- •Ю.В. Александрова, а.Ю. Постнов Экологические основы природопользования
- •Оглавление
- •Основы экологии
- •Природные ресурсы и их классификация
- •Энергетические ресурсы
- •Основные показатели эффективности использования энергии и энергосбережения
- •Принципы рационального природопользования
- •Основные химические производства и выбросы
- •Принципы и технологии экологизации химических производств
- •Способы экологизации производства
- •Переработка отходов
- •Классификация отходов
- •Состав и свойства отходов
- •Методы переработки, утилизации и обезвреживания отходов
- •Термическая обработка твердых отходов
- •СхНуОz → со, н2, со2, СnHm, с
- •Задача №1. Расчет материального и теплового баланса печи пиролиза твердых отходов
- •Данные для расчета задачи № 1
- •Сточные воды и очистка сточных вод
- •Виды производственных сточных вод
- •Классификация производственных сточных вод
- •Основные показатели качества воды
- •Выбор способа очистки сточных вод
- •Механическая очистка
- •Химическая очистка
- •Биологическая очистка сточных вод
- •Классификация биофильтров
- •Задача №2. Расчет капельных и высоконагружаемых биофильтров
- •Расчет рециркуляции для капельных и высоконагружаемых биофильтров
- •Особенности расчета капельных биофильтров
- •Особенности расчета высоконагружаемых биофильтров
- •Задача№2
- •Задача №3. Расчет аэротенков
- •Задача №3
- •Сушка влажных отходов производства
- •Задача №4. Расчет типовой барабанной сушилки
- •Данные для расчета задачи №4
- •Газообразные промышленные выбросы
- •Анализ загрязнения атмосферного воздуха газообразными технологическими выбросами
- •Задача №5. Расчет основных параметров загрязняющих выбросов газообразными технологическими выбросами
- •1) Определение максимальной приземной концентрации вредного вещества
- •2) Определение опасного расстояния от источника выброса.
- •3) Определение предельно допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу
- •4) Определение минимальной высоты источника выброса.
- •Пример расчета
- •Задача № 5
- •Задача №6. Расчет величины платежей предприятия
- •Способы очистки промышленных газообразных выбросов
- •Экологические последствия загрязнения биосферы
- •Образование смога
- •Парниковый эффект
- •Образование кислотных дождей
- •Механизм образования кислотных осадков
- •Разрушение озонового слоя.
- •Литература:
Переработка отходов
Многие вещества и материалы, которые относят к отходам, на самом деле таковыми не являются. В большинстве случаев они могут служить сырьем для других производств и использоваться для разных нужд. Д.И.Менделеев отмечал: «В химии нет отходов, а есть лишь неиспользованное сырье». А также указывал, что главная цель передовой технологии - получение полезного из бесполезного. Поэтому отходы производства и потребления следует рассматривать как вторичные материальные ресурсы (BMP), которые можно повторно использовать.
Использование BMP - одно из главных направлений повышения эффективности производства является одновременно важнейшим условием уменьшения промышленного загрязнения окружающей среды.
Вопрос правильной и полной переработки отходов относится к числу наиболее сложных экологических проблем. Для утилизации отходов необходимо преодолеть ряд организационных и технологических трудностей. Главная организационная проблема - раздельный сбор и сортировка отходов, особенно твердых бытовых отходов (ТБО). Главные технологические трудности связаны с высокой энергоемкостью переработки отходов и вредным воздействием ее на окружающую среду, с обеспечением необходимой чистоты конечных продуктов.
Основной метод переработки ТБО в мире - сжигание их в топках, близких по конструкции к топкам энергетических установок. При таком варианте низкотемпературного сжигания с отходящими газами выносится много неразложившихся вредных соединений и продуктов их взаимодействия. Поэтому мусоросжигательные заводы становятся дополнительными источниками загрязнения атмосферы, а количество отходов, требующих захоронения, достигает 25% от массы исходных ТБО.
Отходы промышленного производства весьма разнообразны. Их можно разбить на две группы - основные и побочные.
К основным относятся отходы материалов, используемых непосредственно для изготовления деталей, машин, приборов и другой продукции: металлические и металлосодержащие отходы (стружка, окалина, шламы, шлак), твердые органические отходы (дерево, пластмасса, резина).
Побочные отходы образуются в ходе технологических процессов. Они могут быть твердыми (абразивы, зола, пыль), жидкими (минеральные масла и нефтепродукты, эмульсии, осадки сточных вод) и газообразными (отходящие газы). Кроме того, многие техпроцессы сопровождаются выделениями тепла, т.е. энергетическими отходами.
Основные этапы переработки вторичного сырья определяются его видом. Переработка твердых отходов включает:
• контроль радиоактивности, взрывоопасности и токсичности сырья; •классификацию и выбор способов обогащения и обезвреживания отходов; •разработку экологически чистой, оптимальной схемы извлечения ценных компонентов из вторичного сырья.
Переработка жидких отходов и промышленных стоков включает:
• входной контроль и обезвреживание токсичных веществ (цианидов, хрома, ртути, органических веществ);
• нейтрализацию растворов (не обязательна);
• разработку оптимальной схемы обогащения и извлечения ценных компонентов.
Выбор способа измельчения, обогащения и переработки зависит от размера перерабатываемого сырья, его состава, требований к конечному продукту, наличия необходимых реагентов, достаточного количества воды и соответствующих энергоресурсов (природный газ, электроэнергия, уголь). Кроме того, учитывается наличие необходимого оборудования, квалификация технического персонала и рабочих предприятия, на котором планируется проводить обогащение и переработку.
Особо следует учитывать экологические проблемы. Выбранная схема должна характеризоваться минимальными объемами твердых отходов и сбросных растворов, предусматривать улавливание и утилизацию газообразных продуктов; по возможности не должны использоваться ядовитые вещества (ртуть, кадмий и др.) [2].