5. Охрана окружающей среды

В связи с развитием промышленности, а также с ростом численности населения в крупных городах экологическая обстановка становится напряженной и требуется принятие конкретных мер по ее стабилизации и улучшению.

В настоящее время резко возросла роль промышленной экологии, призванной на основе оценки степени вреда, приносимого природе индустриализацией, разрабатывать и совершенствовать инженерно-технические средства защиты окружающей среды, всемерно развивать основы создания замкнутых, безотходных и малоотходных технологических циклов и производств.

Одним из основных источников загрязнения окружающей среды являются предприятия по производству и переработке полимерных материалов. В процессе переработки пластмассы под воздействием температуры, кислорода воздуха и света частично подвергаются деструкции с выделением в окружающую среду исходных мономеров и низкомолекулярных соединений. Избыточное и бесконтрольное содержание таких веществ не только в атмосфере, но и в воде, почве, может привести к негативным, а порой и необратимым процессам в живых организмах, системах и комплексах, существующих на примыкающих к промышленной территории районах.

Предприятие находится на севере города Минска с подветренной стороны по отношению к населённому пункту по адресу: улица Кнорина, 50. Граничит с юга с Севастопольским парком, с севера с улицей Калиновского. Характеристика климатических условий города [21]:

− поверхность равнинно-холмистая;

− климат умеренно континентальный, влажный;

− средняя температура января минус 6,9 °С, июля плюс 18,2 °С;

− осадков 647 мм в год;

− нормативная глубина промерзания грунтов − 1,1 м; максимальная глубина промерзания грунтов – 1,3.

− господствующие направления ветров: зимой – юго-западное, летом – северо-западное;

− средняя скорость ветра – 3,6 м/с;

− в зимние месяцы преобладают юго-западные (22%) и западные (18%) ветры, в летние – западные (19%) и северо-западные (17%);

− радиационный фон составляет 0,011−0,013 миллирентген/час.

Принятый размер санитарно-защитной зоны − 100 м.

Детские учреждения, зоны отдыха и жилой сектор в пределах санитарно-защитной зоны отсутствуют.

В процессе переработки полиэтилена, полипропилена, полистирола и его сополимеров возможно выделение в воздух летучих веществ: органических кислот (в перерасчет на уксусную), формальдегида, паров стирола, углерод оксида, ацетальдегид, метилметакрилат, пыль полистирола, пыль полиэтилена, пыль полипропилена.

В таблице 5.1 приведены фоновые концентрации вредных веществ в атмосфере.

Таблица 5.1 – Фоновые концентрации вредных веществ в атмосфере

Наименование вещества	Фоновые концентрации, мг/см3	Среднесуточная предельно допустимая концентрация, мг/м3	Класс опасности	ОБУВ, мкг/м3
Диоксид серы	0	0,05	3	-
Оксид углерода	0,586	3,0	4	-
Диоксид азота	0,033	0,1	2	-
Аммиак	0,036	0,4	4	-
Фенол	0,0004	0,003	2	-
Формальдегид	0,0078	0,012	2	-

Очистка газообразных выбросов и сточных вод от вредных веществ, утилизация образовавшихся отходов – крайне важная задача. На предприятиях по переработке пластмасс используют специальные установки по очистке выбросов от вредных примесей различными методами, предусматривается оснащение технологического оборудования местными отсосами, связанными с системой вытяжной вентиляции. Твердые отходы, накапливающиеся в цехах, стараются подвергнуть вторичной переработке в изделия, либо измельчению с целью дальнейшего использования.

Исходя из этого, целью данного раздела является:

– анализ, оценка и характеристика разрабатываемой технологии с точки зрения воздействия на окружающую среду;

– разработка теоретических рекомендаций по осуществлению технических мероприятий, направленных на уменьшение этого неблагоприятного воздействия;

– выявление и предложение путей проведения технологического процесса, позволяющих минимизировать производственные отходы, вредные выбросы в атмосферу, почву, воздействие химических реактивов на организм человека.

Для чистоты воздуха в цехе предусматривается общеобменная приточно-вытяжная система вентиляции. Для удаления вредных газов и паров над технологическим оборудованием предусмотрена местная вытяжная вентиляция. Вредности, удаляемые вентиляцией, направляются на установки рассеивания. Для этого выхлопные трубы снабжаются специальными насадками, образующими факел, что увеличивает эффект рассеивания. Достоинства метода – простота и невысокая стоимость; недостаток в том, что он может быть использован только тогда, когда ПДК вредностей, выбрасываемых в воздух, не превышает ПДК в приземном слое промышленной площадки.

