Введение в специальность.

1.Твердые и жидкие отходы предприятий.

Полигоны ТБО могут быть приемниками не только бытовых, и твердых отходов промпредприятий, если их совместное складирование не приводит к нарушению условий эксплуатации, т. е. к загрязнению ОПС.

Отходы производства (промышленные) — это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства. В отличие от ТБО промышленные отходы следует рассматривать в первую очередь как вторичные материальные ресурсы, пригодные для повторного использования в различных отраслях народного хозяйства.

В странах СНГ угольная промышленность ежегодно образует 1,3 млрд шахтных пород и около 80 млн т отходов углеобогащения; в черной и цветной металлургии ежегодный выход шлаков превышает 80 млн т; около 100 млн т зол и шлаков направляют в отвалы тепловые электростанции; древесных отходов накапливается около 40 млн м3 .

Вынужденное хранение огромного количества отходов, их удаление в отвалы приносят убытки производителям и потребителям. Так зольные отвалы лишь одной крупной тепловой электростанции требуют для их хранения от 500 до 1000 га земли; ежегодные затраты лишь на удаление в отвалы отходов, на организацию и содержание отвалов составляют свыше 10% стоимости добываемого угля или производимых электроэнергии и пара.

Выброс сернистых газов при агломерации 1 тонны руды составляет 190 кг; при коксовании 1 тонны угля образуется 300—320 м коксового газа, из которых примерно 6%, или 20 м , поступает в атмосферу; при получении 1 тонны алюминия в атмосферу выбрасывается 20 кг фтора; углеводороды, сероводород, оксиды азота, сернистый ангидрид, аммиак, хлористые соединения, пары стирола, фенола, формальдегид и другие вещества, находящиеся в газовых выбросах химических производств металлургических предприятий. Общеизвестно, что такие вещества как сероводород, кислоты, нитробензол, стирол, фенол, формальдегид и многие другие, являются токсичными, т.е. вредными, содержащими яды. Сернистые газы, выброс в атмосферу которых предприятиями всех стран очень велик, уже сейчас приводят к образованию кислотных дождей, приносящих человечеству огромный ущерб.

Источниками, угрожающими жизни на Земле, являются тепловые электростанции, работающие на углях, особенно с высокой зольностью. При работе этих электростанций выбрасываются сотни золы и ежесуточно десятки тонн серного ангидрида, взаимодействующего с парами воды и выпадающего в виде серной кислоты.

Промышленность строительных материалов также являемся активным загрязнителем атмосферы. Серьезное загрязнение воздуха дает цементная промышленность — лишь одна клинкерообжитательная печь за один час выбрасывает в атмосферу до 100 кг пыли. Опасны по этому поводу и предприятия по выпуску керамзитового гравия, вспученного перлитового песка, гипсовых изделий. Большое количество пыли попадает в атмосферу с карьеров камнедобычи и камнепиления, горнообогатительных комбинатов, из подготовительных цехов, в которых производят помол и рассев различных материалов.

Отходы, исчисляемые десятками миллионов тонн, образуются в карьерах по добычи и обогащению природного камня. Здесь в первую очередь следует отметить дисперсные отходы камнепиления, например, туфов, а также дробление и рассев вулканических стекол (перлитового сырья). Эти тонкодисперсные продукты не только отрицательно влияют на условия работы в карьере, но и ухудшают экологическую обстановку в ближайших районах. Серьезный ущерб окружающей среде наносит стеклобой. До недавнего времени его отвалы пополнялись не менее чем на 1 млн т в год. Так как этот вид отходов не подвержен старению и разрушению, то его накопление приводит к необратимому загрязнению почвы.

Образование промышленных отходов, их хранение негативно сказывается и на качество почвы. В ней накапливается избыточное количество губительно действующих на живые организмы соединений, в том числе канцерогенных. В результате этого в загрязненной "больной ' почве идут процессы деградации, деструктирования, нарушается жизнедеятельность почвенных организмов, снижается содержание гумуса, и почва теряет свои плодородные качества.

Одной из основных причин, по которым отходы (остатки) в настоящее время не перерабатываются, высокая стоимость технологических процессов, разработанных для их утилизации, а также слабая экологическая политика и отсутствие соответствующих законов, касающихся охраны окружающей среды, рационального природопользования и др. Сегодняшние отходы производства могут в ближайшее время стать основным сырьем. Это зависит от наличия сырья по тому компоненту, который содержится в отходах, и соответствующей технологии для переработки данного отхода.

Особенности утилизации отходов строительства.

Утилизация представляет собой использование отходов в качестве вторичного сырья, топлива, удобрений и других общественно полезных целей. К отходам строительства относят отходы, образующиеся в процессе строительства (промышленных и гражданских зданий, инженерных и транспортных коммуникаций и т. д.). Отходы, образующиеся при производстве строительных материалов, являются промышленными и в данном разделе не рассматриваются.

