Финансовое состояние является следствием достаточного финансирования бюджетного учреждения.

Финансовое состояние характеризуется размещением и использованием средств (активов) и источниками их формирования.

Эти сведения представлены в бухгалтерском балансе учреждения.

Основными факторами, определяющими финансовое состояние, являются:

Выполнение финансового плана и пополнение по мере возникновения потребности собственных средств;

Скорость оборачиваемости активов.

Сигнальным показателем выступает платежеспособность организации, под которой подразумевается ее способность вовремя удовлетворять платежные требования поставщиков в соответствии с хозяйственными договорами, возвращать кредиты, производить оплату труда персонала, вносить платежи в бюджет и во внебюджетные фонды. Поскольку выполнение финансового плана в основном зависит от результатов хозяйственной деятельности в целом, то финансовое положение определяется совокупностью хозяйственных факторов, является наиболее обобщающим фактором.

Оценку финансов, их состояние и состав проводят при помощи горизонтального, вертикального и коэффициентного анализа бухгалтерского баланса учреждения.

Горизонтальный анализ - расчет динамических показателей деятельности учреждения, заключается в построении одной или нескольких аналитических таблиц, в которых абсолютные балансовые показатели дополняются относительными темпами роста.

Вертикальный анализ - это определение структуры имущества и источников его образования, дает представление финансового отчета в виде относительных показателей.

Нами изучены и рассчитаны показатели динамики и структуры баланса исполнения бюджетных средств главного распорядителя государственных ассигнований МУ Больница скорой медицинской помощи за 2009 год в таблице 28.

Таблица 28

Анализ финансового состояния МУ БСМП за 2009 год

Полученные данные свидетельствуют о том, что в 2009 году в больнице наблюдается увеличение стоимости основных средств на 229 936 тыс.руб. Это связано со «старением» фондов, ростом финансирования из бюджета, улучшением финансового состояния учреждения по причине изменения стандартов медицинских услуг г. Уфы, демографической ситуацией в городе.

К положительным факторам можно отнести рост остаточной стоимости основных средств больницы на +217 340 тыс.руб.в основном за счет бюджета. Рост наблюдается по статьям от внебюджетной деятельности, что характерно для сложившихся рыночных отношений.

В составе обязательств увеличился финансовый результат учреждения, что вызвано ростом расходов по смете и фактическим расходам. Это положительный фактор.

Структурный анализ финансовых ресурсов показал, что в составе активов наибольший удельный вес занимают основные средства по остаточной стоимости 96,28 %, что обусловлено спецификой деятельности медицинских учреждений. Формирование медицинской услуги основано на стабильной и достаточно объемной материально -технической базе, и она может быть оказана только при соблюдении лицензионных требований министерства здравоохранения РБ. Такие основные фонды требуют серьезного подхода в управлении и расходовании средств на обслуживание и содержание этих основных средств. Руководство больницы необходимо обратить внимание на использование имеющихся ресурсов, их эффективное использование и размещение.

Пассивы МУ БСМП г. Уфы сформированы в основном за счет финансового результата деятельности медицинского учреждения.

К положительным факторам так же можно отнести рост общей стоимости имущества больницы в основном за счет бюджета.

Полученные данные позволяют сделать вывод о достаточной изношенности основных фондов учреждения на начало года с 52 % и снижение показателя до 38 % положительно характеризует состав имеющихся фондов учреждения.

Сведем полученные расчеты о состоянии и движении основных фондов в таблицу 29.

Таблица 29

Анализ состояния и движения основных фондов МУ БСМП

Полученные результаты таблицы 29 исследований показывают, что производственный потенциал медицинского учреждения достаточен для формирования и активизации деятельности МУ БСМП. Коэффициент годности увеличился на 14 %, что положительно характеризует состав фондов учреждения. Коэффициент поступления так же возрос, значит, увеличились возможности МУ БСМП и возросли финансовые ресурсы.

Финансирование бюджетных учреждений определяется финансовой устойчивостью ЛПУ. В процессе финансового анализа необходимо различать понятия «финансовая деятельность» и «финансовое положение».

Финансовое положение характеризует статику, состояние финансового учреждения на определенный момент, конкретную дату. Универсальным документом, отражающим положение медицинских учреждений и результаты его финансовой деятельности, является бухгалтерский баланс. Но бухгалтерский баланс имеет свои особенности, он подразделяется на бюджетные и внебюджетные средства в связи с этим необходимо проводить анализ по источникам доходов.

Изучение результатов хозяйственной деятельности медицинского учреждения следует проводить в разрезе источников финансирования подразделений. Важно определить приращение и темпы роста всех показателей для оценки финансирования учреждения. Так, динамика стоимости имущества дает дополнительную информацию к величине финансовых результатов о величине контролируемого имущества. В результате можно судить о кредитоспособности экономического субъекта.

