Проблема промислових відходів

Вторинні матеріальні ресурси. Поняття "утилізація" та "рециркуляція" відходів. Екологічні проблеми, викликані нераціональним використанням відходів підприємств. Забруднення навколишнього середовища промисловістю. Можливі напрямки використання відходів.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 02.07.2013
Размер файла 42,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Теоретичні відомості про відходи

1.1 Закон України про відходи. Визначення основних термінів

утилізація забруднення промисловість відходи

Відходи - будь-які речовини, матеріали і предмети, що утворилися у процесі виробництва чи споживання, а також товари, що повністю або частково втратили свої споживчі властивості і не мають подальшого використання за місцем їх утворення чи виявлення і від яких їх власник позбувається, має намір або повинен позбутися шляхом утилізації чи видалення; [стаття 1 в редакції Законів №3073-III від 07.03.2002, №1825-VI від 21.01.2010]

Небезпечні відходи - відходи, що мають такі фізичні, хімічні, біологічні чи інші небезпечні властивості, які створюють або можуть створити значну небезпеку для навколишнього природного середовища і здоров'я людини та які потребують спеціальних методів і засобів поводження з ними; від 07.03.2002)

виробник відходів - фізична або юридична особа, діяльність якої призводить до утворення відходів;

Поводження з відходами - дії, спрямовані на запобігання утворенню відходів, їх збирання, перевезення, зберігання, оброблення, утилізацію, видалення, знешкодження і захоронення, включаючи контроль за цими операціями та нагляд за місцями видалення;

Збирання відходів - діяльність, пов'язана з вилученням, накопиченням і розміщенням відходів у спеціально відведених місцях чи об'єктах, включаючи сортування відходів з метою подальшої утилізації чи видалення;

Зберігання відходів - тимчасове розміщення відходів у спеціально відведених місцях чи об'єктах;

Оброблення відходів - здійснення будь-яких технологічних операцій, пов'язаних із зміною фізичних, хімічних чи біологічних властивостей відходів, з метою підготовки їх до екологічно безпечного зберігання, перевезення, утилізації чи видалення;

Перевезення відходів - транспортування відходів від місць їх утворення або зберігання до місць чи об'єктів оброблення, утилізації чи видалення;

Транскордонне перевезення відходів - транспортування відходів з території, або через територію України, на територію або через територію іншої держави; [стаття 1 із змінами, внесеними згідно із Законом №1825-VI від 21.01.2010]

Утилізація відходів - використання відходів як вторинних матеріальних чи енергетичних ресурсів;

Видалення відходів - здійснення операцій з відходами, що не призводять до їх утилізації;

Знешкодження відходів - зменшення чи усунення небезпечності відходів шляхом механічного, фізико-хімічного чи біологічного оброблення;

Захоронення відходів - остаточне розміщення відходів при їх видаленні у спеціально відведених місцях чи на об'єктах таким чином, щоб довгостроковий шкідливий вплив відходів на навколишнє природне середовище та здоров'я людини не перевищував установлених нормативів;

Об'єкти поводження з відходами - місця чи об'єкти, що використовуються для збирання, зберігання, оброблення, утилізації, видалення, знешкодження та захоронення відходів;

Спеціально відведені місця чи об'єкти - місця чи об'єкти, на використання яких отримано дозвіл спеціально уповноважених органів на видалення відходів чи здійснення інших операцій з відходами; від 07.03.2002.

Державний класифікатор відходів - систематизований перелік кодів та назв відходів, призначений для використання в державній статистиці з метою надання різнобічної та обгрунтованої інформації про утворення, накопичення, оброблення, знешкодження та видалення відходів;

Операції поводження з відходами - збирання, перевезення, зберігання, оброблення, утилізація, видалення, знешкодження і захоронення відходів; від 07.03.2002)

Розміщення відходів - зберігання та захоронення відходів у спеціально відведених для цього місцях чи об'єктах; від 07.03.2002)

Відходи як вторинна сировина - відходи, для утилізації та переробки яких в Україні існують відповідні технології та виробничо-технологічні і/або економічні передумови; від 07.03.2002)

Збирання і заготівля відходів як вторинної сировини - діяльність, пов'язана із збиранням, купівлею, прийманням, зберіганням, обробленням, перевезенням, реалізацією і постачанням таких відходів переробним підприємствам на утилізацію, а також надання послуг у цій сфері; від 07.03.2002)

Відходи тваринного походження - загиблі тварини, відходи, що утворилися внаслідок виготовлення продукції із тваринної сировини, непридатної для споживання людиною і твариною, а також підлягають обов'язковій утилізації, крім продуктів метаболізму, що використовуються для виробництва біогазу або органічних добрив;

Власник відходів - фізична або юридична особа, яка відповідно до закону володіє, користується і розпоряджається відходами;

Побутові відходи - відходи, що утворюються в процесі життя і діяльності людини в житлових та нежитлових будинках і не використовуються за місцем їх накопичення;

Тверді відходи - залишки речовин, матеріалів, предметів, виробів, товарів, продукції, що не можуть у подальшому використовуватися за призначенням;

Рідкі відходи - побутові відходи, що утворюються у будинку за відсутності централізованого водопостачання та каналізації і зберігаються у вигрібних ямах;

Послуги з вивезення побутових відходів - збирання, зберігання, перевезення, перероблення, утилізація, знешкодження та захоронення побутових відходів, що здійснюються у населеному пункті згідно з правилами благоустрою, затвердженими органом місцевого самоврядування;

Сортування відходів - механічний розподіл відходів за їх фізико-хімічними властивостями, технічними складовими, товарними показниками тощо з метою підготовки відходів до їх утилізації чи видалення. [1]

