ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ Учебное пособие
.pdf581
агрегатное состояние отходов; химический состав отходов стандартизованными методами исследова-
ний;
класс опасности отходов.
Минприроды России направляет своему территориальному органу согласованный региональный реестр отходов с установленными шестизначными кодами. Территориальный орган Минприроды России выдает производителю паспорт отходов.
Паспорт отхода производства и потребления это документ (прил.
Б), удостоверяющий принадлежность отходов к отходам соответствующего вида и класса опасности, содержащий сведения об их составе.
Производитель отходов раз в три года подтверждает состав и код отхода. В случае возникновения сомнений в правильности установления состава отходов территориальный орган Минприроды России может потребовать проведения проверки состава отходов.
Норматив образования отходов производства и потребления это установленное количество отходов конкретного вида при производстве единицы продукции (работы). Основной задачей нормирования отходов является сокращение удельного расхода сырья, ресурсов, объемов образования отходов при соблюдении технологических регламентов производства и эксплуатации, а также требуемого качества выпускаемой продукции (производимой работы).
Норматив образования отходов производства и потребления определяют с помощью следующих методов:
прямого расчета на основе данных материального баланса. Количество образования отходов может быть определено в этом случае как разность между количеством потребленного сырья (в том числе вспомогательного), и количеством произведенной продукции с учетом неизбежных безвозвратных потерь;
расчетно-аналитического – метод позволяет установить технически и экономически обоснованные нормативы путем выполнения расчетов на основе данных конструкторской и технологической документации, рецептур, регламентов на изготовление продукции или выполнение работ;
отчетно-статистического – этот метод основан на производствен-ном опыте и анализе отчетно-статистических данных и фактическом образовании отходов за ряд лет.
Для определения нормативных объемов образования отходов необхо-
димо:
выявить источники образования отходов; изучить номенклатуру образующихся отходов;
изучить отчетные данные за ряд лет об объемах образования отходов либо материальный баланс производства;
определить значения удельных показателей образования отходов, наиболее характерных для данного вида производства с учетом применяемых технологий;
582
рассчитать количество (объемы) нормативного образования отходов на основании имеющихся формул и справочных данных по входящим в них параметрам.
Источниками информации при оценке нормативных объемов образования отходов могут служить:
отраслевые справочники по образованию отходов; материально-сырьевые балансы предприятий; отраслевые балансы по видам производства и эксплуатационных
служб; нормы расхода сырья и материалов;
нормы выхода целевых продуктов различных видов производства ГОСТы, ОСТы, ТУ, руководящие документы, в которых регламентиру-
ется образование отходов; показатели износа (потерь массы) вышедшего из строя оборудования;
нормы потребления спецодежды, тары, упаковки и др.
Лимиты размещения отходов устанавливают место их размещения, предельные размеры выделяемой площади (объемов) для складирования, способы и условия хранения отходов и другие показатели, связанные с предотвращением или ограничением отрицательного влияния на состояние окружающей природной среды и условия жизни населения.
Лимиты размещения отходов утверждают Минприроды России, другие специально уполномоченные государственные органы в области охраны окружающей среды, органы санитарно-эпидемиологического надзора в соответствии с их компетенцией.
Нормативные объемы размещения отходов устанавливают конкретным предприятиям, учреждениям и организациям – природопользователям органы Минприроды России, другие специально уполномоченные органы в области охраны окружающей среды, органы санитарно-эпидемиологического надзора в соответствии с их компетенцией.
Проекты указанных нормативов разрабатывают природопользователи с учетом предложений органов местного самоуправления, научных учреждений, общественных организаций и мнения населения.
Лимиты размещения отходов разрабатывают с учетом положений Федерального закона «Об охране окружающей среды», требований других законодательных и иных нормативных актов, показателей государственных и региональных экологических программ, экологической обстановки в регионах, необходимости предотвращения нарушения равновесия в окружающей природной среде, а также обеспечения охраны жизни и здоровья населения.
6.3. Требования к размещению отходов производства и потребления
Отходы производства и потребления размещают на временное хранение на территории предприятия или они подлежат обезвреживанию и захоронению на специальных полигонах, отвалах горных пород, подземных хра- нилищах-могильниках либо на полигонах для твердых бытовых отходов.
583
6.3.1. Требования к временному размещению отходов производства и потребления
Местами временного хранения считаются специально оборудованные площадки с твердым покрытием, гидроизоляцией, находящиеся на территории предприятия, а также специальная тара (контейнеры, бочки и т. д.). Требования к перемещению отходов по территории предприятия, площадкам временного хранения устанавливаются экологическими, санитарными, противопожарными и другими нормами и правилами, а также ведомственными актами Минприроды России, Министерства здравоохранения и социального развития России и других министерств и ведомств.
