5.Экологические проблемы машиностроения

Машиностроительные предприятия, выпуская исключительно многообразную продукцию, используют сходное сырье и технологические процессы, что обусловливает значительную общность экологических проблем. На содержание экологических проблем машиностроительных предприятий влияет не столько их производственный профиль, сколько технический уровень. В составе крупных машиностроительных предприятий имеются следующие основные производства; энергетические, литейные и прокатные, металлообрабатывающие (механические), гальванические и покрасочные, сборочные. Но арактеру воздействия на окружающую среду

энергетические подразделения машиностроительных предприятий (котельные) в принципе не отличаются от тепловых электростанций, литейные и прокатные производства могут рассматриваться как малые и средние металлургические предприятия, с соответствующими комплексами экологических проблем. Механическая обработка металлов ведется с помощью металлорежущих станков и кузнечно-прессового оборудования. Первое сопряжено с образованием значительных объемов твердых отходов (стружки, окалины, пыли, шлама), частично попадающих в атмосферу и сточные воды. Так, при полной нагрузке 1 металлорежущего станка, в зависимости от обрабатываемых материалов, за смену образуется от 40 до 300 г пыли чугуна, либо 20 - 150 г пыли цветных металлов, либо от 300 г до 2 кг пыли пластмасс. Высокая отходность обработки металлов резаньем в тоже время не способствует рациональному использованию природных ресурсов. Механическая обработка металлов оказывает и значительное акустическое воздействие (90-110 дБ в механических цехах; 115 - 130 дБ в кузнечно­прессовых).

К числу наиболее экологически опасных технологических процессов машиностроительных предприятий относятся гальванические производства и нанесение лакокрасочных покрытий. В гальванических производствах используются растворы кислот, соли тяжелых металлов. Образующиеся при нанесении гальванических покрытий отходы официально не подлежат вывозу на городские свалки, но из-за крайней недостаточности числа полигонов захоронения таких отходов, часто накапливаются на территории предприятия, сбрасываются в канализацию, вывозятся в смесях с другими отходами. При этом отходы гальванических производств (отработанные растворы, шлам), во многих случаях могут использоваться для извлечения цветных металлов. При нанесении лакокрасочных покрытий образуются сравнительно небольшие по объему, но сложные по составу, высокотоксичные выбросы.

5. Экологические проблемы промышленности конструкционных материалов

Химическая промышленность. Особенностью химических предприятий является широкий круг вовлекаемого в переработку сырья, специфичность технологических процессов, многообразие выпускаемой продукции. При этом в большинстве технологий уровень использования сырья далек от 100%. Так, при производстве фосфатов используется только 20-40% полезного вещества, при производстве фосфорной кислоты в газовую фазу переходит до 60% содержащегося в сырье фтора. Химическая промышленность относится к числу наиболее водоемких отраслей. Потребление воды на 1 т химического волокна составляет 2000 - 3000 м³ , на 1 т вискозного шелка- 1000-1100 м . Снижение водоемкости достигается за счет оборотных систем водоснабжения.

Большинство технологических процессов в химической и нефтеперерабатывающей промышленности осуществляется в герметически закрытых аппаратах: реакторах, колоннах и т.п., при нормальной эксплуатации которых выбросы и сбросы остаются сравнительно небольшими. Фактические масштабы воздействия химических и нефтехимических предприятий на окружающую среду сильно зависят от их технического состояния и соблюдения технологической дисциплины.

Контроль за безопасностью работы химических предприятий осложняется в связи с многообразием их отходов (прежде всего, газообразных). Так, углубленное обследование, проведенное на одном из химических предприятий, показало, что в выбросах фактически присутствуют не 3-4 вещества, для которых имеются отработанные методики контроля, а около 150, в т.ч. ряд канцерогенных соединений.

Промышленность строительных материалов связана с пере­работкой огромных объемов природных материалов, таких как песок, глина, щебень, гравий, известняк, древесина и др. В связи с этим данная отрасль оказывает большое косвенное влияние на земельные ресурсы, недра, леса. Снижению ресурсоемкости промышленности строительных материалов способствует использование золошлаковых отходов металлургии и теплоэнергетики, пластмасс. При производстве кирпича, цемента, стекла, керамики используются высокотемпературные процессы, осуществляемые в печах. Это ведет к загрязнению атмосферы продуктами сгорания топлива, оксидами азота.

Собственные отходы промышленности строительных материалов (уловленная пыль, опилки, брак и бой изделий) значительны по объему, но, как правило, нетоксичны или малотоксичны. Значительная часть их возвращается в производство. Наиболее проблемные ситуации в строительной индустрии имеют место при использовании отдельных, экологически опасных видов сырья и технологических процессов. Так, к числу наиболее значимых источников образования 3,4-бенз(а)пирена (сильный канцероген, вещество 1-го класса опасности) относятся небольшие асфальтовые заводы, не оснащенные фильтрами и выбрасывающие черный дым с большим содержанием сажи. Асбест до выявления его экологической опасности широко применялся из-за теплоизоляционных свойств при производстве различных строительных материалов.

Лесная и целлюлозно-бумажная промышленность воздействует на среду прямо, собственными технологическими процессами и косвенно как потребитель больших объемов растительного сырья, воды, энергии. Наибольшее воздействие на среду оказывают процессы глубокой переработки древесины: производство древесноволокнистых и древесностружечных плит, осуществляемое с использованием синтетических смол, гидролизное производство, варка целлюлозы. Эти процессы сопровождаются выделением токсичных и дурно пахнущих газообразных органических загрязнений (фенол, формальдегид, меркаптаны). Часть органических соединений остается в составе сточных вод и удаляется из них с большим трудом. Целлюлозно-бумажная промышленность является одной из наиболее водоемких отраслей. На производство 1 т целлюлозы требуется 400-500 м воды, при недостаточно эффективной очистке стоков происходит сильное загрязнение водных объектов. При этом, в силу привязанности к сырью, крупные целлюлозно-бумажные предприятия размещаются в таежных районах (Северо-запад России, бассейн озера Байкал), где климатические условия неблагоприятствуют самоочищению водоемов.

Снижение воздействия на среду лесных и целлюлозно-бумажных предприятий достигается за счет более полной переработки сырья, увеличения доли вторичных ресурсов, замены наиболее опасных веществ, используемых в производстве, и самих технологических процессов. Так, при отбеливании целлюлозы традиционно используются соединения хлора. Взаимодействие их с органическими соединениями приводит к образованию высокотоксичных хлорорганических соединений, В настоящее время ведется активный поиск замены для хлора, получает большее распространение и популярность бумага, произведенная с использованием хлористых соединений.