1.2 Класифікація відходів

Відходи є результатом життєдіяльності людини. Їх поділяють на відходи виробництва та на відходи споживання. Відходами виробництва вважають невикористані залишки сировини, матеріалів та напівфабрикатів, що утворилися при виготовленні продукції і повністю або частково втратили свої споживчі властивості. До них належать також продукти переробки (механічної та фізико-хімічної) сировини, отримання яких не було метою виробничого процесу і які в подальшому можуть бути використанні в господарстві як готова продукція після відповідної обробки або як сировина для подальшого перероблення. До відходів споживання відносять: різні вироби, що втратили свої споживчі властивості внаслідок фізичного або морального зносу; комплектуючі, які з тих чи інших причин непридатні для подальшого використання. Ці відходи поділяють на промислові та побутові. До перших належать: металобрухт з гуми, пластмаси, скла тощо. До побутових належать харчові відходи, зношені вироби побутового призначення (одяг, взуття та ін.), різноманітні використані вироби (пакувальні матеріали, скляна та інші види тари), побутові стічні води тощо. Газоподібні та та рідкі відходи порівняно швидко поглинаються природним середовищем. Асиміляція твердих відходів продовжується десятки і сотні років. [4]

Класифікувати тверді промислові відходи можна за такими ознаками:

· за галузями промисловості (відходи паливної, металургійної, хімічної та інших галузей);

· за конкретними виробництвами (відходи сіркокислотного, содового, фосфорокислотного та інших виробництв);

· за агрегатним станом (тверді, рідкі, газоподібні);

· за горінням (горючі та негорючі);

· за методами переробки;

· за можливостями переробки (вторинні матеріальні ресурси (ВМР), що переробляються або плануються надалі перероблятися, і відходи, що на даному етапі розвитку економіки переробляти недоцільно);

· за рівнем небезпеки (промислові відходи поділяються на чотири класи небезпеки).

Класи небезпеки відходів:

· Перший - надзвичайно небезпечні

· Другий - високонебезпечні

· Третій - помірнонебезпечні

· Четвертий - малонебезпечні

Клас небезпеки відходів встановлюється залежно від вмісту в них високотоксичних речовин розрахунковим методом або згідно з переліком відходів, наведених у Державному класифікаторі відходів. На всі види відходів розробляється технічний паспорт згідно з Міждержавним стандартом ДСТУ-2195-93, дія якого поширюється на 10 країн СНД. [9]

1.3 Вторинні матеріальні ресурси. Поняття «утилізація» та «рециркуляція» відходів

Вторинні матеріальні ресурси - це відходи виробництва і споживання, що на даному етапі розвитку науки і техніки можуть бути використані в народному господарстві.

Вторинні матеріальні ресурси поділяються на використовувані і невикористовувані.

До невикористовуваних вторинних матеріальних ресурсів відносять відходи, що не знаходять застосування через відсутність капіталовкладень для їхньої переробки, відсутності споживача продукції або через не розробленість технології переробки.

Одним із резервів підвищення ефективності суспільного виробництва с використання побічних або побіжних продуктів, які (на відміну від відходів) можуть бути застосовані без доробки і переробки.

Утилізація відходів - від латинського utilis - корисний - означає залучення їх у нові технологічні процеси з метою одержання корисного продукту. Тобто використання відходів як вторинної сировини, палива, добрива, будівельних матеріалів або з іншою метою.

Варто розрізняти поняття «утилізація» відходів та «реутилізація» або «рециркуляція».

Рециркуляція відходів - це їхнє багаторазове використання після переробки (металевий брухт, макулатура, склобій, мастила і т.д.).

Іноді зустрічається термін «знешкодження відходів» технологічний процес або їхня сукупність, у результаті якого токсичні речовини (або група речовин) перетворюються в токсичні сполуки, що не розкладаються. [6]

2. Проблема утилізації та рециркуляції відходів підприємств та їх вирішення

2.1 Екологічні проблеми викликані нераціональним використанням відходів підприємств

Україна через високий рівень концентрації промислового виробництва та сільського господарства, внаслідок використання природних ресурсів протягом десятиріч перетворилася в одну з найнебезпечніших в екологічному відношенні країн. Нинішня екологічна ситуація в Україні характеризується як глибока еколого-економічна криза, котра зумовлена закономірностями функціонування адміністративно-командної економіки колишнього СРСР. Нарощування продуктивних сил здійснювалося практично без врахування екологічних наслідків, панував відомчий, споживацький підхід до розміщення нових виробництв. Було допущено серйозних помилок в організації комплексного використання природних ресурсів, недостатня увага приділялася управлінню охороною природи та контролю якості природного навколишнього середовища.

Україні притаманні такі екологічні проблеми, як кислотні дощі, транскордонне забруднення, руйнування озонового шару, потепління клімату, накопичення відходів, особливо токсичних та радіаційних, зниження біологічного різноманіття.

Протягом останніх років у стані здоров'я населення намітився ряд негативних тенденцій, певною мірою пов'язаних з незадовільними екологічними обставинами. В Україні з 1991 року відсутній природний приріст населення, а тривалість життя на 6 років нижча, ніж у розвинутих країнах. [3]

Україна входить в число країн з найбільш високими абсолютними обсягами утворення та накопичення відходів. Щорічно їх утворюється 700-720 млн т Загальна маса накопичених на території України відходів у поверхневих сховищах перевищує 25 млрд т, що в розрахунку на 1 кв. км площі становить близько 40 тис. тонн.

Відходи нагромаджуються у вигляді шламосховищ, териконів, відвалів, різних звалищ. Площа земель, зайнята ними, становить близько 160 тис. га. Внаслідок гіпертрофованого розвитку гірничодобувної промисловості в Україні домінують відходи, що утворюються під час розробки родовищ (до 75% загального обсягу) та збагачення корисних копалин (відповідно 13 і 14%). Значну частину становлять відходи хіміко-металургійної переробки сировини.

З урахуванням сучасного технологічного рівня переробки відходів в Україні серед загальної кількості відходів, які утворюються щороку, реальну цінність становлять 410-430 млн т. До категорії високотоксичних належать лише 1-2 відсотки всіх промислових відходів, але їх вплив на довкілля дедалі зростає. Проблеми відходів відображені на рис. 1,2

В результаті життєдіяльності одного мешканця України за рік утворюється одна тонна відходів. Утилізується лише третина загальної кількості відходів, що свідчить про значні ресурсні резерви. Існуючий рівень утилізації відходів вторинних ресурсів не впливає на поліпшення стану довкілля. Це пов'язано з тим, що до переробки залучаються в основному великотонажні гірничопромислові та деякі інші відходи - малотоксичні чи нейтральні (інертні). Тому екологічний ефект переробки відходів є незначним.

