. Конструктивно О. выполнен в виде круглого резервуара, внутри которого устроена цилиндрическая перегородка, разделяющая его на зону реакции, расположенную в центре, и зону илоотделения, находящуюся на периферии.
Аэрофильтр - сооружение для биологической очистки сточных вод. Отличается от биологического фильтра большей высотой фильтрующего слоя (до 4 м) и наличием устройства для подачи воздуха, что обеспечивает высокую окислительную мощность аэрофильтра.. ((Пример Схемы?))
Барботер — сосуд для жидкости, в нижней части которого установлено устройство (обычно в виде трубок с отверстиями) для подачи тонкими струями газа или пара. Посредством барботера осуществляют барботирование.. ((Пример Схемы?))
Барботирование — пропускание через жидкость газа или пара под давлением
Бенз(а)пирен (С20Н12 - полициклический ароматический углеводород, токсичное вещество первого класса опасности, обладающее канцерогенными свойствами, образуется при сгорании углеводородного жидкого, твердого и газообразного топлива. Главными техногенными источниками поступления 3,4-бенз(а)пирена в окружающую природную среду являются объекты, выбрасывающие продукты сгорания углеводородов. Основным источником поступления 3,4-бенз(а)пирена являются выбросы автотранспорта, также присутствует в промышленных отработанных газах, отработанном моторном масле, в сигаретном дыму и т. д.
((!!!Формула!!!))
Бензин - смесь лёгких углеводородов с температурой кипения от 30 до 200о C
Биологические пруды - представляют собой искусственно созданные водоемы для биологической очистки сточных вод, основанной на процессах, которые происходят при самоочищении водоемов. При отсутствии хорошо фильтрующих почв для устройства полей фильтрации или полей орошения пруды могут быть использованы как самостоятельные сооружения для очистки сточных вод, а также для их доочистки в сочетании с другими очистными сооружениями.
Биореактор - устройство, осуществляющий перемешивание культуральной среды в процессе микробиологического синтеза.
Биофильтр - фильтр, использующий способность живых организмов (бактерий, растений и пр.) усваивать вредные вещества или перерабатвать их в безвредные.
Гигроскопичность - свойство некоторых веществ поглощать водяные пары из воздуха.
Гидроциклоны - это аппараты, использующиеся для разделения в жидкой среде частиц высокообразивных материалов, отличающихся размерами. Гидроциклоны могут применяться в различных отраслях промышленности для обезвоживания, сгущения, разделения разнородных материалов и очистки воды.. ((Пример Схемы?))
Гидрофобный - покрытия, не смачивающиеся водой покрытия на основе гидрофобных веществ. Наносятся на поверхность металлов (для защиты от коррозии во влажной атмосфере), тканей, кожи, древесины и других материалов.
Грохот - устройство или машина для механической сортировки сыпучих материалов по крупности частиц (кусков). Применяется для разделения на фракции угля, руд, щебня и т. д., а также для обезвоживания материалов (обогащенных углей, промытых руд и т. д.) ((Пример Схемы?))
.
Диоксины – тривиальное название полихлорпроизводных дибензо-1,4-диоксина.. Являются кумулятивными ядами и относятся к группе опасныхксенобиотиков. Вызывают изменения в наследственности. ((Структурная формула))
Инсинираторы (реакторы для сжигания) предназначены для сжигания всех видов бытового мусора, а также отходов, загрязненных нефтепродуктами, включая редкие отходы с содержимым воды до 30 %.
Канцероген - химическое (вещество) или физическое (излучение) воздействие на организм человека или животного, повышающее вероятность возникновения злокачественных новообразований (опухолей).
Капрон - синтетический полиамид, используемый преимущественно в производстве волокон.
Катализ - явление изменения скорости химической или биохимической реакции в присутствии веществ, количество и состояние которых в ходе реакции не изменяются. Для катализа свойствена и селективность (избирательность) – направление процесса по определенному направлению.
Катализатор – вещество, осуществляющее катализ. ((Схема работы каталитического нейтрализатора автомобиля))
Коагулянты - вещества (хим. реагенты) способные вызывать или ускорять процесс объединения мелких взвешенных частиц в группировки (агрегаты) вследствие их сцепления при соударениях. Использование коагулянтов позволяет увеличить скорость осаждения взвешенных частиц при очистке жидкостей. Для очистки воды обычно применяют соли алюминия и железа. ((Схема процесса коагуляции))
Компактирование - усреднение, например, Компактирование порошков – альтернатива гранулированию в псевдоожиженном слое В настоящее время известно множество способов превращения сыпучих порошков в гранулы.
Компримирование - технология промышленной обработки и подготовки газа (сжатие). Сам процесс сжатия газа и/или пара сопровождается повышением температуры.