Производство земельных работ — первый и практически обязательный этап любого строительства. В Москве ежегодно объем земельных работ составляет 25—30 млн м . Транспортировка такого количества грунтов связана с загрязнением атмосферы выбросами автотранспорта, пылью, отчуждением земель для складирования. Если строительство ведется на плодородных или потенциально плодородных землях, требуется сохранение почвенного слоя с целью его дальнейшего использования при землевании малопродуктивных и рекультивируемых земель или для временного складирования в буртах.

Снятие и хранение плодородного и потенциально-плодородного слоя почвы производят раздельно. Высоту (мощность) слоя снятия устанавливают при изыскательных работах на основе оценки уровня плодородия почвы и структуры почвенного покрова, оценки плодородия отдельных генетических горизонтов почвенного профиля основных типов и подтипов почв.

Хранения плодородного стоя почвы, не использованного сразу в процессе производства работ, осуществляют в буртах на участках, не пригодных для сельского хозяйства или малопродуктивных, где исключается подтопление, засоление, загрязнение отходами и строительным мусором. Если срок хранения более двух лет, то поверхность и отходы бурта засевают гидроспособом многолетними травами. Максимальный срок хранения в буртах — 20 лет.

Непродуктивные грунты, изымаемые при земляных работах, вывозят на полигоны (свалки) ТБО, где их используют в качестве изолирующих слоев или для засыпки рекультивируемых карьеров и выемок.

Непосредственно на строительных площадках образуются отходы и лом бетонных и железобетонных изделий в количестве 1 млн м в год. Необходимо решать вопрос об их вторичном использовании. Существенным препятствием для широкого вторичного использования бетонных, железобетонных, каменных и каменно-дробных отходов со строительной площадки является необходимость разделения их на составные компоненты. Арматуру отправляют на приемные пункты металлолома, а из дробленных материалов, после их грохочения, получают щебень, песок, используемые вновь как сырьевые добавки при производстве бетонных изделий. Решение проблемы может быть найдено, если в населенном пункте имеется рентабельное централизованное производство по переработке отходов строительства или передвижная установка небольшой мощности, обслуживающая по графику отдельные стройплощадки и утилизирующая отходы.

Асфальтовые покрытия проездов за многолетний период вследствие ремонтов и наслоений имеют толщину до 1 м и более. Помимо того, что асфальтобетонные смеси являются (особенно в теплый период года) дополнительным источником выделения в атмосферу углеводородов ( в том числе и канцерогенных бензапиренов), они увели-чивают давление на грунт, нарушают сложившиеся потоки подземных вод, приводя к подтапливанию территории лишних слоев асфальтобетонных смесей фрезерованием позволяет снизить расход материалов дорожных покрытий за счет их вторичного использования, уменьшить негативное воздействие на атмосферу и литосферу. В настоящее время имеются отечественные и зарубежные установки для этих целей.

Ещё одним потенциальным источником производства строительных материалов являются отходы тепловых электростанций, ежегодный объем которых в странах СНГ составляет около 100 млн т, лишь 12% которых используют для теплоизоляции на стройплощадках, стабилизации грунтов, в насыпях, в производстве строительных конструкций «и т. д. Приблизительно такой же годовой объем и аналогичное применение имеют и отходы (шлаки) металлургических производств.

Утилизация промышленных отходов в строительстве, помимо экономических преимуществ, приводит к снижению антропогенных нагрузок.

Своеобразную группу отходов представляют шламы и осадки станций очистки природных и сточных вод, объем которых (в пересчете на абсолютно сухое вещество), в среднем составляет 0,01—0,05% от обрабатываемых расходов жидкости. Такие отходы по составу могут быть преимущественно минеральными (шламы некоторых производственных сточных вод), органо-минеральными (шламы определенных категорий сточных вод промпредприятий), являющиеся по существу технологически ценными, сырьевыми, промежуточными продуктами. Указанные отходы непосредственно используют в строительстве (производство биогаза, реагенты для очистки вод, дорожное строительство, основания, засыпка пазух и т. д.) или после дополнительных операций по кондиционированию — в качестве удобрений, теплоизоляционных материалов, сорбентов, наполнителей композитов и т. п.

Пыль систем газоочистки (рукавные фильтры, электрофильтры и т д) имеет дисперсность, близкую к цементным частицам, ; при добавлении в растворы и бетоны позволяет экономить без снижения прочности характеристик до 35% цемента.

На всех этапах взаимодействия Человека и Природы строитель выступал едва ли не самым главным и ответственным лицом, определяя местонаселения, намечая какие-то интуитивные во многом формы разумного взаимодействия с окружающей природной средой (пища, вода, защита от врагов, транспортные возможности и т. д.). В настоящее время функции и ответственность строителей в вопросах рационального использования территории не изменились, но и с учетом уровня знаний, техники и технологии существенно расширились. Их многообразие можно свести к основным четырем направлениям: