Добавлен: 02.12.2023
Просмотров: 44
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Содержание
| 1. | 61. Хранение, нейтрализация, уничтожение промышленных отходов .. | 3 |
| 2. | 65. Рациональное использование водных ресурсов на предприятии ….. | 10 |
| 3. | Задача 4 ...………………………………………………………………….. | 16 |
| 4. | Задача 11 .…………………………………………………………………. | 17 |
| Список использованной литературы ………………………………………... | 18 | |
61. Хранение, нейтрализация, уничтожение промышленных отходов
Отходы производства, образующиеся на предприятиях, многообразны по составу, существенно различаются по объемам накопления (от килограммов до тысяч тонн в сутки) и по номенклатуре, из-за изменения технологии основного производства или выпуска новой продукции.
К промышленным отходам относятся продукты, материалы, изделия и вещества, образующиеся в результате производственной деятельности человека, оказывающие негативное влияние на окружающую среду, вторичное использование которых на данном предприятии нерентабельно. Часто большое количество отходов является показателем несовершенства конкретной технологии производства.
Наиболее опасные промышленные отходы содержат соединения бериллия, кадмия, ванадия, кобальта, никеля, хрома, свинца, ртути, металлоорганические соединения, нефтепродукты, растворители, отработанные катализаторы и т.д.
В каждом городе набор наиболее опасных веществ, поступающих вместе с промышленными отходами во внешнюю среду, определяется доминирующими производствами.
К наиболее распространенным токсичным элементам относятся ртуть, кадмий, свинец, цинк, медь.
Безусловно, видовой состав отходов очень разнообразен. Столь богатый ассортимент требует индивидуального подхода к хранению и переработке практически каждого из видов. Так, различного рода шламы, отходы резины, смет с территории, мусор от бытовых помещений должны при хранении помещаться в контейнеры; отработанные масла - в закрытые емкости; отходы эмульсий и смесей нефтепродуктов, шламы нефти и нефтепродуктов, всплывающая пленка из нефтеуловителей - в цистерны; отходы органических кислот, растворители, содержащие галогены, керосин, шламы, содержащие растворители, - в закрытые емкости с обязательной маркировкой; лом и отходы черных металлов, лом чугунный и стальной, остатки и огарки стальных сварочных электродов хранятся навалом; лом и отходы цветных металлов, лом свинца, меди - в металлических бункерах или контейнерах; пыль от шлифования металлов - в контейнерах с крышкой; ртутьсодержащие отходы, люминесцентные лампы и трубки - в специальных контейнерах с чехлом; текстильные отходы, обрезки и обрывки тканей, ветошь обтирочная, незагрязненная - в полиэтиленовых мешках.
Что же касается переработки, то ртутьсодержащие отходы, в т.ч. люминесцентные лампы, изношенные автопокрышки, отходы и лом электронной и электротехники подвергаются механическим методам переработки; отработанные растворы, электролиты и шламы - физико-химическим методам; загрязненные грунты, золы, шлаки, загрязненные опилки, ветошь, отходы кровельных материалов - термическим методам; осадки очистных сооружений автотранспортных предприятий - микробиологическим. Производственные отходы 1-3 классов опасности необходимо обезвреживать, прежде чем их перерабатывать и использовать. Инертные отходы 4-5 классов опасности, которые невозможно использовать в качестве вторсырья, подлежат захоронению на полигонах.
Поскольку промышленные отходы представляют значительную опасность для окружающей среды, в том числе и для здоровья человека, то их хранение, утилизация и захоронение должны проводиться в строгом соответствии с существующими правилами и стандартами.
Для захоронения отходов промышленности целесообразно использовать резервуары в геологических формациях: гранит, вулканические породы, туфы, базальты, соляные толщи, гипс, ангидрит, доломит, глина, гнейсы. Такого рода хранилища могут существовать как самостоятельно, так и совместно с горнодобывающими предприятиями на его шахтном поле.