Лавсан (полиэтилентерефталат) - представитель полиэфиров:
Из него получают как волокна для тканей (лавсан), так и материалы. Широко распространены бутылки и бутыли ПЭТ для пищевых продуктов (питьевой воды, растительное масло и т.д.).
Метанол (метиловый спирт, древесный спирт,) — CH3OH, простейший одноатомный спирт, бесцветная ядовитая жидкость.
МОДУЛЬ - составная часть, отделимая или хотя бы мысленно выделяемая из общего. Модульной обычно называют вещь, состоящую из чётко выраженных частей, которые нередко можно убирать или добавлять, не разрушая вещь в целом.
Модульный принцип – реализация системы состоящей из отдельных модулей, т.е. самостоятельных единиц оборудования осуществляющих поставленные перед ними функции.
Модульный принцип – особенность построения технических систем, заключающаяся в подчинении их размеров проектномумодулю и (или) в обеспечении возможности комплектования разнообразных сложных технических систем с большим различием характеристик из небольшого, экономически обоснованного, количества типов и типоразмеров одинаковых первичных (типовых или стандартных) общих модуль-элементов.
НАНОТЕХНОЛОГИИ-!!!Отдельный раздел
Нефтеловушки - предназначены для удаления нефтепродуктов в грубодиспергированном (капельном) и частично эмульгированном состоянии, а также выделения взвешенных веществ. Принцип действия нефтеловушки основан на методе гравитационного разделения в условиях медленно движущегося потока жидкости. При этом взвешенные вещества с плотностью, большей плотности воды, осаждаются, вещества с меньшей плотностью – всплывают. Нефтеловушки могут использоваться как самостоятельные очистные единицы, так и работать в составе очистных сооружений ((СХЕМА!!!)).
Осмос - процесс диффузии растворителя из менее концентрированного раствора в более концентрированный раствор. ((Схема)).
Обратный осмос — процесс, в котором с помощью давления принуждают растворитель (обычно вода) проходить через полупроницаемую мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор ((Схема)).
Отстойники - резервуары или бассейны для выделения из жидкости взвешенных примесей осаждением их под действием силы тяжести при пониженной скорости потока.
ПАВ (поверхнстно-активное вещество) - химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения. ((Примеры, формулы))
Пеллеты – таблеток ( капсул). Покрытые оболочкой твердые частицы шарообразной формы, содержащие одно или несколько активных действующих веществ с добавлением или без добавления вспомогательных веществ, имеющие размеры от 2000 до 5000 мкм. ((Пеллеты из древесины)) Вид биотоплива – девесина в виде таблеток.
Плазмохимическая технология (процессы) основана на использовании низкотемпературной плазмы, по крайней мере на одной из стадий технологического процесса.
((схема процесса сжигания отходов))
РАСЧЕТЫМЕТОДЫОЦЕНКИ-!!!Отдельны й раздел
рН –Водородный показатель, величина, характеризующая концентрацию ионов водорода; равна отрицательному десятичному логарифму концентрации ионов водорода. В нейтральной среде Ph = 7, в кислых средах < 7, в щелочных >7.
Рециклинг –переработка отходов в полезную продукцию.
Санитарно-защитная зона (СЗЗ) - специально выделенная территория между промышленными предприятиями и близлежащими жилыми или общественными зданиями. Санитарно-защитная зона (СЗЗ) создается с целью защиты населения от влияния вредных производственных факторов (шум, пыль, газообразные и другие вредные выбросы, содержащие промышленные загрязнения). Размер санитарно-защитной зоны (СЗЗ) может составлять от 50 до 1000 м и устанавливается в зависимости от того, к какому классу принадлежит предприятие
Сепаратор - аппарат, производящий разделение продукта на фракции с разными характеристикам.
Сепарация - сепарирование в технике, процессы разделения смесей разнородных частиц твёрдых материалов, смесей жидкостей разной плотности, эмульсий; взвесей твёрдых частиц или капелек в газе или паре.
Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) один из видов СОТС (смазочно-охлаждающие технологические средства) используют главным образом при обработке металлов резанием или давлением. Наиболее распространенные СОЖ - нефтяные масла (обычно с противоизносными и противозадирными присадками) и их 3-10% эмульсии.
Сопло - техническое приспособление, которое служит для ускорения газового потока проходящего по нему.
Суспензия - смесь веществ, где твёрдое вещество распределено в виде мельчайших частичек в жидком веществе во взвешенном состоянии.
Сухой лёд - твёрдая двуокись углерода (CO2), при обычных условиях (атмосферном давлении и комнатной температуре) переходящая в парообразное состояние, минуя жидкую фазу.