Для оценки финансирования бюджетного учреждения на основе показателей отчетности целесообразно использовать систему коэффициентов :

Коэффициент ликвидности (соотношение наиболее ликвидных средств к краткосрочным обязательствам);

Коэффициент покрытия (соотношение товарно-материальных запасов к краткосрочной задолженности, а так же соотношение прибыли к сумме процентных платежей). Российская действительность вынуждает медицинские учреждения, осуществляющих предпринимательскую деятельностью, сознательно занижать прибыль;

Коэффициент оборачиваемости (соотношение доходов и активов) характеризует деловую активность медицинской организации, отражает процесс превращения денежных средств и материальных запасов в медицинские услуги;

Оборачиваемость товарно-материальных запасов, медикаментов и расходных материалов, продуктов питания, (соотношение доходов к среднему объему товарно-материальных запасов) показывает насколько динамично функционирует медицинская организация и рационально ведет снабжение необходимыми медикаментами и материалами;

Доля бюджетного финансирования в общем объеме финансирования; -загруженность коечного фонда (соотношение фактической посещаемости и потенциальной мощности организации);

Выручка (доход) на одного сотрудника;

Рентабельность активов;

Рентабельность финансовых активов;

Рентабельность нефинансовых активов;

Соотношение финансовых и нефинансовых активов;

Доля имущества учреждения, финансируемого за счет внебюджетных источников в общем объеме имущества;

Соотношение бюджетных и внебюджетных средств учреждения. Особое значение для корректировки финансовой стратегии организации, определения перспектив ее финансового положения имеет трендовый анализ коэффициентных показателей.

Полученные показатели сравниваются в динамике, выявляются причины отклонений от нормы, определяются основные факторы влияния, разрабатываются рекомендации и предложения.

Финансирование бюджетных учреждений осуществляется из бюджета и внебюджетных источников. К таким источникам относят перечисления страховых компаний ОМС.

Стабильное положение в социальной сфере представляет интерес для региона и страховой компании. С одной стороны, интересы региона заключаются в минимизации издержек действующих в нем предприятий и организаций, а страхование рисков увеличивает издержки производства в связи с включением в них страховых взносов. С другой стороны, страхование уменьшает риски предпринимателя и делает предприятие устойчивым.

На основании приведенных данных бухгалтерского баланса рассчитаем основные показатели финансового состояния и платежеспособности медицинского учреждения.

Таблица 30

Анализ показателей финансового состояния учреждения за 2009 г.

Полученные значения оценки финансового состояния представлены в таблице 30. Результаты исследований показывают, что достаточно сложно подобрать коэффициентный инструментарий для анализа медицинского учреждения. Современные методики направлены на изучение финансовой устойчивости производственных предприятий, информационная база финансового анализа бюджетных учреждений постоянно меняется, что затрудняет аналитический процесс и в то же время делает актуальным данные разработки.

Коэффициент текущей ликвидности в таблице 29. в динамике увеличивается, что обусловлено характером бюджетного финансирования. Бюджетные ассигнования поступают в течение года равномерно (имеются небольшие отклонения от сметы), но к концу календарного года количество выделяемых средств резко возрастает, так как и платежи налогоплательщиков в бюджет муниципалитета увеличиваются.

Другая сторона проблемы, бюджетные учреждения вынуждены расходовать полученные финансовые средства с опережением до 31 декабря, потому что недоиспользованные средства будут изыматься вновь в бюджет как неизрасходованные. В связи с вышеизложенным, кредиторская задолженность по итогам года имеет незначительные рублевые эквиваленты, что затрудняет проведение финансового анализа. Рекомендуем использовать показатель в течение года и рассчитывать значения по месяцам и кварталам года.

Показатели оборачиваемости достаточные для медицинского учреждения такого уровня, однако необходимо следить за нормативами медикаментов и перевязочных средств в запасах. Это связано с тем, что финансирования к концу года не хватает и больница испытывает недостаток лекарственных препаратов по причине вспышек заболеваемости в сезонный период.

Увеличилась загруженность коечного фонда, что положительно характеризует использование основных фондов. Негативным фактором является сезонный характер использования мощностей. В летний период городское население отдыхает и реже обращается к услугам медицинского учреждения. Необходимо использовать пустующие площади и койки, например в виде летнего лагеря, санатория и так далее.

Возрос бюджетный доход на одного сотрудника МУ БСМП. Это положительный фактор, руководству учреждения необходимо задуматься над увеличением источников средств больницы.

Имущество МУ БСМП сформировано на 90,9 % из бюджетных средств, что является негативным фактором. Менеджменту МУ БСМП необходимо проработать систему внебюджетного финансирования, организовать работу планово-финансового отдела на должном уровне, определить краткосрочные и стратегические цели и задачи.

Фондовооруженность одного сотрудника учреждения достаточно высокая, в динамике возрастает.

Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что МУ БСМП располагает необходимым уровнем трудовых, материальных, и основных ресурсов для расширения предпринимательской деятельности. Менеджменту учреждения необходимо разработать возможные сценарии использования простаивающих площадей в период сезонного спада спроса на медицинские услуги, а так же просчитать возможности привлечения иных внебюджетных средств.

Загрязнители воздуха могут находиться в разном агрегатном состоянии – это может быть состояние пыли, тумана, газопарообразных примесей. Их можно разделить на первичные – эти загрязнители непосредственно поступают в атмосферу и вторичные , являющиеся результатом их превращений.

