ТЭК - один из крупнейших загрязнителей окружающей среды твердыми, жидкими и пылевидными отходами, т.к. сам процесс производства тепловой или электрической энергии подразумевает сжигание органического топлива с неизбежным образованием токсичных компонентов. Кроме этого с отходами добычи и обогащения топлива теряется большое его количество.

Существует классификация на основе литологического состава отходов добычи и обогащения углей (Шпирт, 2000):

· Глинистые (> 50 % глин);

· Песчаные (> 40 % песчаника и кварцита);

· Карбонатные (> 20 % карбонатов).

Кроме этого отходы различаются по физико-химическим и теплофизическим свойствам, по характеристике органического вещества и др.

Породы вскрыши, отличающиеся высоким содержанием минеральных веществ, могут быть использованы для энергетических целей после предварительного обогащения с получением кондиционного по зольности продукта. Породы вскрыши могут применяться как закладочный материал для рекультивации земель, а шахтные - для закладки шахтного пространства. Возможно применение даже без селективной обработки слагающих литологических разностей как сырье для производства пористых заполнителей для легких бетонов, керамических материалов, при строительстве дамб и других сооружений, кислотостойких мастик, в строительстве домов и дамб, в фильтровых установках (Равич и др., 1996).

Шахтные породы часто содержат большое число микроэлементов, необходимых для питания растений, поэтому могут применяться в качестве удобрений почв, разбалансировка которых происходит в результате интенсификации и химизации сельского хозяйства.

Отходы углеобогащения, содержащие большое количество горючей массы, могут быть подвергнуты дополнительному обогащению с получением кондиционного по зольности твердого топлива или непосредственно использованы для сжигания и газификации. Возможно сжигание высокозольных отходов углеобогащения в пылеватом состоянии на электростанциях, в том числе на крупных, при этом уменьшаются выбросы SOX и NOX в окружающую среду. В некоторых зарубежных странах нашли применение плазменные печи для переплавки легированных отходов и восстановительной плавки. Для этой цели разработаны и используются разнообразные генераторы плазмы и дуговые плазменные горелки разной мощности, где возможно восстановление руд отходами углеобогащения и выработка некоторого количества электроэнергии за счет отходящих газов.

В результате гравитационной сепарации некоторых углей можно определить высокозольные фракции, в которых содержатся ряд микроэлементов (Ag, As, Cd, Mn, Mo, Ni, Pb и другие) в 1.3 - 1.4 раза выше, чем в исходных углях. Бoльшая часть микроэлементов может быть извлечена из продуктов термической обработки или обогащения твердого горючего.

С помощью биологических методов можно извлекать из углей и части угольных отходов пиритную и органическую серу, различные металлы (Mn, Ni, Co, Zn, Ca, Al, Cd) золу, кислород- и азотсодержащие соединения. Очистка угля может осуществляться за 6 суток на 93 % при применении термофильных бактерий и 18 суток мезофильными бактериями.

В связи с грядущим в ближайшие десятилетия истощением запасов угля, нефти, природного газа возникла потребность поиска менее дорогих, но технологически более простых в переработке и использование. Важнейшим, в связи с этим, источником для восполнения энергобаланса, производства чистых энергосистем и многих, остро необходимых стране продуктов становятся горючие сланцы. Из сланцев можно получить (Шпирт, 2000): мазут, автомобильный бензин, газ для бытовых нужд, жидкое синтетическое топливо.

4.3 Химический комплекс

Промышленность негативно воздействует на окружающую среду и биосферу.

При разработке новых ресурсосберегающих и экологичных технологических процессов, необходимо обезвреживание отходов на стадии вывода из технологического процесса. Целесообразно захоронение отходов в специально созданных хранилищах, где можно будет захоронить промышленные отходы для их использования в будущем.

Усилия зарубежных стран направлены, на предупреждение и минимизацию образования отходов, а затем на их рециркуляцию, вторичное использование и разработку эффективных методов окончательной переработки, обезвреживания и окончательного удаления.

Отходы производства подвергаются термическому обезвреживанию. Целесообразно применение жидкофазного окисления при первичной переработке отходов, гетерогенный катализ не используется как самостоятельный метод обезвреживания, а лишь как ступень в общем, технологическом цикле. Сухой пиролиз - процесс термического разложения без доступа кислорода. Этот метод термической обработки отходов обеспечивает их высокоэффективное обезвреживание и использование в качестве топлива и химического сырья.

Также разрабатываются малоотходные и безотходные технологии и методы комплексного использования отходов промышленности. Малоотходные и безотходные технологии ориентированы на отрасли народного хозяйства: производство и рациональное использование металлов, стройматериалов, древесины, полезных ископаемых. Комплексное использование сырья в металлургии - извлечение основных и сопутствующих элементов, утилизация отходов добыча, обогащения руд без нанесения урона окружающей среде. При производстве тепловой и электрической энергии происходит сжигание органического топлива с образованием токсических компонентов. Из всех типов минерального сырья особое место занимают агрохимические фосфорсодержащие руды, от них зависит плодородие почв.

ВЫВОДЫ

1. Промышленные отходы или отходы производства -- это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшиеся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства, а также образующиеся в процессе производства попутные вещества, не находящие применения.

Отходы промышленности бывают четырех видов:

Чрезвычайно - опасные

Высоко - опасные

Умеренно - опасные

Малоопасные

2. Основным способом утилизации отходов промышленности является термическое обезвреживание: жидкофазное окисление, гетерогенный катализ и пиролиз двух видов (окислительный и сухой), огневая переработка, переработка и обезвреживание отходов с применением плазмы.

Отходы производства складируются на наземные полигоны и специальных хранилищах.

Условия захоронения: а) Водонепроницаемость толщ и наличие над и под ними обильных водоносных толщ;

б) Полное исключение возникновения деформаций, способных сделать толщу водопроводящей;

в) Размещение вдали от населенных пунктов, территорий возможных появлений наводнений, селей, прорыва дамб и плотин, оседание земной поверхности в результате горных работ;

г) Наличие способов и средств, позволяющих при необходимости перекрыть выработки, через которые отходы будут подаваться в выработанные пространства.

3. Комплексное использования отходов промышленности - извлечение основных и сопутствующих элементов, утилизация отходов добычи, обогащения руд без нанесения урона окружающей среде.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