Однак до цього часу не збудовано жодного спеціалізованого заводу з переробки токсичних промислових відходів, немає належним чином організованої системи збирання, зберігання та видалення токсичних відходів, відсутні техніка та обладнання для переробки відходів будівництва і комунального господарства. Неефективні норми адміністративної та кримінальної відповідальності за порушення правил збирання, зберігання, транспортування та використання промислових й інших відходів. [5]

2.2 Забруднення навколишнього середовища промисловістю

Чорна металургія

Процеси виплавки чавуну і переробки його на сталь супроводжуються викидом в атмосферу різних газів. Викид пилу в розрахунку на 1т. передільного чавуну складає 4,5 кг., сірчистого газу - 2,7 кг. і марганцю 0,5 - 0,1 кг. Разом з доменним газом в атмосферу в невеликих кількостях викидаються також сполуки миш'яку, фосфору, сурми, свинцю, пари ртуті і рідких металів, ціанистий водень і смолисті речовини.

Значним джерелом забруднення повітря сірчистим газом є агломераційні фабрики. Під час агломерації руди відбувається вигоряння сірки з тиритів. Сульфідні руди містять до 10% сірки, а після агломерації її залишається лише 0,2 - 0,8%. Викид сірчистого газу при агломерації може бути у розмірі 190 кг. на 1 т. руди, тобто одна стрічкова машина дає близько 700 т. сірчистого газу за добу.

Значну роль у забрудненні атмосфери грають викиди мартенівських і конверторних сталеплавильних цехів. При веденні мартенівського процесу пил утворюється з металевої шахти (сталевий брухт при її окислюванні, зі шлаку, руди, вапняку, що йдуть на окислювання домішок шихти, і з доломіту, що застосовується для заправлення підлоги печі). У період кипіння сталі виділяються також пари окисів шлаку і металу, гази. Розміри часток пилу не перевищує 3 мкм. Переважна частина пороши мартенівських печей складається з триокису заліза (67%) і триокису алюмінію (8,7%). При безкисневому процесі на 1 т. мартенівської сталі виділяється 3000 - 4000 м3 газів з концентрацією пилу в середньому 0,5 г/м3. У період подачі кисню в зону розплавленого металу пилоутворення багаторазово збільшується, досягаючи 15-52 г./м3. Крім того, плавлення сталі супроводжується вигорянням деякої кількості вуглецю і сірки, у зв'язку з чим у газах мартенівських печей, що відходять при кисневому дутті, міститься до 60 кг. окису вуглецю і до 3 кг. сірчистого газу в розрахунку на 1 т. виданої сталі. Головною особливістю конверторного процесу є одержання сталі з рідкого чавуну без застосування палива. Виплавка сталі за таким принципом здійснюється в конвертерах ємністю 50,100, 250 і більше тонн шляхом продування рідкого чавуну киснем. Це забезпечує вигоряння небажаних домішок, наприклад, марганцю, фосфору і вуглецю, що містяться у чавуні. Процес одержання конверторної сталі носить циклічний характер і при кисневому дутті триває 25-30 хвилин. Димові гази, що утворюються, складаються з часток окисів кремнію, марганцю і фосфору. У складі диму міститься значна кількість окису вуглецю - до 80%. Концентрація пилу в газах що відходять, складає приблизно 15 г./м3. Основна маса пилу -90%, складається з часток розміром 0,2 -1 мкм.

Сучасні заводи чорної металургії в більшості випадків мають у своєму складі цехи коксування вугілля і відділення по переробці коксового газу. Коксохімічні підприємства забруднюють атмосферне повітря пилом і сумішшю летких сполук. Процес коксування полягає в термічній, без доступу повітря, обробці кам'яновугільної шихти при температурі 900 - 1100С. При коксуванні 1т. вугілля утворюється 300-320 м3 коксового газу. У його сполуки входять: водень - 50-62% (об'ємних), метан -20-34%, окис вуглецю - 4,5-4,7%, вуглекислий газ -1,8-4%, азот - 5-10%, вуглеводні - 2-2,6% і кисень -0,2-0,5%.

Основна маса коксового газу вловлюється і направляється на хімічну переробку й утилізацію, близько 6% газу надходить в атмосферу внаслідок втрат під час завантаження і вивантаження печей і негерметичності апаратури. У деяких випадках, наприклад, при порушенні режиму роботи батарей коксування чи допоміжних відділень утилізації, в атмосферу викидаються значні кількості неочищеного коксового газу.

Забруднення повітря пилом при коксуванні вугілля сполучено з підготовкою шихти і завантаженням її в коксові печі, з вивантаженням коксу у вагони і мокрим гасінням коксу. Мокре гасіння супроводжується також викидом в атмосферу речовин, що входять до складу використовуваної води.

Кольорова металургія

Вона також служить джерелом забруднення атмосфери пилом і газами. Викиди кольорової металургії містять токсичні пилоподібні речовини, миш'як, свинець і інші, тому вони особливо небезпечні.

При одержанні металевого алюмінію електролізом з газами, що відходять від електролізних ванн, в атмосферне повітря виділяється значна кількість газоподібних і пилоподібних фтористих сполук. При одержанні 1 т. алюмінію в залежності від типу і потужності електролізера витрачається від 33 до 47 кг. фтору, при цьому близько 65% його потрапляє в атмосферу.

Вугільна промисловість

Джерелом забруднення є відвали порожньої породи, чи так звані териконники. Усередині териконників у наслідок самозаймання тривалий час іде горіння вугілля, яке супроводжується виділенням сірчистого газу, окису вуглецю, продуктів сублімації смолистих речовин. Териконники є джерелом пилу.

Нафтовидобувна, нафтопереробна, нафтохімічна промисловість

Повітряні викиди цих видів промисловості містять велику кількість вуглеводнів, сірководню і інших газів. Викид в атмосферу шкідливих речовин на нафтопереробних заводах відбувається, головним чином, у наслідок недостатньої герметизації устаткування.

Заводи синтетичного каучуку викидають в атмосферу такі шкідливі речовини, як стирол, дивініл, ацетон, ізопрен і ін.