При размещении отходов соблюдается ряд определенных условий и ограничений:
– Водонепроницаемость толщ и наличие над и под ними обильных водоносных толщ;
– Полное исключение возникновения деформаций, способных сделать толщу водопроводящей (сдвиг под действием собственной массы, динамические нагрузки, вызванные землетрясениями, газодинамическими явлениями, наземными взрывами и т.п.);
– Размещение вдали от населенных пунктов, территорий возможных появлений наводнений, селей, прорыва дамб и плотин, оседание земной поверхности в результате горных работ;
– Наличие способов и средств, позволяющих при необходимости оперативно и с полной гарантией навечно перекрыть выработки, через которые отходы будут подаваться в выработанные пространства.
– Подземное захоронение отходов может осуществляться на различных глубинах и гидродинамических зонах литосферы, согласно этому хранилища бывают неглубокие (в зоне аэрации и активного водообмена), среднеглубокие (ниже зоны активного водообмена, в пределах пластовых температур 50 – 70º С) и глубокие (на глубине свыше 2000 м.).
Необходим учет мощности зоны аэрации и фильтрационные свойства пород, интенсивность экзогенных геологических процессов (карст, эрозия, оползень и др.), влияющих на герметичность хранилищ.
Существуют предложения по нетрадиционным способам создания подземных емкостей посредством энергии камуфлетного взрыва и ядерного взрыва.
Хранилище токсичных промышленных отходов – сложная геотехническая система, составными элементами которой являются компоненты геологической среды (массив горных пород, подземные воды) и наземно-подземные инженерные сооружения (выработки, скважины, коммуникации).
Наземные полигоны для хранения промышленных отходов являются и должны использоваться в качестве временных, промежуточных пунктов на пути в хранилища. Согласно действующим положениям по проектированию и созданию наземных полигонов их размещение запрещено:
– вблизи месторождений пресных подземных вод и их водо-охранных зон;
– вблизи месторождений минеральных лечебных и промышленных вод;
– на территории зон охраны курортов;
– на территории заповедников;
– в пределах селитебных и рекреационных зон населенных пунктов.
На современном этапе открывается всё больше возможностей существенно сократить количество не утилизируемых отходов, которые имеют сложный химический состав, и, как правило, их переработка в полезные продукты или весьма затруднительна на современном этапе, или экономически нецелесообразна.
Жидкофазное окисление токсичных отходов производства используется для обезвреживания жидких отходов и осадков сточных вод. Суть его заключается в окислении кислородом органических и элементоорганических примесей сточных вод при температуре 150 – 350° С и при давлении 2 – 28 МПа.
Для жидкоплазменного окисления требуется меньше энергетических затрат, чем другие методы, но является более дорогостоящим, кроме этого к недостаткам метода относится высокая коррозионность процесса, образование накипи на поверхности нагрева, неполное окисление некоторых веществ, невозможность окисления сточных вод с высокой теплотой сгорания. Применение метода целесообразно при первичной переработке отходов.
Гетерогенный катализ применим для обезвреживания газообразных и жидких отходов. Он имеет три разновидности:
1. Термокаталитическое окисление можно использовать для обезвреживания газообразных отходов с низким содержанием горючих примесей. Процесс окисления на катализаторах осуществляется при температурах меньших, чем температура самовоспламенения горючих составляющих газа.
2. Термокаталитическое восстановление используется для обезвреживания газообразных отходов.
3. Профазное каталитическое окисление применимо для перевода органических примесей сточных вод в парогазовую фазу с последующим окислением кислородом. При содержании в сточных водах неорганических и нелетучих веществ возможно дополнение данного процесса огневым методом или другими видами обезвреживания отходов.
В целом методы гетерогенного катализа нецелесообразно использовать в качестве самостоятельного способа обезвреживания токсичных отходов, а только как отдельную ступень в общем, технологическом цикле.
Пиролиз промышленных отходов имеет два различных типа пиролиза токсичных промышленных отходов.