При перемещении отходов в закрытых помещениях используют гидро- и пневмосистемы, автокары. Для остальных видов отходов могут быть использованы ленточные транспортеры, другие горизонтальные и наклоннопередаточные механизмы, а также внутризаводской автомобильный, узкоколейный и обычный железнодорожный транспорт.
Перевозки отходов от основного предприятия к вспомогательным производствам и на полигоны складирования осуществляются специально оборудованным транспортом основного производителя или специализированных транспортных фирм.
Конструкцию и условия эксплуатации специализированного транспорта предусматривают таким образом, чтобы исключать возможность аварийных ситуаций, потерь и загрязнения окружающей среды по пути следования и при перевалке отходов с одного вида транспорта на другой. Все виды работ, связанные с загрузкой, транспортировкой и разгрузкой отходов на основном и вспомогательном производствах, должны быть механизированы и по возможности герметизированы.
Место и способ для временного размещения отходов должны гарантировать:
отсутствие или минимизацию влияния размещаемых отходов на окружающую среду;
недопустимость риска возникновения опасности для персонала предприятия и населения, проживающего вблизи него;
недоступность размещаемых отходов для посторонних лиц; сведение к минимуму риска возгорания отходов и др.
Согласно инструктивному письму Госкомэкологии России № 09/132- 02-3036 от 2 декабря 1999 г. допускается временное хранение отходов на территории предприятия сроком до 1 года без разрешения, при соблюдении правил временного хранения отходов и предельного накопления количества отходов.
Предельное накопление количества отходов – это количество отхо-
дов, которое единовременно допускается размещать на территории предприятия; определяется предприятием в каждом конкретном случае на основе баланса материалов, результатов инвентаризации отходов с учетом их макро- и микросостава, физико-химических свойств, в том числе агрегатного состояния, токсичности и уровней миграции компонентов отходов в атмосферный воздух.
584
Критериями предельного накопления промышленных отходов на территории предприятия служат содержание:
специфических для данного отхода загрязняющих веществ в воздухе на уровне до 2 м, которое не должно быть выше 30 % от ПДК в воздухе рабочей зоны;
загрязняющих веществ в подземных и поверхностных водах и в почве, которое не должно превышать допустимого содержания этих веществ.
Предельное количество отходов при их открытом хранении может быть установлено согласно СанПиН 2.1.7.1322–03 эмпирически по мере накопления массы отходов. В точках замеров определяют концентрации всех загрязняющих веществ, подлежащих контролю, с последующим построением линии регрессии у(М), где Yi – сумма отношений концентрации загрязняющих веществ Ci к соответствующим ПДКi
Yi ПДКCi i ,
где М – масса отходов, определяемая по графику продолжением линии регрессии (рис. 6.1) до ее пересечения с прямой, параллельной оси абсцисс и проходящей через точку Y = 0,3.
Найденная эмпирическая зависимость позволяет осуществить прогноз выделения загрязняющих веществ в воздух и ограничить М величиной Мх, соответствующей пересечению линии регрессии с прямой, параллельной оси абсцисс:
Задача 6.1
На территории предприятия на площадке временного хранения находятся твердые отходы цеха гальванопокрытий в количестве 60 кг, содержащие этилендиамин. Результаты анализа воздуха в 5 точках замеров на высоте до 2,0 м над массой отходов составили (мг/м3): 0,4; 0,6; 1,0; 0,2; 1; 0.
Требуется определить предельное количество отходов, допустимое для временного хранения.
Решение
1.ПДК этилендиамина в воздухе рабочей зоны ПДКр.з. = 2 мг/м3, 0,3 ПДКр.з. = 0,6 мг/м3.
2.Средневзвешенная величина
Ci = (0,4 + 0,6 + 1,0 + 0,2 + 1,0)/5 = 0,64. 3. Отношение
585
Yi ПДКCi i 00,,6460 1,06 1,0
4. Вывод: хранимое количество отходов является предельным и подлежит немедленному вывозу.
Предельное количество накопления отходов на территории предприятия не нормируется:
для твердых отходов, концентрированных жидких и пастообразных отходов I класса опасности, упакованных в полностью герметичную тару в закрытом помещении, исключающем доступ посторонних лиц;
твердых сыпучих и комковатых отходов II и III классов, хранящихся в соответствующей надежной металлической, пластиковой, деревянной и бумажной таре.