Замечание 1

Например, сернистый газ, поступающий в атмосферу, окисляется до серного ангидрида. Взаимодействуя с водяным паром серный ангидрид, образует капли серной кислоты, образуя кислотные дожди.

В выбросах промышленных предприятий содержатся твердые взвешенные или жидкие частицы. Они представляют собой двухфазные системы. Газы в этой системе являются сплошной фазой , а твердые или жидкие частицы относятся к дисперсной фазе . Исходя из этого, системы очистки воздуха должны быть разные.

Очистка от пыли состоит из 4-х основных групп:

1. Сухие пылеуловителя;
2. Мокрые пылеуловители;
3. Электрофильтры;
4. Фильтры.

Пылеуловители и электрофильтры используются тогда, когда содержание пыли в воздухе повышенно. Тонкая очистка воздуха при концентрации примесей меньше $100$ мг/куб. м осуществляется с помощью фильтров. Присутствующие в воздухе примеси в виде жидкостей – кислот, щелочей, масел, создающих туман, убирают с помощью туманоуловителей и используют для этого волокнистые фильтры . От выбранного метода очистки воздуха зависят средства защиты от газообразных примесей.

В связи с этим выделяют:

1. Метод промывки вредных веществ их растворителями или метод абсорбции ;
2. Метод адсорбции . Газообразные примеси поглощаются за счет катализаторов;
3. Метод хемосорбции , с помощью которого происходит промывка выбросов растворами реагентов. Реагенты связывают примеси химически;
4. Сжигание или метод термической нейтрализации;
5. Каталитический метод.

Весь процесс по очистке воздуха можно охарактеризовать основными параметрами:

Насколько эффективна общая очистка воздуха, показывающая степень снижения вредных веществ в применяемом средстве. Эффективность характеризуется коэффициентом $h= \frac{C_{вх} – C_{вых}}{C_{вх}}.$ Cвх и Cвых, представляют концентрацию вредных веществ до и после очистки воздуха.

Оказываемое гидравлическое сопротивление . Это разность давления на входе и выходе из системы очистки $DP=\frac{xrV2}{2}$, $X$ – гидравлическое сопротивление, $r$– плотность воздуха (кг/ куб. м), $V$ – скорость воздуха (м/с). Производительность процесса показывает, какой объем воздуха проходит через систему за единицу времени (куб.м/час).

Механические системы очистки воздуха

Чтобы промышленные выбросы очистить от твердых и жидких вредных примесей используют улавливающие аппараты различных конструкций.

Принцип их работы:

Инертное осаждение . Суть его заключается в том, что направление вектора скорости движения выброса резко изменяется. Под действием инерционных сил твердые частицы будут двигаться в прежнем направлении, и попадать в приёмный бункер.

Осаждение гравитационными силами . Осаждение под их действием происходит из-за различной кривизны траектории движения газов и частиц. Вектор скорости его движения направлен горизонтально.

Осаждения центробежными силами . Суть его в том, что вредным выбросам придается вращательное движение внутри циклона и твердые частицы в результате этого центробежной силой отбрасываются к сетке. Поскольку центробежное ускорение больше ускорения силы тяжести в $1000$ раз, то удалить можно даже мелкие частицы. Циклоны, как правило, используются для сухой очистки воздуха. Частицы пыли осаждаются на стенках корпуса, а затем попадают в бункер. Через специальную выходную трубу выходит чистый воздух. Важным в этом процессе является герметичность бункера, чтобы осаждаемые частицы пыли не попали в выходную трубу. Концентрация и размер частиц пыли влияют на эффективность циклонов. Улавливающая способность циклонов в общей степени составляет $95$ %. Небольшие размеры, отсутствие движущихся деталей, простота конструкции являются основными преимуществами циклонов. К недостаткам относятся затраты энергии на вращение и значительный абразивный износ его частей.

Механическая фильтрация выброса через пористую перегородку. В процессе такой фильтрации задерживаются аэрозольные частицы, и полностью проходит газовая составляющая.

К механической системе очистки воздуха относятся мокрые пылеуловители . Это скрубберы , особенностью которых является эффективность очистки от мелкодисперсной пыли. Данные системы очищают от пыли горячие и взрывоопасные газы. Принцип их работы заключается в осаждении частиц пыли под действием сил инерции на поверхность жидких капель. В качестве такого химического орошающего агента может быть известковое молоко, которое подаётся в скруббер. В этом случае будет происходить химическая очистка газов. Сухие пылеуловители очистку от пыли движущегося воздуха производят механически под действием сил гравитации и инерции и называются инерционными . Если направление движения воздуха будет резко изменено, то частицы пыли по инерции сохранят направление своего движения, ударятся о поверхность, потеряют свою энергию и, под действием сил гравитации, осядут в специальном бункере.

Один из эффективных способов очистки газов от пыли является электрический способ , который осуществляется с помощью электрофильтров. В неоднородном электрическом поле, создаваемом между коронирующим и осадительным электродами, действует ударная ионизация газа. Попавшие между электродами загрязненные газы, вследствие частичной ионизации, проводят электрический ток. Частицы с отрицательным зарядом направляются к осадительному электроду, с положительным зарядом оседают на коронируюшем электроде. Если учесть, что частицы пыли получают в основном отрицательный заряд, то её основная масса будет находиться на положительном осадительном электроде. Удалить её с этого электрода не является большой сложностью. С помощью электрофильтров очистка газов доходит до $97$ %. В этом процессе тоже есть свои преимущества – удаляются мелкие частицы от $0,2$ мкм и свои недостатки – большой расход энергии, необходимость следить за чистотой электродов, высокие требования к технике безопасности.