Промисловість будівельних матеріалів

Виробництво цементу і будівельних матеріалів також може бути джерелом забруднення атмосфери різним пилом. Основні технологічні процеси цих виробництв - здрібнювання і термічна обробка шихт, напівфабрикатів та інших продуктів у потоках гарячих газів, що супроводжується викидом пилу в атмосферу.

Хімічна промисловість

До цієї галузі відноситься велика група підприємств. Сполуки їхніх промислових викидів дуже різноманітні. Більшість хімічних сполук є дуже токсичними для організму людини. До основних викидів підприємств хімічної промисловості відносяться окис вуглецю, окиси азоту, сірчистий ангідрид, аміак, пил від неорганічних виробництв, органічні речовини, сірководень і сірковуглець, хлористі сполуки, фтористі сполуки й інші.

Джерела забруднення повітря у сільських районах У сільських районах основними забруднювачами є тваринницькі і птахівницькі ферми, промислові комплекси по виробництву м'яса, підприємства районного об'єднання «Сільгосптехніка», енергетичні і теплосилові підприємства. У районі розташування приміщень для худоби і птахів в атмосферу можуть надходити і поширюватися на значні відстані аміак, сірководень і інші гази. До джерел забруднення атмосферного повітря і навколишнього середовища також відносяться склади, у яких відбувається протравлення насіння пестицидами, і поля, на які в тому чи іншому вигляді вносяться пестициди і мінеральні добрива, а також бавовноочисні заводи. При протравленні бавовняного насіння забруднення повітря прослідковується на значну відстань. Застосування пестицидів не повинне супроводжуватися надходженням їх в атмосферу населених пунктів у концентраціях, що перевищують гранично припустимі.

При вмісті в повітрі населеного пункту пестицидів у кількості, яка перевищує середньодобову гранично припустиму концентрацію, подальше застосування даного препарату поблизу населеного пункту (у радіусі 1 км.) забороняється доти, поки концентрація його у повітрі не стане вдвічі нижчою гранично припустимої. Якщо високий рівень забруднення пестицидами атмосферного повітря населеного пункту зумовлений великою інтенсивністю роботи сільськогосподарської авіації, варто тимчасово перейти на використання наземних методів. [2]

Перелік десяти об'єктів, які є найбільшими забруднювачами навколишнього природного середовища

Дніпропетровська область

ВАТ «Дніпровський металургійний комбінат ім. Дзержинського», (м. Дніпродзержинськ) - викиди, відходи

ВАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» (м. Кривий Ріг) - викиди, відходи

Криворізька ТЕС ВАТ «Дніпроенерго» (м. Зеленодольськ, Апостолівський р-н) - викиди, відходи

Донецька область

ВАТ «Маріупольський металургійний комбінат ім. Ілліча» (м. Маріуполь) - викиди, скиди, відходи

ВАТ «Металургійний комбінат «Азовсталь» (м. Маріуполь) - викиди, відходи

СО «Старобешевська ТЕС» ВАТ «Донбасенерго» (смт. Новий Світ, Старобешевський р-н) - викиди, відходи

Запорізька область

ВАТ «Запоріжсталь» (м. Запоріжжя) - викиди, скиди, відходи

Івано-Франківська область

Бурштинська ТЕС ВАТ «Західенерго» (м. Бурштин, Галицький р-н) - викиди, відходи

Луганська область

ВАТ «Алчевський металургійний комбінат» (м. Алчевськ) - викиди, скиди, відходи

ВАТ «Лисичанська сода» (м. Лисичанськ) - викиди, скиди, відходи [9]

2.3 Можливі напрямки використання відходів виробництва

Принципово можливе використання промислових відходів у наступних основних напрямках:

1. Рекультивація ландшафтів, планування територій, відсипання доріг, дамб і т. п., для чого використовують скельні породи, гальку, гравій, пісок, доменні шлаки й інші види твердих промислових відходів. Реалізація цього економічно вигідного напрямку утилізації відходів, проте, незначна - усього в цих цілях використовується приблизно 10% обсягу наявних відходів.

2. Використання відходів як сировини при виробництві будівельних матеріалів:

як пористі заповнювачі бетону, будівельної кераміки (порожня гірська порода, галька, пісок);

як сировина для виробництва білого цементу, будівельного вапна і скла (породи, що містять крейду), портландцементу (глинисті сланці), керамзиту (пластичної глини), силікатної і будівельної цегли (пилошлакові відходи теплових електростанцій і металургійних заводів) і т.д.

Промисловість будівельних матеріалів - єдина галузь, яка у значних масштабах використовує багатотоннажні відходи виробництва.

3. Вторинне використання відходів як вихідну сировину, оскільки деякі відходи по своїх властивостях близькі до природної сировини для одержання визначеної речовини чи сировини для одержання нових видів продукції.

У першому випадку реалізується принцип маловідходної чи безвідходної технології виробництва, наприклад, виробництво графіту з графітових руд і графітової кіптяви, яка при цьому виникає.

В другому випадку в такий спосіб можна, наприклад, одержувати сірчану кислоту: при збагаченні вугілля з метою зниження в ньому вмісту сірки утворюється сірчаний колчедан FeS2 (наприклад, у «хвостах» збагачення Підмосковного вугільного басейну його запаси досягають 60 млн. т). Термічна обробка сірчаного колчедану разом з іншим багатотоннажним відходом - сульфатом заліза Fe04 - дозволяє одержати діоксид сірки:

Fe04+3Fe2 + 802-7S02+2Fe203

і надалі ~ сірчану кислоту.

Цей напрямок використання відходів застосовується при переробці таких промислових відходів споживання, як чорний і кольоровий металобрухт. При переробці чорного металобрухту можна заощадити до 75% електроенергії, необхідної для одержання сталі з залізної руди. Повторне одержання алюмінію з брухту заощаджує до 90% електроенергії, необхідної для його виплавки з руди. Попутно зменшується забруднення атмосфери і кількість первинної сировини, що добувається, а отже, і кількість порожньої рудної породи.

4. Використання відходів у сільському господарстві як добрива або засоби меліорації. Наприклад, розроблені технологічні процеси одержання з фосфогіпсу (багатотоннажні відходи деяких хімічних виробництв, що містить у%: гіпс - 80-90, фосфорну кислоту - 0,5-0,6, глину - 5-6) корисного хімічного добрива - сульфату амонію (NH4) 2S04, а також вапна для хімічної меліорації солонцевих ґрунтів. Вапняні меліоранти (поглиначі) кислих ґрунтів одержують також із пилошлакових відходів металургії, відходів паперової, шкіряної та інших галузей виробництва. Застосування відходів промисловості в сільському господарстві має свої складності. Це пов'язано з тим, що в них у залежності від вихідної сировини можуть знаходитися важкі метали, миш'як, фтор, селен і інші шкідливі елементи.

5. Використання як палива в промисловості і побутових відходів лісової і деревообробної галузей промисловості, деяких відходів сільського господарства.

2.4 Утилізація відходів виробництва

Звільнення від відходів ведеться в трьох напрямках:

1) складування або навіть захоронення таким чином, щоб вони не впливали негативно на навколишнє середовище;

2) знищення відходів шляхом їхнього спалювання;

3) очистка від шкідливих речовин, що становить найбільш складний процес, який здійснюється такими способами:

а) механічна очистка методом відстою в спеціальних відстійниках рідких стоків, фільтрування і т. п.;

б) хімічна очистка, при якій шкідливі компоненти відходів перетворюються в осад або розкладаються;

в) фізико-хімічна очистка, головним чином, методом елек - або іонообмінних смол;

г) біологічна очистка за допомогою бактерій або інших живих організмів, здатних розкладати шкідливі речовини в процесі життєдіяльності.

Відходи, що не використовуються (чи не підлягають використанню), направляються на поховання на полігони-смітники.

Полігон для збереження твердих промислових відходів являє собою звичайно заглиблену приблизно на 10 м і обгороджену насипом, щоб уникнути потрапляння зливових і талих вод, земельну ділянку площею від декількох до десятків гектарів. Для запобігання забруднення ґрунтових вод дно сховища покривають протифільтраційним екраном (кілька шарів полімерної плівки). Для контролю роботи цього екрана і якості ґрунтових вод у районі полігона бурять шпари з метою добору проб води на хімічний аналіз. Полігон, як правило, огороджують смугами з дерев і чагарників. Тверді відходи після їхнього зневоднювання на заводських очисних спорудженнях засипають у сховище самоскидами зі спеціальної естакади чи з гребеня насипу, що огороджує полігон. Після заповнення сховища на вирівняній поверхні встановлюють протифільтраційний екран і засипають його шаром піщаного і ґрунтово-рослинного місцевого ґрунту. На цьому в основному закінчується рекультивація сховища твердих нетоксичних промислових відходів.

В Україні з врахованих статистикою (у 1997 р.) 1112 місць організованого поховання промислових відходів, що займають територію в 14,5 тис. га, 935 місць (84%) відповідало діючим нормативам поховання відходів.

Особливу увагу моніторинг навколишнього середовища приділяє токсичним відходам виробництва.

У доповіді «Про стан навколишньої природного середовища України в 1997 році» Державного комітету України по охороні навколишнього середовища відзначається, що на початок 1997 р. на підприємствах різних галузей промисловості накопичено 1431,7 млн. т. токсичних відходів. За 1997 р. на промислових підприємствах України утворилося 89,4 млн. т. токсичних відходів, з них використано у власному виробництві 39,1 млн. т., цілком знешкоджено 9,2 млн. т., тобто відповідно близько 44 і 10% загальної кількості відходів, що утворилися за рік.

Токсичні промислові відходи повинні вміщатися в герметичні металеві контейнери (особливо шкідливі - у куби з отверділого рідкого скла) і зберігатися у товщі глини. Іноді як полігони для збереження таких відходів використовують порожні геологічні виробки (кинуті вугільні чи соляні шахти, чи спеціально створені порожнини).

Однак, як і раніше, існує практика вивозу промислових відходів, у тому числі токсичних, у місця неорганізованого складування, що становить особливу небезпеку для навколишнього середовища. Кількість відходів на несанкціонованих смітниках постійно росте (рис. 3). Головні причини цього-переповненість існуючих полігонів, необхідність поховання токсичних відходів і відсутність фінансування нового будівництва. Крім того, при будівництві нових об'єктів знешкодження і поховання відходів виникає серйозна проблема - протиріччя між інтересами громадян, що проживають поблизу території передбачуваного будівництва даного об'єкта, і рішенням екологічних проблем регіону в цілому.

Переробка промислових відходів повинна передувати їхньому похованню на полігонах-смітниках для забезпечення екологічної безпеки при їхньому збереженні, зменшення первісних обсягів.

Одночасно в процесі переробки з відходів можна витягти коштовні компоненти чи одержати нові матеріали.

Іншим способом знищення міських твердих відходів є спалювання. Найчастіше сміття спалюють на звалищах відкритим способом. Дефект спалювання полягає в накопиченні великої кількості попелу, який вміщує чимало токсичних речовин. Та й газоподібні викиди при спалюванні сміття небезпечні, часто виділяється діоксин. Особливо небезпечне відкрите спалювання пластмас. Однак, відкрите спалювання побутових та промислових відходів на міських звалищах йде у великих об'ємах.

Тверді міські відходи слід спалювати в спеціальних печах. Високо ефективне спалювання у шлаковому розплаві. У цьому випадку сміття без сортування надходить у розплав. Як побічний продукт від спалювання сміття отримують залізо і кольорові метали. Сучасні сміттєспалювальні установки дають тільки 0,1 кг. токсичних речовин на 1 м3 газів, що виходять, та мають продуктивність до 240 тисяч тонн сміття на рік. Але до 1990 року в країнах Західної Європи працювало тільки 595 установок для спалювання пластикового сміття, в США - 157, а в Японії - 1899.

Головний недолік термічної технології - велика енергоємність на одиницю відходів, що переробляються.

Різновидом термічного методу є плазмений, при якому високі температури (вище 3000 °С) дозволяють знешкоджувати широкий спектр токсичних і особливо токсичних речовин, серед них різні отруйні речовини (у тому числі бойові), пестициди, діоксин и й ін.

Ще одним перспективним напрямком термічної технології є піроліз - розкладання відходів під дією високої температури без доступу повітря. Переваги цієї технології - можливість одержання газу для технологічних і побутових цілей, а в ряді випадків нових продуктів (олії, смоли), придатних до використання; різке скорочення витрат на систему очищення газів, що відходять, за рахунок зниження їхніх обсягів (у 3-4 рази); достатня екологічна чистота і безпека; низьке енергоспоживання на одиницю об'єму речовини, що переробляється, особливо у випадку застосування нагріву.

У результаті фізико-хімічної технології переробки деякі відходи використовуються як сировина для одержання корисного продукту.

У промислово розвинених країнах цю технологію застосовують для переробки:

* відходів гумовотехнічної промисловості (автомобільні покришки, гумові шланги і рукави й ін.) у гумову крихту, використовувану в дорожньому будівництві (наприклад, шумопоглинальний «асфальт, що шепоче», яким покриті багато автомагістралей Австрії»);

* широко використовуваних полімерних матеріалів (нова галузь промисловості по переробці такого виду відходів забезпечує їх 100%-у переробку в сировину для повторного використання);

* визначених видів промислових відходів у добрива, будівельні матеріали.

При переробці кожного виду відходів цим методом доводиться розробляти індивідуальну технологію. У зв'язку з цим з погляду екологізації промислового виробництва при створенні нового матеріалу, що знаходить широке застосування, бажано одночасно розробляти і технологію його утилізації. Теоретично найперспективнішою технологією переробки промислових відходів є біотехнологія. Жива речовина планети в ході еволюції переробила первісну літосферу, гідросферу і атмосферу, перетворивши їх у біосферу. Енергетичний потенціал біоти не зрівняти ні з якою технічною установкою, що виконує ту ж функцію, щоправда, швидкість протікання біологічних процесів невелика. У лабораторних умовах здійснюються технології витягу з відходів Fe, Cu, Zn, Cd, Pb, Hg, Co, Ag і інших металів, у тому числі радіоактивних ізотопів, деякими бактеріями і грибами. У промислових умовах біотехнологію вже використовують для виробництва білкових продуктів з відходів лісової і деревообробної галузей промисловості.

Біотехнологічні методи повинні виявитися дуже корисними й ефективними при переробці відходів харчової галузі промисловості, агропромислового комплексу, а також комунального господарства - областях, де утилізація відходів розвинута в найменшому ступені.

Існують можливості знешкодження рідких промислових та побутових стоків. Вони повинні проходити хімічну та біологічну очистку. Використовуються різні методи. Звичайно, будь-який з них складається з таких етапів:

1) попередня очистка, метою якої є звільнення стоків від крупного сміття. Вона полягає в проціджуванні стоків крізь грати та відстоювання;

2) первинна очистка в спеціальних відстійниках до отримання мулу-сирцю;

3) вторинна очистка, при якій використовуються живі організми для остаточної очистки стоків від органічної речовини.

Високоефективний метод крапельного фільтрування, який полягає у виведенні стічних вод на шар піску завтовшки до 1,5 метра за годину до 6 годин. Потім протягом 18 годин здійснюється продувка киснем або повітрям, що створює сприятливі умови для роботи мікроорганізмів, які знешкоджують органічну речовину таких стоків. Як модифікація цього методу може застосовуватися розбризкування на шар щебеню.

Інший непоганий метод - це метод активного мулу, що застосовується з 1914 року. Для його реалізації створюється система неглибоких біологічних ставків, в котрих йде змішування стічних вод з мулом, що утворився при попередньому окисленні стічних вод. В активному мулі багато мікроорганізмів, які завершують знешкодження стоків.

Деякі види стічних вод настільки токсичні, що їх не можна зберігати в ставках-накопичувачах. У таких випадках доводиться вдаватися до глибинного поховання, використовуючи відпрацьовані нафтові та газові свердловини. Але в таких свердловинах нерідко зберігаються ще не вилучені нафта й газ. Тому була запропонована технологія створення спеціальних підземних порожнин методом ядерних вибухів потужністю в декілька кілотонн. Такі порожнини найбільш придатні для закачування токсичних речовин.

На полігонах твердих побутових відходів іноді намагаються вирощувати рослини, втому числі навіть лікарські (Н.Ю. Бойків, 1993, в Донецьку), але це дуже небезпечний шлях. Склад побутових відходів досить строкатий, часто невідомий, їхні токсичні компоненти можуть включатися до складу тканини рослин та завдавати шкоди здоров'ю людини при використанні їх як лікарських засобів чи при вживанні в їжу. Для України прикладом ефективного вирішення проблеми боротьби зі сміттям та стічними водами може бути Франція. Майже в усіх містах усієї країни є спеціальні сміттєспалювальні засоби, а сміття проходить попереднє сортування. Є велика кількість компостних підприємств, що утилізують побутові відходи та виробляють компост для виноградників та біогаз. Виходить на цей рівень боротьби за чисте екологічне середовище міст і Японія.

Уряді країн Західної Європи вже відмовляються від упаковки молочних продуктів в пластиково-картонні пакети і віддають перевагу тарі - скляним пляшкам та банкам. З утворенням Європейського Союзу почалася своєрідна «війна упаковок» між Німеччиною, Францією та Великобританією, оскільки знищення тари та повернення її виробнику однаково дороге. У США розгорнулася ціла політична кампанія «пляшкових законів», тобто законів, що зобов'язують виробників товарів повернутися від одноразових упаковок до багаторазової тари, зокрема до пляшок. [2]

2.5 Нова Українська технологія переробки відходів

Необхідність забезпечення екологічної безпеки і підвищення економічної ефективності утилізації відходів змусили наших учених і фахівців здійснити розробку вітчизняної технології високотемпературної (1500-1600°С) утилізації твердих побутових відходів з отриманням піролізного газу і виробленням електроенергії.

Українська технологія високотемпературного піроліза (спалювання без доступу кисню) в даний час найефективніша. Вона характеризується комплексністю використання корисних складових і практичною безвідходною виробництва.

Отримувані після переплавки екологічно чисті засклені шлаки можуть використовуватися в дорожньому будівництві, будівельній індустрії для виробництва дорогих будівельних матеріалів, що мають попит, в гірській справі металовмісний продукт приймається металургійними заводами як цінна сировина.

Ця технологія дозволяє переробляти відходи будь-якої калорійності і вологості, одночасно з ТБО можлива переробка деяких видів промвідходів. Високотемпературний піроліз газів з повним розкладанням органічних складових і їх очищення дозволяють проводити їх подальше спалення в промислових казанах.

Отримувана електроенергія для власних потреб і продажу споживачам в 2 рази дешевше, ніж отримувана традиційними способами.

Нашими вченими були розроблені техніко-економічні обґрунтування енерготехнологічного комплексу на переробку 120 тисяч тонн ТБО в рік з виробленням електроенергії на конденсаційній електростанції зі встановленою потужністю 12 Мвт. При цьому можлива первинна установка модуля і на 60 тисяч тонн ТБО в рік з подальшим нарощуванням потужностей.

Є основне технологічне і енергетичне устаткування, що серійно випускається.

Нова технологія характеризується комплексністю використання корисних складових, значно дешевше за зарубіжні технології сміттєспалювання. Капітальні вкладення в українську технологію складають до 100 доларів на одну тонну річних відходів, із значним зниженням капіталовкладень при розміщенні нового енерготехнологічного комплексу на території існуючої ТЕЦ.

Крім того, технологія володіє високим рівнем екологічної безпеки, оскільки викид хімічно шкідливих речовин практично виключений, а пилові частинки ефективно уловлюються надійно працюючими типовими апаратами газоочистки. Технологія пройшла експериментальне випробування на пілотній установці.

Технологічний процес. відходи, що Поступають на переробляючий комплекс, без попередньої обробки і класифікації по складу, вивантажуються до накопичувальної ями, звідки за допомогою крана грейфера подаються в приймальні воронки реакторів піролізу.

З воронки через похилу тічку, що виключає контакт атмосфери реактора з навколишнім середовищем, відходи переміщаються в шахту реактора піролізу.

Завантаження здійснюється в режимі, що забезпечує постійну заповнену шахти реактора. Під дією сили тяжіння відходи послідовно проходять зони сушки, піроліза, первинного горіння і плавлення.

Заданий рівень температур забезпечується пропусканням через шар відходів електричного струму.

Планується розробка проектів комплексів для ряду міст України з подальшою реалізацією спочатку пілотних установок, а потім і самих комплексів. [11]

2.6 Світовий досвід переробки відходів (США, Німеччина, Японія)

Сьогодні збором побутових відходів у США займаються не тільки численні спеціалізовані компанії, а й муніципалітети, які заохочують своїх жителів розсортовувати побутові відходи, а також встановлюють спеціальні дні для їх прийому, які потім використовуються в комерційних цілях - продаються переробним компаніям. У більшості випадків місцева влада просто заздалегідь інформує мешканців про дні прийому сміття і просять винести коробки, стару оргтехніку та інше в спеціальні пункти збору сміття, розташовані у проїзної частини. Потім все сміття, призначене до переробки, збирають спеціальні машини [14].

В Японії проблема з відходами актуальна тому, що там просто немає місця для заховання відходів. Спроби організації нових сміттєвих звалищ часто наштовхуються на активний протест мешканців довколишніх поселень.

Щорічно в Японії утворюється близько 400 млн. т промислових і 50 млн. т побутових відходів. У перерахунку на душу населення це 3,75 т всіх видів відходів на рік. Таким чином, середній японець щодня «виробляє» понад 10 кг відходів, у тому числі понад 1 кг побутового сміття.

Переробка відходів - одна з найбільш динамічно прогресуючих в сучасній Японії галузей. Сприяння утилізації побутових відходів та повторної переробки сировини оголошено одним із пріоритетів державного регулювання. У Японії налічується близько 2 тис. спеціалізованих підприємств з переробки побутових відходів, де їх в основному спалюють, але є і цехи з повторної переробки (там розбирають старі велосипеди і меблі, різноманітну побутову техніку і т. п.) [7].

Збір та переробка відходів в Німеччині це ціла промислова галузь. Весь тверде побутове та промислове сміття надходить у спеціальні сміттєпереробні фірми, де він буде спочатку відсортований ще раз, потім подрібнений, частина його піде на електростанції де він, подаючись по форсунках в дрібнодисперсному стані буде, спалений, зола піде в якості добавки в бетон і асфальт, особливо шкідливі залишки підуть на полігон. Завдяки спеціальним системам очистки і фільтрації викид в атмосферу шкідливих речовин практично нульовий і з труби може йти тільки легкий водяній пар. Велика частина сміття буде спресована, сбрікетована і транспортована спеціальними машинами на великі заводи з переробки вторинної сировини [8].

Висновок

Щорічно в Україні утворюється близько мільярда тонн відходів виробництва і споживання, з яких лише мізерна частина використовуються як вторинні матеріальні ресурси, інші ж надходять на захоронення. Це стало причиною загрозливого стану довкілля.

На сучасному етапі розвитку людства одним з основних вимог стає ресурсозберігаюче відношення до природи. У зв'язку з чим, утилізація відходів, що утворюються в сфері виробництва і споживання, має найважливіше значення для вирішення екологічних проблем, а також раціонального ресурсоспоживання.

Широке застосування у всіх галузях народного господарства ресурсозберігаючих технологій може стати вирішальним фактором поліпшення екологічної обстановки в країні. Ці технології, окупаючись в короткий термін, можуть забезпечити найбільший вихід кінцевого продукту. Однак залучення у виробничий процес вторинних матеріальних ресурсів при усій своїй доцільності сьогодні стримуєтьсяї економічними можливостями суспільства.

Список літератури

1. Закон України про відходи http://kodeksy.com.ua

2. Васюкова, Г.Т. Екологія: підручник / Г.Т. Васюкова, О. І. Грошева. - К.: Кондор, 2009. - 524 с.

3. Джигерей В.С. Екологія на охорона навколишнього природного середовища: Навч. посібник. - 3-є вид. - К.: Т-во «Знання», КОО, 2004. - 309 с.

4. Желібо Є.П., Анопко Д.В., Буслик В.М., Овраменко М.А., Петрик Л.С., Пирч В.П. Основи технологій виробництва в галузях народного господарства: Навч. посібник. - К.: Кондор, 2005. - 716 с.

5. Мягченко О.П. Основи екології: Підручник. Київ. Центр учбової літератури. 2010 р. - 312 с.