Рис. 6.1. К расчету предельного количества отходов, допустимого для временного хранения
В указанных случаях предельное временное количество отходов на территории устанавливают с учетом общих требований к безопасности химических веществ: пожаро- и взрывоопасности, образования в условиях открытого или полуоткрытого хранения более опасных вторичных соединений.
Периодичность вывоза накопленных отходов с территории предприятия регламентируется установленными лимитами накопления промышленных отходов, которые определены в составе проекта развития промышленного предприятия или в самостоятельном проекте обращения с отходами.
Немедленному вывозу с территории подлежат отходы при нарушении единовременных лимитов накопления или при превышении гигиенических нормативов качества среды обитания человека (атмосферный воздух, почва, поверхностные и подземные).
586
6.3.2. Требования к захоронению отходов производства и потребления
Захоронение отходов производства и потребления это изоляция не подлежащих дальнейшему использованию отходов в специальных сооружениях – полигонах, шламохранилищах, подземных хранилищах-могильниках на горных предприятиях в целях предотвращения попадания загрязняющих веществ в окружающую природную среду.
Гигиенические требования к постоянному размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления должны соответствовать санитар- но-эпидемиологическим правилам и нормативам СанПиН 2.1.7.1322–03, утвержденным постановлением Главного государственного санитарного врача России от 30 апреля 2003 г. № 80.
Хранение и захоронение отходов на объекте осуществляют с учетом классов опасности, агрегатного состояния, водорастворимости, класса опасности веществ и их компонентов.
Захоронение отходов I класса опасности, содержащих водорастворимые вещества, производят в котлованах в контейнерной упаковке, в стальных баллонах с двойным контролем на герметичность до и после их заполнения, помещаемых в бетонный короб. Заполненные отходами котлованы изолируют слоем грунта и покрывают водонепроницаемым покрытием.
При захоронении отходов, содержащих слаборастворимые вещества I класса опасности, предусматривают дополнительные меры по гидроизоляции стен и дна котлованов с обеспечением коэффициента фильтрации не более
10-8 см/с.
Твердые пастообразные отходы, содержащие растворимые вещества II– III класса опасности, подлежат захоронению в котлованах с гидроизоляцией дна и боковых стенок.
Захоронение твердых и пылевидных отходов, содержащих отходы II– III класса опасности, нерастворимые в воде, осуществляют в котлованах с уплотнением грунтом с коэффициентом фильтрации не более 10-6 см/с.
Твердые отходы IV класса опасности складируют на специальной карте с послойным уплотнением. Эти отходы в соответствии с санитарноэпидемиологическим заключением могут использоваться в качестве изолирующего материала.
Объекты складирования обеспечивают централизованными сетями водоснабжения и канализации, допускается использование привозной воды для хозяйственно-питьевых целей в соответствии с санитарноэпидемиологическим заключением. Для очистки поверхностного стока и дренажных вод предусматривают локальные очистные сооружения.
Для перехвата поверхностного стока в зоне складирования полигона предусматривают систему нагорных канав и дождевую канализацию, а для отвода фильтрата – дренажную систему.
В проекте полигона по всему периметру зоны захоронения предусматривают кольцевой канал и кольцевой вал высотой не менее 2 м.
Не допускается попадание ливневых и талых вод с участков карт полигона, на которых захоронены токсичные отходы, на любую территорию, осо-
587
бенно используемую для хозяйственных целей. Сбор этих вод осуществляется на специальные карты – испарители внутри полигона.
Для предотвращения попадания загрязнений в водоносный горизонт, грунты предусматривается гидроизоляция дна и стен ложа уплотненными глинистыми, грунтобитумно-бетонными, асфальтобетонными, асфальтополимербетонными и другими материалами, имеющими санитарноэпидемиологическое заключение.
Критериями гигиенической безопасности функционирования эксплуатируемых или закрытых объектов складирования являются предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе, в поверхностных и подземных водах, в почве, а также предельно допустимые уровни физических факторов.
Подземное хранилище-могильник это система горных выработок,
предназначенных для захоронения, хранения или складирования нетоксичных отходов (НТО) в геологической формации, являющейся природным изолятором и барьером.
Горное предприятие, в состав которого входит рудник, служащий базой для создания подземного хранилища-могильника (ПХМ), до начала работ по проектированию ПХМ получает в установленном порядке:
лицензии на пользование участками недр для строительства и эксплуатации подземных сооружений, связанных с подземным захоронением вредных веществ и отходов производства;
лицензии на производство работ по захоронению таких веществ и отходов в этих сооружениях и горного отвода для ПХМ.