1. Окислительный пиролиз (это процесс термического разложения промышленных отходов при их частичном сжигании или непосредственном контакте с продуктами сгорания топлива) применим для обезвреживания многих отходов, в том числе «неудобных» для сжигания или газификации: вязких, пастообразных отходов, влажных осадков, пластмасс, шламов с большим содержанием золы, загрязненную мазутом, маслами и другими соединениями землю, сильно пылящих отходов. Кроме этого, окислительному пиролизу могут подвергаться отходы, содержащие металлы и их соли, которые плавятся и возгарают при нормальных температурах сжигания, отработанные шины, кабели в измельченном состоянии, автомобильный скрап и др .
Метод окислительного пиролиза является перспективным направлением ликвидации твердых промышленных отходов и сточных вод.
2. Сухой пиролиз. Этот метод термической обработки отходов обеспечивает их высокоэффективное обезвреживание и использование в качестве топлива и химического сырья, что способствует созданию малоотходных и безотходных технологий и рациональному использованию природных ресурсов.
Сухой пиролиз – процесс термического разложения без доступа кислорода. В результате образуется пиролизный газ с высокой теплотой сгорания, жидкий продукт и твердый углеродистый остаток.
В зависимости от температуры, при которой протекает пиролиз, различается низкотемпературный пиролиз или полукоксование, среднетемпературный пиролиз или среднетемпературное коксование и высокотемпературный пиролиз или коксование.
Метод сухого пиролиза получает все большее распространение и является одним из самых перспективных способов утилизации твердых органических отходов и выделении ценных компонентов из них на современном этапе развития науки и техники.
Огневая переработка. В основу огневого метода положен процесс высокотемпературного разложения и окисления токсичных компонентов отходов с образованием практически нетоксичных или малотоксичных дымовых газов и золы. С использованием данного метода возможно получение ценных продуктов: отбеливающей земли, активированного угля, извести, соды и др. материалов. Огневой метод переработки токсичных промышленных отходов классифицируется в зависимости от типа отходов и способам обезвреживания:
– Сжигание отходов, способных гореть самостоятельно – наиболее простой способ; горение происходит при температурах не ниже 1200 - 1300° С. (следует отметить, что данный способ не является целесообразным ввиду некоторой (большей или меньшей) ценности горючих отходов и возможности их использования в данное время или в будущем).
– Огневой окислительный метод обезвреживания негорючих отходов – сложный физико-химический процесс, состоящий из различных физических и химических стадий. Огневое окисление применимо в большей степени по отношению к твердым и пастообразным отходам.
– Огневой восстановительный метод используется для уничтожения токсичных отходов без получения каких-либо побочных продуктов, пригодных для дальнейшего использования в качестве сырья или товарных продуктов. В результате образуются безвредные дымовые газы и стерильный шлак, сбрасываемый в отвал. Так можно обезвреживать газообразные и твердые выбросы, бытовые отходы и некоторые другие.
– Огневая регенерация предназначена для извлечения из отходов какого-либо производства реагентов, используемых в этом производстве, или восстановления свойств отработанных реагентов или материалов. Эта разновидность огневого обезвреживания обеспечивает не только природоохранные, но и ресурсосберегающие цели.
Но следует помнить, что огневое обезвреживание (чисто термическое или с применением катализаторов) промышленных отходов приводит к уничтожению органических веществ, которые могли бы явиться ценным сырьем целевых продуктов.
Переработка и обезвреживание отходов с применением плазмы. Применение низкотемпературной плазмы – одно из перспективных направлений в области утилизации опасных отходов. Посредством плазмы достигается высокая степень обезвреживания отходов химической промышленности, в том числе галлоидосодержащих органических соединений, медицинских учреждений; ведется переработка твердых, пастообразных, жидких, газообразных; органических и неорганических; слаборадиоактивных; бытовых; канцерогенных веществ, на которые установлены жесткие нормы ПДК в воздухе, воде, почве и др.