Тонкую очистку выбросов производят с помощью фильтров, которые имеют пористую перегородку. В процессе фильтрования воздуха перегородка задерживает твердые частицы. Чаще всего промышленность использует тканевые рукавные фильтры, в корпусе которых устанавливается нужное число рукавов. Загрязненный воздух подается на рукава, а очищенный воздух выходит через патрубок. Поскольку рукава содержат загрязненные частицы и насыщены ими, то их обычно продувают и встряхивают для удаления осажденной пыли.

Физико-химические методы очистки загрязненного воздуха

Среди физико-химических методов очистки воздуха надо назвать метод абсорбции . Суть его заключается в разделении на составные части газовоздушной смеси. Происходит это разделение при поглощении газовых компонентов абсорбентом , который и является поглотителем . Абсорбент имеет определенный состав и выбирается исходя из того, как в нем растворяется поглощаемый газ.

Замечание 2

Например, чтобы удалить из выбросов аммиак, хлористый водород, в качестве поглотительной жидкости применяют воду . Серная кислота используется для улавливания водяного пара, а вязкими маслами удаляют ароматические углеводороды.

Чаще всего в абсорберы подается жидкий реагент вместо воды. От скрубберов абсорберы отличаются тем, что имеют насадку, которая увеличивает площадь поверхности контакта газа и жидкости. Происходит механическая и, в основном, химическая очистка газов от целого ряда вредных выбросов, среди которых оксиды азота, сера, уголь, сероуглерод, меркаптан. Высокая скорость абсорбции достигается при высоком давлении и низкой температуре.

Метод адсорбции , среди всех методов защиты воздушного бассейна он относится к одному из самых распространенны х. В основе метода лежат физические свойства ряда пористых материалов, способных извлекать отдельные компоненты из газовоздушной смеси. Основным адсорбентом в промышленности является активированный уголь . С помощью адсорбции проводится очистка вредных выбросов при высоких температурах. Используют активированный уголь для очистки газов от рекуперации растворителей, дурно пахнущих веществ и др. С точки зрения конструкции адсорберы представляют собой заполненные адсорбентом вертикальные или горизонтальные ёмкости и через них проходит поток очищаемых газов.

Хемосорбция как метод очистки основана на поглощении паров и газов. Поглощение осуществляется жидкими или твердыми поглотителями с образованием химических соединений. Применяемые для этого метода установки напоминают абсорберы.

Каталитический метод использует специальное вещество – катализатор , при взаимодействии с которым токсичные компоненты газовоздушной смеси становятся безвредными веществами. Катализаторами могут быть металлы и их соединения, например, платина, оксиды меди, марганца. Катализаторы ускоряют химический процесс и могут быть в виде шаров, колец, спиральной проволоки.

Чтобы очистить газ от вредных веществ используют термический метод , который требует поддержания высоких температур и наличия кислорода. С помощью термических катализаторов сжигаются углеводороды, оксид углерода, выбросы, сделанные с лакокрасочного производства.

Классическим примером очистки газов этим способом являются факелы на нефтеперерабатывающих заводах. Отработавшие газы предприятия, имеющие разное содержание горючих веществ, собирают в одну магистраль и на высоте около $100$ м сжигаются. Сжигание этих газов обязательно, потому что они ядовиты и взрывоопасны. В результате сжигания вредных примесей происходит полная очистка газов с выделением оксида углерода и пара, но при этом расходуется много топлива.

1.Требования к выбросам в атмосферу.

Средства защиты должны ограничивать наличие вредных веществ в воздухе среды обитания человека на уровень не выше ПДК: по каждому вредному веществу, где - фоновая концентрация.

А при наличии нескольких вредных веществ однонаправленного действия условие (*) в гл.1.4 §2. Соблюдение этих требований достигается локализацией вредных веществ в месте их образования отводом из помещения или от оборудования и рассеиванием в атмосфере. Если при этом концентрации вредных веществ в атмосфере превышают ПДК, то применяют очистку выбросов от вредных веществ в аппаратах очистки, установленных в выпускной системе. Наиболее распространены вентиляционные, технологические и транспортерные выпускные системы.

На практике реализуются следующие варианты защиты атмосферного воздуха:

а) вывод токсичных веществ из помещений общеобменной вентиляцией;

б) локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах и его возврат в производственные помещения, если воздух соответствует нормативным требованиям к приточному воздуху;

в) локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере;

г) очистка технологичных газовых выбросов в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере; в ряде случаев перед выбросом отходящие газы разбавляют атмосферным воздухом;

д) очистка отработавших газов в специальных аппаратах и выброс в атмосферу или производственную зону.