ПХМ для нетоксичных отходов (НТО) не должны создаваться на рудниках, располагающихся на территориях, сейсмическая активность которых превышает 5 баллов по Рихтера шкале.
На рудниках, которые могут использоваться в качестве базы для создания ПХМ, устья шахтных стволов располагают на отметках, разность между которыми и отметками меженных вод не менее чем в 1,5 раза превосходит разность между максимальным из зарегистрированных уровнем паводковых вод и уровнем меженных вод.
Промышленные площадки рудников, используемых в качестве базовых для создания ПХМ, не должны располагаться в пределах селитебных территорий городов, районных центров и рабочих поселков, а также в пределах рекреационных, водоохранных зон.
К промышленным площадкам, с которых будет производиться спуск НТО в рудник, подводят автомобильные дороги с твердым покрытием и железнодорожные подъездные пути, связанные с сетью магистральных автомобильных и железных дорог.
На промышленных площадках рудников вблизи от шахтных стволов, по которым предполагается производить спуск НТО в ПХМ, предусматривают незастроенные участки, на которых размещают помещения, предназначенные для разгрузки, контроля, сортировки, документирования, маркировки, классификации и других операций с прибывшими НТО.
Помимо природного барьера, представленного геологической формацией (соленосной толщей), в которой располагаются горные выработки руд-
588
ника и ПХМ, проникновению НТО в окружающую среду препятствуют общие и специальные инженерные барьеры.
В комплекс общих инженерных барьеров, препятствующих проникновению НТО в окружающую среду, как на земной поверхности, так и в горных выработках, в штатных и нештатных ситуациях, входят:
отверждение НТО, препятствующее их растеканию и распылению в окружающей среде;
покрытие отвержденных НТО изолирующими материалами типа пенополиуритана, препятствующими их растворению;
контейнеры, изготовленные из материалов, не вступающих в химические реакции с солью (из металла или из синтетических материалов), в которых НТО доставляют от мест образования и накопления на земной поверхности к ПХМ и в которых их размещают в горных выработках (камерах захоронения);
упаковочные материалы (толстостенные запаиваемые мешки из синтетических материалов и инертные вязкие наполнители пустот между НТО и мешками), в которые помещают НТО перед загрузкой в контейнеры.
В комплекс обязательных специальных инженерных барьеров, препятствующих выходу НТО в окружающую среду из ПХМ, входят:
междукамерные целики, отделяющие камеры захоронения с разными НТО друг от друга и имеющие степень нагружения, при которой исключается их деформирование и раздавливание контейнеров под действием горного давления;
соленосная потолочина, представляющая собой часть подстилающей каменной соли, которая отделяет выработанные пространства, образующиеся при добыче калийных руд, от камер захоронения НТО и которая при принятых размерах целиков, разделяющих камеры захоронения, не деформируется и образует вторую водозащитную толщу;
гидроизолирующие перемычки, возводимые в горных выработках, подводящих к секциям камер захоронения, с целью заблаговременного устранения уже захороненных НТО из биосферы;
гидроизолирующие перемычки, сооружаемые в уклонах, которые соединяют ПХМ с рудничным двором, с целью отделения всего ПХМ от остального выработанного пространства рудника;
гидроизолирующие перемычки, сооружаемые в шахтных стволах в пределах водозащитной толщи, и засыпка солью и др. материалами остальной части стволов, сооружаемых после прекращения функционирования рудника и созданного в нем ПХМ;
ограждающие перемычки, сооружаемые в камерах захоронения после их заполнения НТО с целью предотвращения несанкционированного доступа к ним работников рудника на срок, после которого вся группа камер (секция) будет отделена от остального выработанного пространства гидроизолирующей перемычкой, или на срок складирования НТО в камере.
Гидроизолирующие перемычки, предусмотренные для планового и аварийного отделения ПХМ от выработанного пространства рудника, а также др. способы гидроизоляции НТО в ПХМ должны отвечать следующим требованиям:
589
иметь заранее разработанные проекты, в том числе и на организацию работ, обеспечивающую их оперативное (в течение 7–10 дней) строительство;
создаваться на заранее выбранных и подготовленных участках горных выработок;
иметь вблизи участков горных выработок, предназначенных для реализации проектов перемычек или др. способов гидроизоляции, весь необходимый для этого набор механизмов, готовых узлов, контрольной аппаратуры и материалов (кроме быстропортящихся).