Тефлон - политетрафторэтиле́н ) - полимер тетрафторэтилена, пластмасса, обладающая уникальными физико-химическими свойствами и применяемая в разных областях науки, техники и в быту.
Топливный элемент – устройство, которое напрямую преобразует химическую энергию топлива в электрическую в процессе электрохимической реакции (в отличие от традиционных технологий, при которых используется сжигание твердого, жидкого и газообразного топлива и "механическое" преобразование энергии) ((Схема работы)).
Турбуле́нтность(турбуле́нтноетече́ние) - явление, наблюдаемое во многих течениях жидкостей и газов и заключающееся в том, что в этих течениях образуются многочисленные вихри различных размеров, вследствие чего их гидродинамические и термодинамические характеристики (скорость, температура, давление, плотность) испытывают хаотические флуктуации и потому изменяются от точки к точке и во времени нерегулярно.
Тяжелые металлы - элементы периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомной массой больше 40 (т.е. начиная со скандия) (Пример –Pb).
Ультразвук - звуковые волны с частотой свыше 20 КГц. Человек слышит звук в пределах от 20 Гц до 20 КГц,
Фенол(оксибензол, устар. карболовая кислота) C6H5OH — бесцветные игольчатые кристаллы, розовеющие на воздухе из-за окисления, приводящего к окрашенным продуктам. Обладают специфическим запахом.
Фильтр механической очистки - это устройство, которое препятствует проникновению инородных тел (механических примесей): в частности частиц ржавчины, волокон пеньки или песчинок.
Фильтры-нейтрализаторы - В некоторых местностях, особенно горных, вода характеризуется очень низким уровнем рН, низкой жесткостью и большим избытком углекислого газа.При этом резко ускоряется коррозия и окисление элементов системы водоснабжения, что может привести к повреждению трубопроводов.
В этом случае применяются фильтры-нейтрализаторы на основе карбоната кальция.
Фильтры-нейтрализаторы состоят из колонны, содержащей активную массу из карбоната кальция, увеличивающую жесткость и уровень рН воды, приводя их к равновесным значениям. Периодически необходимо производить автоматическую (по команде от электронного таймера) промывку активной массы. Размеры установки и выбор конкретной модели фильтра-нейтрализатора зависят от требуемого расхода воды.
.
Флокулянты - в-ва, вызывающие в жидких дисперсных системахфлокуляцию - образование рыхлых хлопьевидных агрегатов (флокул) из мелких частиц дисперсной фазы
Флота́ция - процесс разделения мелких твёрдых частиц (главным образом, минералов), основанный на различии их в смачиваемости водой. Гидрофобные (плохо смачиваемые водой) частицы избирательно закрепляются на границе раздела фаз, обычно газа и воды, и отделяются от гидрофильных (хорошо смачиваемых водой) частиц. При флотации пузырьки газа или капли масла прилипают к плохо смачиваемым водой частицам и поднимают их к поверхности ((Схема процесса флотации)).
Фотосинтез - процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов ((Схема процесса фотосинтеза)).
Штаммы — чистая культура вирусов, бактерий, других микроорганизмов или культура клеток, изолированная в определённое время и месте
Эжектирование - это приведение в движение пара или газа путем разряжения среды, которая создается другим, движущимся с большей скоростью, рабочим потоком ((схема эжектора)).
Эйхо́рния отли́чная, или водяно́йгиаци́нт — водное растение. К положительным свойствам растения относится его способность вбирать инсектициды, фенолы, фосфаты, поглощать кадмий, никель и серебро.
Часто используется как аквариумное растение
ЭКОНОМИКА -!!!Отдельный раздел
Экстрагирование - извлечение одного или нескольких компонентов из твердых тел с помощью избирательных растворителей — экстрагентов
Электролиз - окислительно-восстановительный процесс с разложением химических соединений.
Электролит – вещество, расплав или раствор которого проводит электрический ток.
Электрокоагулятор - аппарат используются на машиностроительных и металлообрабатывающих предприятиях для очистки сточных вод гальванического производства (в основном для очистки хромсодержащих сточных вод от ионов хрома Cr6+)
Электрофотатор - оборудование для очистных сооружений сточных вод гальванических производств. Очищенная вода после электрофлотатора подается на мембранную установку гиперфильтрации для создания оборотного водоснабжения или сбрасывается в систему канализации. Электрофлотатор работает на основе процесса выделения микропузырьков электролитических газов и флотационного эффекта
Элюаты - промывные воды, растворы получаемые на выходе с фильтра, содержат катионы
НАНОТЕХНОЛОГИИ
Нанотехнология – междисциплинарная область науки, в которой изучаются закономерности физико-химических процессов в пространственных областях нанометровых размеров с целью управления отдельными атомами, молекулами, молекулярными системами при создании новых молекул, наноструктур, наноустройств и материалов со специальными физическими, химическими и биологическими свойствами.