Для соблюдения ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест устанавливают предельно допустимый выброс (ПДВ) вредных веществ из систем вытяжной вентиляции, различных технологических и энергетических установок. Предельно допустимые выбросы ГТДУ самолетов гражданской авиации определены ГОСТ 17.2.2.04 – 86; выбросы автомобилей с ДВС ГОСТ 17.2.2.03 – 87 и др.; для промышленных предприятий ПДВ устанавливается требованиями ГОСТ 17.2.3.02 – 78.

2.Рассеивание выбросов в атмосфере.

Основным документом, регламентирующим расчет рассеивания и определения приземных концентраций выбросов промышленных предприятий, является «Методика расчета концентрации в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий ОНД – 86.

При определении ПДВ примеси от расчетного источника необходимо учитывать ее концентрацию в атмосфере, обусловленную выбросами от других источников. Для случаев рассеивания нагретых выбросов через одиночную незатененную трубу:

, где

Н – высота трубы;

Q – объем расходуемой газовоздушной смеси, выбрасываемой через трубу;

Это разность между температурой, выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, равной средней температуре самого жаркого месяца в 13 часов;

А – коэффициент, зависящий от температурного градиента атмосферыи определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредностей.

K F - коэффициент, учитывающий скорость оседания взвешенных частиц выброса в атмосфере;

m и n – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья трубы.

3. Оборудование для очистки выбросов.

Аппараты очистки вентиляции и технологических выбросов в атмосферу делятся на:

а) пылеуловители (сухие, электрические, фильтры, мокрые);

б) туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные);

в) аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтролизаторы);

г) аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители).

Их работа характеризуется рядом основных параметров:

а) эффективность очистки: , где

и - массовые концентрации примесей в газе до и после аппарата.

б) гидравлическое сопротивление аппаратов очистки: , где

и - давление газового потока на входе и выходе аппарата;

Коэффициент гидравлического сопротивления аппарата;

и - плотность и скорость газа в расчетном сечении аппарата.

Значение рассчитывают экспериментально, либо по этой формуле.

в) потребляемая мощность побудителя движения газов: , где

Q - объемный расход очищаемого газа;

к – коэффициент запаса мощности

- КПД передачи мощности от электродвигателя к вентилятору;

КПД вентилятора.

Воздух жилых помещений загрязняется продуктами сгорания природного газа испарениями растворителей моющих средств древесностружечных конструкций а также токсичными веществами поступающими в жилые помещения с вентиляционным воздухом. Много загрязняющих веществ поступает в атмосферный воздух от энергетических установок работающих на углеводородном топливе то есть на бензине керосине дизельном топливе и так далее. Однако кроме них в атмосферу выбрасываются и вредные вещества такие как оксид углерода оксиды серы азота соединения...

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск

31. Средства защиты атмосферы

Окружающий человека атмосферный воздух непрерывно подвергается загрязнению. Воздух производственных помещений загрязняется выбросами технологического оборудования. Воздух промышленных площадок и населенных пунктов загрязняется выбросами цехов, теплоэлектростанций, транспортных средств и других источников.

Воздух жилых помещений загрязняется продуктами сгорания природного газа, испарениями растворителей, моющих средств, древесно-стружечных конструкций, а также токсичными веществами, поступающими в жилые помещения с вентиляционным воздухом.

Много загрязняющих веществ поступает в атмосферный воздух от энергетических установок, работающих на углеводородном топливе, то есть на бензине, керосине, дизельном топливе и так далее.

Основными источниками загрязнения атмосферы являются транспортные средства с двигателями внутреннего сгорания и тепловые электрические станции. Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива в энергоустановках, — нетоксичные диоксид углерода и водяной пар. Однако кроме них в атмосферу выбрасываются и вредные вещества, такие как оксид углерода, оксиды серы, азота, соединения свинца, сажа, углеводороды, в том числе канцерогенный бензапирен.

Автомобильный транспорт также является источником загрязнения атмосферы. Так как число автомобилей непрерывно возрастает, то растет и валовой выброс вредных продуктов в атмосферу. Автотранспорт относится к движущимся источникам загрязнения, широко встречающимся в жилых районах и местах отдыха.

Наибольшей токсичностью обладает выхлоп карбюраторных двигателей внутреннего сгорания за счет большого выброса оксида углерода, оксидов азота и углеводородов.

Дизельные двигатели внутреннего сгорания выбрасывают в больших количествах сажу, которая в чистом виде нетоксична. Однако частицы сажи, обладая высокой адсорбционной способностью, несут на своей поверхности частицы токсичных веществ. Сажа может длительное время находиться в воздухе, увеличивая время воздействия токсичных веществ на человека.

Исключить поступление высокотоксичных соединений свинца в атмосферу можно заменой этилированного бензина неэтилированным.

Загрязнение воздушной среды транспортом с ракетными двигательными установками происходит главным образом при их работе перед стартом, при взлете, при наземных испытаниях в процессе их производства или после ремонта, при хранении и транспортировании топлива.

При старте ракетные двигатели неблагоприятно воздействуют не только на приземный слой атмосферы, но и на космическое пространство, разрушая озоновый слой Земли. Масштабы разрушения озонового слоя определяются числом запусков ракетных систем и интенсивностью полетов сверхзвуковых самолетов.