В хранилищах-могильниках, функционирующих на базе действующих калийных рудников, допускается размещать нерадиоактивные токсичные отходы первых трех классов токсичности (степень опасности) при условии, что они отвечают следующим требованиям:
не являются взрывоопасными; не являются самовозгорающимися; не выделяют ядовитых газов;
при контакте с солью, сильвинитом и карналлитом, а также с контейнерами, в которых они доставляются к ПХМ и размещаются в горных выработках, не образуют взрывоопасных, самовоспламеняющихся и токсичных газовоздушных смесей и соединений;
химически устойчивы во времени.
Токсичные отходы, предназначенные для размещения в ПХМ, должны поступать от их производителя в металлических контейнерах или контейнерах, изготовленных из синтетических материалов.
Крышки контейнеров должны иметь возможность герметически закрываться, запаиваться или заклеиваться.
Размещение жидких и пылеобразных НТО в созданных на базе рудников ПХМ не допускается. Поэтому перед помещением в контейнеры такие НТО отверждаются, связываются и доводятся до твердого или пастообразного состояния.
НТО 1–3 классов токсичности перед помещением в контейнеры упаковывают с применением материалов, служащих дополнительными барьерами их распространению в окружающую среду.
НТО, относимые к первому классу токсичности, в которых наиболее токсичными веществами являются такие, которые содержат ртуть, сулему, хромовокислый и цианистый калий, треххлорную сурьму, бенз(а)пирен и окиси мышьяка, перед помещением в контейнеры дополнительно упаковывают в малые емкости, изготовленные из нейтральных к ним материалов. Эти емкости наглухо герметизируют и загружают в прочные мешки из синтетических материалов. При этом зазоры между емкостями заполняют инертными пастообразными материалами, а мешки после помещения их в контейнеры – запаивают.
НТО, относимые ко второму классу токсичности, в которых наиболее токсичными являются те, что содержат хлористую медь, хлористый никель, трехокисную сурьму, азотнокислый свинец и им подобные вещества, перед помещением в контейнеры загружают в прочные мешки из синтетических
590
материалов, запаиваемые после наполнения. Зазоры между этими мешками и контейнерами заполняют инертными пастообразными материалами.
НТО, относимые к третьему классу токсичности, в которых наиболее токсичными веществами являются содержащие сернокислую медь, щавелевокислую медь, хлористый никель, окиси свинца, четыреххлористый углерод и им подобные вещества, если они могут быть агрессивными по отношению к контейнерам, предварительно помещают в прочные мешки из синтетических материалов, запаиваемые после наполнения.
Различные токсичные отходы не смешивают и не упаковывают в одном контейнере, если они могут образовывать самовозгорающиеся и взрывоопасные вещества и ядовитые газы.
Каждый токсичный отход, поступающий на ПХМ, должен иметь необходимые сопроводительные документы.
Каждый токсичный отход и его разновидности, отличающиеся химическим составом, должен иметь свой шифр, код или номер, согласованные с их поставщиком, нанесенные на наружной поверхности контейнера краской и занесенные в сопроводительные документы.
В одной камере не размещают контейнеры с отходами разных классов токсичности и контейнеры с отходами, могущими при взаимодействии друг с другом образовывать самовозгорающиеся, взрывоопасные вещества и ядовитые газы.
Основными сопроводительными документами к НТО служат «Декларация» об отходе и «Заявление об отправке» отхода.
Отходы, относимые к четвертому классу токсичности, размещать в ПХМ нецелесообразно. Эти отходы при соответствующих обоснованиях и их согласовании с органами Госгортехнадзора России, Госсанэпиднадзора России и Федеральным агентством по недропользованию можно использовать в качестве закладки выработанных пространств.
6.4. Радиоактивные отходы и их классификация
Радиоактивные отходы (РАО) – это радиоактивные препараты, не подлежащие дальнейшему использованию, детали машин и механизмов, радиоактивно загрязненные сверх нормы и не подлежащие дезактивации, а также радиоактивные остатки переработки руд и ядерного горючего в жидком и твердом виде.
РАО образуются при эксплуатации и выводе из эксплуатации объектов ядерного топливного цикла (рис. 6.2) , атомных электростанций, судов с ядерными энергетическими установками и иными радиационными источниками; при использовании радиоактивных веществ в производственных, научных организациях и медицине; при реабилитации территорий, загрязненных радиоактивными веществами, а также при радиационных авариях. По агрегатному состоянию РАО подразделяют на жидкие, твердые и газообразные
(рис. 6.3).
К жидким РАО относят не подлежащие дальнейшему использованию любые радиоактивные жидкости, растворы органических и неорганических веществ, пульпы и др. Жидкие отходы считаются радиоактивными, если в