Нанотрубка (тубулярная наноструктура) – топологическая форма наночастиц в виде полого наностержня.
Углеродные нанотрубки – это протяженные цилиндрические структуры, состоящие из одной или нескольких свернутых в трубку гексагональных (геометрически похожих на пчелиные соты) графитовых плоскостей.
Свободная наночастица – это частица, которая обладает высокой реакционной способностью, т. к. у нее есть свободное место для электрона, который она стремится отнять у других молекул.
Наноро́боты – роботы, размером сопоставимые с молекулой (менее 10 нм), обладающие функциями движения, обработки и передачи информации, исполнения программ.
Наноаэрозоль – системы, состоящие из твёрдых или жидких наночастиц, взвешенных в газообразной среде.
Нанопроволока - это проволока с диаметром порядка нанометра, изготовленная из металла, полупроводника или диэлектрика.
РАСЧЕТЫМЕТОДЫОЦЕНКИ
Метод экстраполяции – один из основных методов прогноза, который базируется на прогнозировании событий с учетом анализа показателей, имевших место в предыдущие годы (причем, не менее чем за 5 – 8 лет).
АРИЗ - Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) — созданная Г.С. Альтшуллером комплексная пошаговая программа алгоритмического типа (последовательность действий), предназначенная для выявления и разрешения противоречий, то есть для анализа и решения изобретательских задач (около 85 шагов). АРИЗ основан на законах развития технических систем (ЗРТС). При разработке последних модификаций алгоритма (АРИЗ-77, АРИЗ-82, АРИЗ-85) учтены замечания и рекомендации многих специалистов по ТРИЗ.
ТРИЗ - теория решения изобретательских задач, основанная Генрихом СауловичемАльтшуллером и его коллегами в 1946 году, и впервые опубликованная в 1956 году[1] — это технология творчества, основанная на идее о том, что «изобретательское творчество связано с изменением техники, развивающейся по определенным законам» и что «создание новых средств труда должно, независимо от субъективного к этому отношения, подчиняться объективным закономерностям». [1] Появление ТРИЗбыло вызвано потребностью ускорить изобретательский процесс, исключив из него элементы случайности: внезапное и непредсказуемое озарение, слепой перебор и отбрасывание вариантов, зависимость от настроения и т. п. Кроме того, целью ТРИЗ является улучшение качества и увеличение уровня изобретений за счёт снятия психологической инерции и усиления творческого воображения [ ].Основные функции и области применения ТРИЗ: решение изобретательских задач любой сложности и направленности; прогнозирование развития технических систем; развитие творческого воображения и мышления; иразвитие качеств творческой личности и развитие творческих коллективов.
ТРИЗ не является строгой научной теорией. ТРИЗ представляет собой обобщенный в абстрактной форме опыт изобретательства и развития науки и техники.
Форсунка - механический распылитель жидкости или газа, топлива (например, мазута, дизельного топлива, бензина). Как правило, состоит из одного, реже двух каналов. По первому на выход подается распыляемая жидкость, по второму жидкость, пар, газ, который служит для распыла первой жидкости.
Эргономичность –
1)) в изначальном смысле это эффективность инструмента производства или системы в эргономике. Под эффективностью при этом понимается наибольшая производительность при наименьшей вероятности ошибки.
2)) Ныне термин употребляется в более широком смысле^
2.1) общая степень удобства предмета (не обязательно средства производства),
2.2) экономия времени и энергии при использовании предмета.
ПРИМЕР в ПАЗОС: мультициклон; в технике – поезд (вагоны)
ОБЩАЯ КУЛЬТУРА
Атрибу т - обязательное приложение
REACH (англ. Registration, EvaluationandAuthorisationofCHemicals) – регламент Европейского союза по производству и обороту всех химических веществ, включая их обязательную регистрацию.
Крионика – практика сохранения тела или головы/мозга человека в состоянии глубокого охлаждения с целью его оживления и при необходимости – излечения (в том числе, и от последствий старения) в будущем, когда достижения медицины и иных технологий это позволят.
HEPA фильтр (HighEfficiencyParticulateAir) – высокоэффективный фильтр для очистки воздуха от частиц.
ЭКОНОМИКА
Инфраструктура – совокупность отраслей, предприятий и организаций, входящих в эти отрасли и видов их деятельности, призванных обеспечивать, создавать условия для нормального функционирования производства и обращения товаров, а также жизнедеятельности людей.