В связи с развитием авиации и ракетной техники, а также интенсивным использованием авиационных и ракетных двигателей в других отраслях народного хозяйства, существенно возрос общий выброс вредных примесей в атмосферу. Однако на долю этих двигателей приходится пока не более 5% токсичных веществ, поступающих в атмосферу от транспортных средств всех типов.

Средства защиты атмосферы должны ограничивать наличие вредных веществ в воздухе среды обитания человека на уровне не выше предельно допустимой концентрации.

Если концентрации вредных веществ в атмосфере превышают предельно допустимый уровень, то применяют очистку выбросов от вредных веществ в аппаратах очистки, установленных в выпускной системе. Наиболее распространены вентиляционные, технологические и транспортные выпускные системы.

На практике реализуются следующие варианты защиты атмосферного воздуха:

• вывод токсичных веществ из помещений общеобменной вентиляцией;
  • локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах и его возврат в производственное или бытовое помещение;
  • локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере;
  • очистка технологических газовых выбросов в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере;
  • очистка отработавших газов энергоустановок, например двигателей внутреннего сгорания в специальных агрегатах, и выброс в атмосферу или производственную зону.

Аппараты очистки вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу делятся на: пылеуловители, туманоуловители, аппараты для улавливания паров и газов и аппараты многоступенчатой очистки.

Загрязнение атмосферы - это привнесение в воздух не характерных для него химических, физических и биологических веществ или изменение их естественной концентрации. В условиях активного техногенеза эта проблема приобрела чрезвычайную остроту и вызвала необходимость разработки комплекса мероприятий по снижению ее разностороннего негативного влияния.

В настоящее время можно выделить следующие группы мероприятий, направленных на предупреждение загрязнения атмосферного воздуха: технологические, планировочные и санитарно-технические. В качестве особой группы следует отметить меры правового и экономического характера, которые будут рассмотрены в гл. 10.

Технологические мероприятия, направленные прежде всего на реализацию одного из принципов рационального природопользования, состоящего в экологизации производства. Это означает уподобление производственных процессов, т.е. ресурсных циклов, естественным замкнутым круговоротам веществ в биосфере. Основу экологизации составляют разработка и внедрение малоотходных, энерго- и ресурсосберегающих технологий. Собственно безотходная технология в принципе невозможна в силу закона сохранения вещества. Разумеется, в природных биогеохимических циклах часть вещества также постоянно исключается из кругооборота, однако между этими процессами и ресурсными циклами есть принципиальная разница: в природе вещество не загрязняет среду и уходит не в отходы, а в запас.

К этой группе можно отнести также замену вредных веществ на производстве менее вредными или безвредными, очистку сырья от вредных примесей (десульфиризация топлива перед его сжиганием), замену сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми, замену пламенного нагрева электрическим, герметизацию процессов, использование гидро- и пневмотранспорта при транспортировке пылящих материалов, замена прерывистых процессов непрерывными.

В группу планировочных мероприятий входит комплекс приемов, включающих учет розы ветров, зонирование территории города, организацию санитарно-защитных зон, озеленение населенных мест, планировку жилых районов.

Обычно промышленные зоны размещают на хорошо проветриваемых территориях города подветренно по отношению к жилым районам. Учитывают не только среднегодовую розу ветров, но и сезонные, а также скорости ветров отдельных румбов.

Известна экранирующая функция здания, в связи с чем получает развитие зонирование застройки кварталов, граничащих с магистральными улицами. Ближайшую к магистрали зону рекомендуется застраивать зданиями коммунально-бытового назначения, следующую - малоэтажными постройками, третью зону - зданиями повышенной этажности, а четвертую - детскими, лечебными учреждениями, т.е. застройкой с повышенными требованиями к качеству воздуха. Для борьбы с загрязнением воздуха жилых кварталов отработавшими газами автотранспорта имеет значение и тип застройки. Замкнутые приемы застройки целесообразно применять только в городах, где преобладают ветры больших скоростей (выше 5 м/с). Также большое значение в снижении загрязнения воздуха населенных мест имеют внутриквартальные зеленые насаждения и озеленение магистральных улиц.

В случаях, когда экологические и гигиенические показатели превышают нормативы, появляется необходимость в санитарно-технических мероприятиях :, состоящих во включении в систему удаления технологических и вентиляционных выбросов аппаратов для их очистки от примесей .

Аппараты очистки выбросов в атмосферу делятся: на пылеуловители (сухие, мокрые, фильтры и т.д.); туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные); аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы); аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители). Работа таких аппаратов характеризуется рядом параметров, основными из которых являются эффективность очистки, гидравлическое сопротивление и потребляемая мощность.

Эффективность очистки

где с вх и с вых - массовые концентрации примесей в газе соответственно до и после аппарата.

В ряде случаев для пылей используется понятие фракционной эффективности очистки:

где с вх j и с вых, - массовые концентрации i-Pi фракции пыли соответственно до и после пылеуловителя.

Для оценки эффективности процесса очистки также используют коэффициент проскока веществ К через аппарат очистки:

Как следует из формул (5.2) и (5.3), коэффициент проскока и эффективность очистки связаны соотношением К = 1 - г.