утилізація забруднення промисловість відхід

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Поняття про відходи та їх вплив на довкілля. Проблема накопичення промислових та побутових відходів. Існуючі способи знешкодження, утилізації та поховання токсичних відходів. Шляхи зменшення небезпечності відходів. Альтернативне використання відходів.

    доклад [147,2 K], добавлен 25.12.2013

  • Аналіз наслідків забруднення природного середовища газоподібними, рідкими та твердими відходами. Джерела утворення промислових відходів, їх класифікація. Полігони по знешкодженню і похованню токсичних промислових відходів. Технологія складування відходів.

    контрольная работа [132,5 K], добавлен 23.12.2015

  • Збір, транспортування та утилізація відходів. Эфективність використання брухту і відходів металів. Система переробки промислового сміття в будівельні матеріали і комбіновані добрива. Зміст відходів деревини, пластмас. Переробка твердих побутових відходів.

    контрольная работа [25,9 K], добавлен 29.03.2013

  • Поняття, сутність та класифікація відходів, а також шляхи їх знешкодження та утилізації. Загальна характеристика головних джерел промислових відходів в Україні. Аналіз основних методів очищення стічних вод. Правові аспекти ізоляції радіоактивних відходів.

    реферат [22,5 K], добавлен 03.11.2010

  • Основні джерела забруднення атмосфери. Відходи, які утворюються в процесі хімічних виробництв. Основні способи утилізації хімічних відходів. Утилізація газових, рідких,твердих, відходів. Шляхи удосконалювання процесів охорони навколишнього середовища.

    курсовая работа [641,3 K], добавлен 25.09.2010

  • Екологічний стан підземних вод, механізм їх утворення. Види та джерела їх забруднення. Характеристика промислових відходів. Проблема ліквідації та утилізації твердих побутових відходів. Гігієнічний моніторинг впливу їх полігону на якість ґрунтових вод.

    курсовая работа [138,6 K], добавлен 19.05.2013

  • В Україні найбільш високі абсолютні обсяги утворення та накопичення промислових відходів. Проблема захоронення побутових відходів. Закон України “Про відходи” та “Класифікатор відходів”. Небезпечні відходи – хімічні та радіоактивні, як довго існуючі.

    реферат [11,5 K], добавлен 24.01.2009

  • Харчова промисловість як одна з найбільш матеріалоємних галузей. Проблема та шляхи раціоналізації використання сировини та утилізації відходів. Способи біологічного знешкодження стоків та відходів, причини їх низької ефективності, шляхи усунення.

    реферат [24,9 K], добавлен 13.04.2011

  • Розгляд особливостей відходів біотехнологічних виробництв (молочної промисловості, виробництва антибіотиків, спирту, продуктів харчування). Ознайомлення із проблемами сучасної утилізації відходів. Розкладання складних субстратів та твердих відходів.

    курсовая работа [258,7 K], добавлен 23.04.2015

  • Класифікація відходів в залежності від токсичності. Методи видалення непотрібних або шкідливих матеріалів, що утворюються в ході промислового виробництва: переробка, термообробка, утилізація. Джерела радіоактивних відходів. Види вторинної сировини.

    реферат [618,9 K], добавлен 30.07.2012

  • Дослідження проблеми утилізації сміттєвих відходів. Характеристика закордонного досвіду побудови сміттєпереробних заводів та запровадження державних програм для вирішення проблеми з утилізацією твердих побутових відходів. Солідарність муніципалітетів.

    реферат [14,9 K], добавлен 18.10.2010

  • Огляд соціально-економічного розвитку технологій. Основні види відходів хімічної промисловості. Проблема утилізації відходів хімічної промисловості. Використання осадів стічних вод хімічної промисловості. Методи утилізації вуглецевовмісних відходів.

    курсовая работа [46,6 K], добавлен 12.04.2011

  • Проблема твердих побутових відходів (ТПВ). Визначення якісного і кількісного складу твердих побутових відходів. Визначення ТПВ в домашніх умовах. Основні фактори забруднення та його вплив на навколишнє середовище. Знешкодження та захоронення відходів.

    курсовая работа [65,6 K], добавлен 04.06.2011

  • Поводження з відходами, їх накопичення в Україні та класифікація. Особливості радіаційних відходів. Міжнародне співробітництво у сфері поводження з відходами, їх знешкодження, переробка та утилізація, проблеми поводження з ними в сільській місцевості.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 01.06.2010

  • Екологічний паспорт підприємства. Системи, схеми і основні елементи водопостачання. Умови сумісного водовідведення промислових підприємств і населених пунктів. Основні технологічні процеси і схеми поліпшення якості води. Утилізація і рекуперація відходів.

    курсовая работа [116,3 K], добавлен 12.05.2011

  • Забруднення довкілля в результаті промислової діяльності та методи боротьби із ними. Характеристика Ставищенського району, його географія та природний потенціал. Оцінка об’ємів накопичення відходів в даному регіоні, порядок їх утилізації та знешкодження.

    дипломная работа [81,6 K], добавлен 28.10.2010

  • Аналіз системи управління твердими побутовими відходами в Україні. Екологічна логістика, як перспектива удосконалення системи поводження з відходами. Методи переробки та утилізації відходів. Характеристика перевізників твердих побутових відходів в Києві.

    дипломная работа [5,5 M], добавлен 15.07.2014

  • Опис процесу утворення, характеристика і класифікація радіоактивних відходів. Вибір місця та опис технологічної схеми процесу їх складування та поховання. Основні типи і фізико-хімічні особливості гірських порід для поховання радіоактивних відходів.

    курсовая работа [211,4 K], добавлен 03.04.2012

  • Ситуація в Україні з полігонами твердих побутових відходів - спеціальними спорудами, призначеними для ізоляції та знешкодження твердих побутових відходів (ТПВ). Характеристика Бориспільського полігону. Технічні параметри діючого полігону захоронення ТПВ.

    презентация [742,2 K], добавлен 08.10.2016

  • Сучасні аспекти проблеми твердих побутових відходів, можливість одержання альтернативної енергії. Ефективність поелементного збирання відходів та вивозу ТПВ до санітарних зон. Принцип роботи сміттєспалювального заводу. Вплив роботи ССЗ на довкілля.

    реферат [759,3 K], добавлен 05.08.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.