روش های مهندسی کنترل آلودگی هوا
روش های مهندسی کنترل آلودگی هوا
روش های مهندسی کنترل آلودگی هوا
فرمت: Pdf تعداد صفحات: 527
مقدمه، تعاریف و مفاهیم آلودگی هوا
بهداشت حرفه ای (یا صنعتی در امریکا) علم و هنر پیش بینی، شناسایی، ارزشیابی و کنترل عوامل زیان آور محیط کار که می تواند باعث آسیب به سلامتی، بیماری و یا مرگ انسان شود.
اهميت هوای پاک
مقایسه میزان مصرف آب، غذا و هوا نشان می دهد که یک فرد بالغ روزانه با مصرف 2 لیتر آب و 1.5 کیلوگرم غذا می تواند به زندگی ادامه دهد امّا برای تداوم زندگی تقریباً به 22-15 کیلوگرم هوا نیاز دارد. معمولاً انسان به مدت چند هفته و چند روز بدون غذا و آب زنده می ماند امّا بدون هوا زندگی فقط 5 دقیقه تداوم خواهد داشت.
آلودگی هوا Air Pollution
تعریف اول: وجود هر ماده به جز مواد و عناصر طبیعی موجود در اتمسفر استاندارد را آلودگی هوا گویند. براساس این تعریف حتی وجود ترکیبات اصلی اتمسفر به میزانی بیش از حد استاندارد نیز آلوگی هوا اطلاق می شود.
تعریف دوم EPA: وجود هر گونه ماده ناخواسته یا آلاینده ای در هوا که در بهداشت و سلامتی انسان تداخل ایجاد کرده یا اثرات مخرب محیط زیستی را ایجاد نمایند آلودگی هوا نامیده می شود.
تعریف سوم انجمن مشترک مهندسین آلودگی هوا: آلودگی هوا عبارت از وجود یک یا چند آلاینده در هوای آزاد مانند گازها، بخارات، گرد و غبار، بو، دود غلیظ و میست با کمیت، مشخصات و زمان ماند کافی که برای زندگی انسان، حیوان و گیاه خطرناک و برای اموال مضر باشد و یا به طور غیرقابل قبول مانع استفاده راحت از زندگی و اموال گردد.
پارامتر های اصلی آلودگی هوا: نوع آلاینده، غلظت آلاینده، تداوم و میزان ماند در محیط
طبقه بندی آلاینده های هوا
طبقه بندی آلاینده های هوا
براساس:
- منبع آلاینده (نقطه ای، خطی، سطحی)
- منشأ آلاینده (طبیعی، انسانی)
- شیوه تولید (مستقیم، غیر مستقیم)
- ترکیب شیمیایی (آلی، معدنی)
- خصوصیات فیزیکی (گردو غبار، میست، گازها و … )
1- منابع طبیعی
- گرد و غبار حاصله از طوفان ها
- گرده گیاهان و میکرو ارگانیسم ها
- دود و خاکستر آتش سوزی های جنگلی
- فعالیت آتشفشانی
- شهاب های آسمانی
- صاعقه
منابع مصنوعی
- وسایل نقلیه موتوری
- صنایع و نیروگاه ها
- زباله سوزها
طبقه بندی آلاینده ها براساس شيوه توليد
آلاینده های اولیه: این گروه شامل آلاینده های است که به صورت مستقیم وارد اتمسفر شده و با همان ترکیبی که وارد اتمسفر شده اند در هوا حضور داشته و قابل اندازه گیری هستند که شامل هیدروکربن ها، اکسیدهای نیتروژن، گوگرد و … می باشد.
آلاینده های ثانویه: شامل آلاینده هایی است که در اثر واکنش های فتوشیمیائی، هیدرولیز و اکسیداسیون برروی آلاینده های اولیه تولید می شوند. به طور کلی منشأ این آلاینده ها، آلاینده های اولیه ای هستند که وارد اتمسفر می شوند. این آلاینده ها شامل ازن، پراکسی استیل نیترات، اسید سولفوریک و اسید نیتریک است که از آلاینده های اولیه نظیر ترکیبات هیدروکربنی NOX و SO2، حاصل می شوند.