Гидравлическое сопротивление аппаратов очистки Ар определяют как разность давлений воздушного потока на входе аппарата р вх и выходе /; вых из него. Значение Ар находят экспериментально или рассчитывают по формуле

где?, - коэффициент гидравлического сопротивления аппарата; р и W - плотность и скорость воздуха соответственно в расчетном сечении аппарата.

В процессе очистки гидравлическое сопротивление аппарата увеличивается, поэтому по достижении некоторого регламентированного его значения процесс очистки нужно прекратить и провести регенерацию или замену аппарата.

Мощность N побудителя движения воздуха определяется гидравлическим сопротивлением и объемным расходом Q очищаемого газа:

где k - коэффициент запаса мощности, обычно k = 1,1 -2- 1,15; г|м - КПД передачи мощности от электродвигателя к вентилятору, обычно ц м = = 0,92 0,95; г| в - КПД вентилятора, обычно г| в = 0,65 -2- 0,8.

Номенклатура аппаратов для очистки воздуха от примесей весьма обширна, что объясняется многообразием и сложностью современных технологий. Заслуженное признание среди устройств очистки воздуха от твердых частиц получили сухие пылеуловители - циклоны (рис. 5.2) различных типов (цилиндрические и конические). Загрязненный воздух вводится в циклон через патрубок 2 по касательной к внутренней поверхности корпуса 1 и совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса к бункеру 4. Под действием центробежной силы частицы пыли образуют на стенке циклона слой, который вместе с частью воздуха попадает в бункер. Освободившись от пыли, образовавшийся вихрь воздуха выходит из бункера и покидает циклон через выходную трубу 3.

Рис. 5.2.

Для очистки больших масс применяют батарейные циклоны , состоящие из большого числа параллельно установленных циклонных элементов. Конструктивно они объединяются в один корпус и имеют общий подвод и отвод газа. Опыт эксплуатации батарейных циклонов показал, что эффективность очистки у таких циклонов несколько ниже эффективности отдельных элементов из-за перетока газов между циклонными элементами.

Для тонкой очистки воздуха от частиц и капельной жидкости применяют различные фильтры. Процесс фильтрования состоит в задержании частиц примесей на пористых перегородках при движении через них дисперсных сред (рис. 5.3).

Рис . 53.

Фильтр представляет собой корпус 1 , разделенный пористой перегородкой (фильтроэлементом) 2 на две полости. В фильтр поступают загрязненные газы, которые очищаются при прохождении фильтроэле- мента. Частицы примесей оседают па входной части пористой перегородки, образуя на поверхности перегородки слой 3> и задерживаются в порах. Для вновь поступающих частиц этот слой становится частью фильтровой перегородки, что увеличивает эффективность очистки фильтра и перепад давления на фильтроэлементе. Осаждение частиц на поверхности пор фильтроэлемента происходит в результате совокупного действия эффекта касания, а также диффузного, инерционного и гравитационного эффектов.

Классификация фильтров производится по различным признакам: типу фильтроэлемента, конструкции фильтра и его назначению, очистке и др.

По типу фильтроэлемента они бывают: с зернистыми слоями (неподвижные, свободно насыпанными, псевдоожиженными); с гибкими пористыми перегородками (ткани, войлоки, волокнистые маты, губчатая резина, пенополиуретан и др.); с полужесткими пористыми перегородками (вязаные и тканые сетки, прессованные спирали и др.); с жесткими пористыми перегородками (пористая керамика, пористые металлы и др.).

Электрическая очистка (электрофильтры) - один из наиболее совершенных видов очистки воздуха от взвешенных в нем частиц пыли и тумана. Этот процесс основан на ионизации воздуха, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных и коронирующих электродах.

Аппараты мокрой очистки газов - мокрые пылеуловители - имеют широкое распространение, так как характеризуются высокой эффективностью очистки от мелкодисперсных пылей с d 4 > 0,3 мкм, а также возможностью очистки от пыли нагретого воздуха. Область их применения ограничивается рядом недостатков: образование в процессе очистки шлама, что требует специальных систем для его переработки; вынос влаги в атмосферу и образование отложений в отводящих газоходах при охлаждении воздуха до температуры точки росы; необходимость создания оборотных систем подачи воды в пылеуловитель.

Аппараты мокрой очистки работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность либо капель, либо пленки жидкости под действием сил инерции и броуновского движения.

Среди аппаратов мокрой очистки с осаждением частиц пыли на поверхность капель на практике наиболее применимы скрубберы Вентури (рис. 5.4). Основная часть скруббера - сопло Вентури 2. В его конфузор- ную часть подводится запыленный поток воздуха и через центробежные форсунки 1 - жидкость на орошение. В копфузориой части сопла происходит разгон воздуха от входной скорости (W r = 15 -s- 20 м/с) до скорости в узком сечении сопла 80-200 м/с и более. Процесс осаждения пыли на капли жидкости обусловлен массой жидкости, развитой поверхностью капель и высокой относительной скоростью частиц жидкости и пыли в кон- фузорной части сопла. Эффективность очистки в значительной степени зависит от равномерности распределения жидкости но сечению конфузор- ной части сопла. В диффузорной части сопла поток тормозится до скорости 15-20 м/с и подается в каплеуловитель 3, выполняемый обычно в виде прямоточного циклона.