Запыленный воздушный поток, образующийся в результате дробления отходов ПЭВД, перед выбросом в атмосферу также подвергается очистке. Для этого на участке устанавливаются пылеулавливающие устройства – циклоны. Их достоинства: простота конструкции, низкая стоимость; недостатки: существует вероятность выноса пыли в случае перегрузки аппарата по газу.

В данном производстве вода расходуется на технологические нужды, хозяйственно-бытовые и противопожарные нужды. Вода, расходуемая на технологические нужды, не соприкасается с вредными веществами и является условно-чистой, но может содержать взвешенные частицы. Поэтому часть использованной воды направляется в систему оборотного водоснабжения.

Твердые невозвратные отходы (продеструктировавший, перегоревший) материал, отходы, образовавшиеся при чистке оборудования при переходе на другую партию сырья, при переходе на другой цвет) первоначально складываются в полиэтиленовые пакеты и отправляются на склад. Далее со склада отходы погружаются на автофургоны и вывозятся на городскую свалку для их захоронения. Периодичность вывоза – один раз в месяц.

Причинами неудовлетворительного качества отходящих газовых выбросов цеха по производству литьевых изделий являются: невыполнение директивных документов, имеющих природоохранное значение, отсутствие или неэффективная эксплуатация существующего очистного оборудования, нарушение технологических процессов основного производства и сроков своевременного ввода в эксплуатацию строящихся природоохранных объектов; диспропорция между мощностями очистного оборудования и производственными мощностями при росте объемов производства; не установка предприятиями фильтрующего и управляющего оборудования из-за его громоздкости.

Среди разнообразия мер по защите атмосферного воздуха первоочередное значение имеют мероприятия технологического характера, позволяющие ради-кально решить проблему охраны среды, а также меры планировочного и организационно-технического характера.

Установленные на предприятии циклонов обеспечивают очистку на 85–95 %. Для более высокой степени очистки следует снабдить вентиляционные и очист-ные устройства рукавными фильтрами, коэффициент улавливания пыли в которых достигает 99%. Запыленный воздух пропускают через тканевый материал, способный задерживать или осаждать пыль. Фильтрующие рукава изготавливают из шерстяных, хлопчатобумажных или синтетических тканей в зависимости от температуры очищаемого газа. Эффективным способом пылеулавливания является электрическая очистка газа, которая осуществляется в электрофильтрах, используемых для очистки потоков газа от наиболее мелких частиц пыли (0,01–100 мкм) степень очистки достигает 99,9%. Но с учетом того, что использование электрофильтров связано с увеличением расхода электроэнергии, а применение рукавного фильтра позволит достичь требуемой степени очистки, более целесообразным будет использование для очистки газов рукавных фильтров.

Правильный выбор уплотнительного материала для изоляции, как при его установке, так и в процессе эксплуатации, позволит значительно сократить неорганизованные выбросы в атмосферу.

Установленные на предприятии циклоны БЦ-15 обеспечивают очистку на 95–97 %. Данная степень очистки является удовлетворительной, поэтому их замена является нецелесообразной и несет за собой неоправданные капитальные затраты.

Вся вода после использования в технологическом процессе и последующего охлаждения относится к условно чистой. Поэтому она направляется в систему оборотного водоснабжения, предварительно очищается от механических примесей процеживанием через решетки и сетки для отделения крупных частиц. Данный метод является приемлемым и его замена не целесообразна.

Твердые невозвратные отходы (продеструктировавший, перегоревший) материал, отходы, образовавшиеся при чистке оборудования, при переходе на другую партию сырья, при переходе на другой цвет) первоначально складываются в полиэтиленовые пакеты и отправляются на склад. Далее со склада отходы погружаются на автофургоны и вывозятся на городскую свалку для их захоронения. Данный метод также является удовлетворительным и не требует замены.

Таким образом, мероприятия, предложенные в данном разделе, могут способствовать более рациональному использованию природных ресурсов, и тем самым внести определенный вклад в решение экологических проблем данного производства.

Согласно санитарным нормам проектирования промышленные предприятия, отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являются источниками выделения в окружающую среду вредных и неприятно пахнущих веществ, следует отделить от жилой застройки санитарно-защитными зонами.

Размер санитарно-защитной зоны:

– для предприятий с технологическими процессами, при которых выделяются вредные вещества непосредственно от источников загрязнения атмосферы, сосредоточенными или рассредоточенными выбросами, а также от мест разгрузки сырья или открытых складов;

– для предприятий, которые создают шум, вибрацию и т. д.- от зданий, где установлено производственное оборудование, создающее эти факторы.