طبقه بندی براساس ترکيب شيميایی
1. آلاینده های آلی: عمدتاً ترکیباتی هستند که از کربن و هیدروژن تشکیل شده اند، ولی ممکن است در ساختمان آنها عناصری مانند اکسیژن، نیتروژن و فسفر نیز وجود داشته باشد. نظیر آلدئیدها، کتون ها، ترکیبات آلی گوگردی و پراکسی استیل نیترات
2. آلاینده های معدنی: آلاینده های معدنی موجود در اتمسفر شامل منواکسیدکربن، دی اکسیدکربن، اکسیدهای گوگرد و ازت و ازن می باشند.
اهمیت بهداشتی، ایمنی، زیست محیطی و اقتصادی آلودگی هوا
اهمیت بهداشتی، ایمنی و زیست محیطی و اقتصادی آلودگی هوا
هر ساله 3 میلیون نفر در اثر آلودگی هوا جان خود را از دست می دهند که 90 درصد آنان در کشورهای در حال توسعه زندگی می کنند. بر پایه آمارهای موجود در برخی از کشورهای توسعه یافته، تعداد افرادی که بر اثر آلودگی هوا جان خود را از دست می دهند از قربانیان سوانح رانندگی در این کشورها بیشتر است.
- دره میوز بلژیک (1930): مرگ 60 نفر بر اثر افزایش آلاینده دی اکسیدگوگرد به میزان ppm 38-9 (بیش از 64 برابر حد مجاز) – محبوس شدن آلودگی در پایین دره.
- دونورای پنسیلوانیا (1948): مرگ 20 نفر براثر افزایش آلاینده دی اکسید گوگرد به میزان 2-0.5 ppm (بیش از 3 برابر حد مجاز) – وارونگی دما و مه به مدت 6 روز
- لندن (1952): مرگ 3900 نفر بر اثر افزایش آلاینده دی اکسیدگوگرد به میزان بیش از 1.34 ppm (بیش از 9 برابر حد مجاز) – مه دود سیاه به طوری که میزان دید به صفر رسید – حوادث دیگر در 1956، 1957 و 1962
- نیویورک (1962): مرگ 168 نفر براثر افزایش آلاینده دی اکسید گوگرد به میزان بیش از 1.02 ppm (بیش از 7 برابر حد مجاز) – تکرار حادثه در سال های 1953 و 1966
استاندارد دی اکسیدگوگرد = 0.14 ppm - بوپال هند (1984): مرگ 2500 نفر براثر انتشار متیل ایزوسیانات از کارخانه آفت کش یونیون کارباید
- حادثه چرنوبیل (1986): انفجار راکتور اتمی در نزدیکی کیف اوکراین، ورود مواد رادیواکتیو در هوا.
- حادثه لوس آنجلس: مه دود فوتوشیمیایی و ایجاد اینورژن در منطقه
قوانین ملی و کنوانسیون های بین المللی مرتبط با آلاینده های هوا
واکنش عمومی و سیاسی ناشی از این وقایع منجر به: تدوین و تصویب قانون هوای پاک 1956 بریتانیا (به عنوان نقطه عطفی در قوانین آلودگی هوای شهری): تغییرات قابل توجه بسیاری از جمله درخصوص نحوه گرمایش منازل و اداره کردن صنایع در راستای کاهش مصرف زغال صورت گرفت.
قوانین ملی و کنوانسیون های بین المللی مرتبط با آلاینده های هوا
اصل پنجاهم قانون اساسی جمهوری اسلامی ایران: بیان می دارد که «در جمهوری اسلامی حفظ محیط زیست که نسل امروز و نسل های بعد باید در آن حیات اجتماعی رو به رشدی داشته باشند وظیفه عمومی تلقی می گردد، از این رو فعالیت های اقتصادی و غیر آن که با آلودگی محیط زیست یا تخریب غیر قابل جبران آن ملازمه پیدا کند ممنوع است»
در اسلام: لاضَرَرَ وَ لاضِرارَ فى الاسلام
ایالات متحده آمریکا، قانون هوای پاک خود را در سال 1972 به تصویب رسانید که رویداد مهم دیگری در کنترل کیفیت آلودگی هوا به شمار میرود. از آن تاریخ به بعد، واقعه مشابهی نظیر مه دودهای گذشته گزارش نشده است و کیفیت هوای بیرون بطور چشم گیری بهبود یافته است.