Рис. 5.4.

Скрубберы Вентури обеспечивают высокую эффективность очистки от аэрозолей при начальной концентрации примесей до 100 г/м 3 . Они также широко используются в системах очистки воздуха от туманов, где их эффективность достигает 0,999, что вполне сравнимо с высокоэффективными фильтрами.

Для очистки воздуха от туманов кислот, щелочей, масел и других жидкостей используют волокнистые фильтры - туманоуловители , принцип действия которых основан на осаждении капель на поверхности пор с последующим стеканием жидкости но волокнам в нижнюю часть тумано- уловителя. Осаждение капель жидкости происходит под действием броуновского движения или инерционного механизма отделения частиц загрязнителя от газовой фазы на фильтроэлементах.

Абсорбция - очистка выбросов от газов и паров, основанная на поглощении последних жидкостью в специальных аппаратах - абсорберах. Важнейшим условием применимости метода является растворимость паров или газов в абсорбенте, оцениваемая его абсорбционной способностью. В большинстве случаев в качестве абсорбента применяют воду, однако в некоторых случаях приходится прибегать к специальным жидкостям достаточно сложного состава. Поглощение газов и парообразных примесей происходит в процессе встречного движения загрязненного воздуха снизу и абсорбента, поступающего сверху через разбрызгиватель 2 на насадки 1 (рис. 5.5). Конструктивно абсорберы реализуются в виде насадочных башен, барботажно-пенных, распыливающих и других аппаратов.

Рис. 5.5. Схема насадочной башни:

1 - насадка; 2 - разбрызгиватель

Хемосорбция основана на поглощении газов и паров жидкими или твердыми поглотителями с образованием малорастворимых или малолетучих химических соединений. Протекающие при этом реакции в основном являются экзотермическими и обратимыми, поэтому при повышении температуры раствора образующееся химическое соединение разлагается с выделением исходных элементов.

Поглотительная способность хемосорбента почти не зависит от давления, поэтому хемосорбция более выгодна при небольшой концентрации вредностей в отходящих газах.

Основными аппаратами для реализации процесса являются насадочные башни, барботажно-пенные аппараты, скрубберы Вентури и т.п. Хемосорбция - один из распространенных методов очистки загрязненного воздуха от оксидов азота (эффективность очистки от оксидов азота 0,17-0,86) и паров кислот (эффективность очистки 0,95).

Адсорбция основана на способности некоторых тонкодисперсных твердых тел (адсорбентов ) селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты газовой смеси. В качестве адсорбентов, или поглотителей, применяют вещества, имеющие большую площадь поверхности на единицу массы (активированные угли, а также простые и комплексные оксиды - активированный глинозем, силикагель, активированный оксид алюминия, синтетические цеолиты или молекулярные сита).

Адсорберы применяют для очистки воздуха от органических паров, удаления неприятных запахов и газообразных примесей, содержащихся в незначительных количествах в промышленных выбросах, а также летучих растворителей и целого ряда других газов.

Конструктивно адсорберы выполняют в виде емкостей, заполненных пористым адсорбентом, через который фильтруется поток очищаемого газа. Патроны с адсорбентом нашли широкое применение в респираторах и противогазах.

Термическая нейтрализация основана на способности горючих газов и паров в составе вентиляционных или технологических выбросов сгорать с образованием менее токсичных веществ. Для этого метода используют нейтрализаторы, использующие различные схемы термической нейтрализации: прямое сжигание; термическое окисление; каталитическое дожигание.

Прямое сжигание используют в тех случаях, когда очищаемые газы обладают значительной энергией, достаточной для поддержания горения (факельное сжигание горючих отходов в нефтехимии).

Термическое окисление находит применение в тех случаях, когда очищаемые газы имеют высокую температуру, но не содержат достаточно кислорода или когда концентрация горючих веществ незначительна и недостаточна для поддержания пламени.

В первом случае процесс термического окисления проводят в камере с подачей свежего воздуха (дожигание оксида углерода и углеводородов), а во втором - при подаче дополнительно природного газа.

Каталитическое дожигание используют для превращения токсичных компонентов, содержащихся в отходящих газах, в нетоксичные или менее токсичные путем их контакта с катализаторами. Для реализации процесса необходимо, кроме применения катализаторов, поддержание таких параметров газового потока, как температура и скорость газов. В качестве катализаторов используют платину, палладий, медь и др.

Каталитические нейтрализаторы применяют для обезвреживания оксида углерода, летучих углеводородов, растворителей, отработавших газов и т.п.

Для высокоэффективной очистки многокомпонентных выбросов (при одновременной очистке от твердых и газообразных примесей, при очистке от твердых примесей и капельной жидкости и т.п.) необходимо применять аппараты многоступенчатой очистки. В этом случае очищаемые газы последовательно проходят несколько автономных аппаратов очистки или один агрегат, включающий несколько ступеней очистки.

В системе последовательно соединенных аппаратов общая эффективность очистки г) определяется выражением

где гр, г| 2 ,Г| п - эффективность очистки 1, 2 и п -го аппаратов.