باران اسیدی سبب مرگ هزاران هکتار جنگل و آلودگی آب در شمال ایالات متحده آمریکا و کانادا شده است. باران های اسیدی برخی از مکانها در شرق آمریکا دارای اسیدیته 2.3 یعنی حدود 1000 برابر بیش از اسیدیته طبیعی بوده است.
در نتیجه در سال 1991، ایالات متحده آمریکا و کانادا وارد یک توافقنامه کنترل کیفیت هوا که به آلودگی هوا در ورای مرزها اشاره دارد شدند. در چهار چوب این توافقنامه، اولین امکانات بر موضوع بارانهای اسیدی متمرکز گردید. هر دو کشور تولید و انتشار دو آلاینده مهم اسیدی یعنی دی اکسید گوگرد و اکسید ازت را بطور قابل توجهی کاهش داده اند.
پروتکل مونترال: تصویب در جولای سال 1987. منجر به ایجاد سندی شد که در آن کشورهای توسعه یافته متعهد می شدند که تا سال 1996 میزان مصرف کلروفلوروکربن ها که مخرب ترین آلاینده های مسئول تخریب ازن بودند را متوقف نمایند.
مقررات هوا در اتمسفر
- EPA سازمان حفاظت از محیط زیست آمریکا: در خصوص مقررات هوا و میزان تمیز بودن آن فعالیت می کند. (محیط باز / هوای آزاد)
- ACGIH انجمن دولتی متخصصین بهداشت صنعتی آمریکا
- OSHA اداره کل ایمنی و بهداشت شغلی آمریکا: نظارت بر میزان و چگونگی مواجهه با آلاینده ها. (در محیط بسته/ محیط کار صنعتی) غلظت های صنعتی عموماً بالاتر از غلظت های مجاز در هوای آزاد است.
دلایل بالاتر بودن غلظت های صنعتی از غلظت های مجاز در هوای آزاد
مدت مواجهه با هوای آزاد در مقایسه با ساعات کار بسیار بیشتر است.
هوای آزاد = 168 ساعت در هفته
محل کار = 40 ساعت در هفته
جمعیت شاغل در صنایع گروه های حساس و آسیب پذیر جامعه (کودکان – بیماران – افراد مسن) را شامل نمی شود.
ادامه مطالب زیر را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.
- آلودگی هوا در محیط های روباز
- عوامل محیطی موثر بر انتشار آلاینده ها در جو
- اصطلاحاتی در مورد آلودگی هوا
- اهميت شاخص کيفيت هوا (IAQ) و محاسبه آن
- کنترل عوامل شیمیایی در بهداشت حرفه ای
- اهداف برنامه کنترل آلودگی هوا
- نکات مهم در تدوین استانداردهای آلودگی هوا
- روش های کنترل آلودگی هوا در محیط باز، بسته و صنایع
- نقش تهویه صنعتی در کنترل آلاینده ها
- استفاده از روش های تر Wet Method
- نظافت کارگاه، انبار کردن مواد و برچسب گذاری
- اقدامات کنترلی فردی و زیست محیطی
- استفاده از وسایل حفاظت فردی مناسب در آلودگی هوا
- روش های جداسازی آلاینده های خروجی از دود کش کارخانجات
- قوانين مکانيک سيالات در تهویه صنعتی
- کنترل آلاینده های هوا در فرایندهای صنعتی با استفاده از روش های مهندسی
- طراحی سیستم های مختلف تهویه برای کنترل آلاینده (طراحی هود، کانال، هواکش و سایر پارامترهای تهویه صنعتی با فرمول و مثال)
- و …
حتما بخوانید:
⇐ کتاب تهویه برای کنترل آلاینده های محیط کار
آخرین دیدگاهها