Калыгин - Промышленная экология - 2000 (947505), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Так, отход Щекинского ПО «Азот» имеет следующий состав, % масс.: йа~СОз — 95,43; йаг804 — 2,51; ЙаОН вЂ” 0,57; йаС! — 1,89; Ре20з — 0,017; А!20з — 0 03. К отходам резинотехнических изделий относятся остатки резиновых смесей, резиновые и резинотканевые, невулканизированные и вулканизированные, текстильные и резинометаллические отходы.
Например, резиновые невулканизированные отходы содержат до 50% каучука. Отходы производства асбестотехнических иэделий образуются при изготовлении тормозных колодок, прокладок, кровельного материала и др, Основными ингредиентами отходов являются асбест, каучук, смолы, латексы, а также бракованные готовые изделия, например, паронит. Ежегодно в стране накапливается около 500 млн м' отходов растительного происхождения (лесосырьевые ресурсы, опилки, стружка, костра льна и др.), всех ресурсов, из них 160 млн м остаются невывезенными на лесопилках, 120 млн м' теряется при последующей обработке, Лишь шестая часть всех отходов перерабатывается в товарную продукцию ~61.
В промышленных процессах переработки различного сырья и полуфабрикатов путем механического, термического и химического воздействия образуются отходящие (отбросные) газы, в которых содержатся взвешенные частицы. Они обладают всем комплексом свойств твердых отходов, а газы (в том числе и воздух), содержащие взвешенные частицы, относятся к аэродисперсным системам (Г-Т, т а б л . 2.4).
Промышленные газы обычно представляют собой сложные аэродисперсные системы, в которых дисперсная среда является смесью разных газов, а взвешенные частицы полидисперсны и имеют различное агрегатное состояние. Возможное агрегатное состояние отходов Таблица 2.4 Пыль в газах, отходящих от сырьевых и цементных сушилок, мельниц, грануляторов, смесителей, печей обжига колчедана, в аспирационном воздухе транспортных устройств и тому подобное является следствием несовершенства оборудования и технологических процессов. В дымовых, генераторных, доменных, коксовых и других подобных газах содержится пыль, образующаяся в процессе горения топлива. Как продукт неполного сгорания органических веществ (топлива) при недостатке воздуха образуется и уносится сажа.
Если в газах содержатся какие-либо вещества в парообразном состоянии, то при охлаждении до определенной температуры пары конденсируются и переходят в жидкое или твердое состояние (Ж или Т). Примерами вэвесей, образовавшихся путем конденсации, могут служить: туман серной кислоты в отходящих газах выпарных аппаратов, туман смол в генераторных и коксовых газах, пыль цветных металлов (цинка, олова, свинца, сурьмы и др.) с низкой температурой испарения в газах. Пыли„образующиеся в результате конденсации паров, называются возгонами. Некоторые характеристики наиболее распространенных промышленных пылей приведены в табл.
2.5. Несмотря на внешнее разнообразие исходного сырья, используемого в порошковых технологиях, ингредиенты пыли не только подчиняются одним и тем же теоретическим законам инженерной реологии, но и на практике обладают сходными технологическими свойствами, условиями их предварительной подготовки и последующей вторичной переработки. При выборе метода переработки твердых отходов существенную роль играют их состав и количество.
Количество промышленных твердых отходов составляет огромную величину (без учета 130 млн м бытовых твердых отходов). Предприятия механического проФиля (П г р у и и а ), включающие заготовительные и кузнечно-прессовые цехи, цехи термической и механической обработки металлов, цехи покрытий, литейное производство, выделяют значительное количество газов, жидких стоков и твердых отходов. Например, в закрытых чугунолитейных вагранках производительностью 5- 10 т/ч на 1 т выплавленного чугуна выделяется 11-13 кг пыли (масс.
%): ЗЮ~ (20-50), СаО (2-12). А!20з (О 5-6). МЯО (0,5-4), РеО+Ее20з (10-36) МпО (0,5-2,5), С (30-45); 190-200 кг оксида углерода; 0,4 кг диоксида серы; 0,7 кг углеводородов и др. Концентрация пыли в отходящих газах составляет 5-20 г/м при эквивалентном размере 35 мкм ~71. При литье под действием теплоты расплавленного (жидкого) металла и при охлаждении Форм иэ формовочных смесей выделяются ингредиенты, представленные в т а б л . 2.6 ~7). Токсичные вещества в окрасочных цехах выделяются в процессе обеэжиривания поверхностей органическими растворителями перед окраской, при подготовке лакокрасочных материалов, при их нанесении на поверхность изделий и сушке покрытия. Характеристики вентиляционных выбросов из окрасочных цехов приведена в т а б л . 2.7. О о оо Ф~$ (~~ 4й ! о ~о ъх х '~ сч ЯР ", о °- оооо х аО х х х у З (~~ ,р ~~ О~~ ав о л- о о ч- о~ х х м % с Табпица 2.6 Удельные газовыделения в зависимости от марки связующего вещества Формы, мг1кг смеси Концентрации выбросов вредных веществ Нефтегазовые и горнодобывающие объекты, металлургическое производство и теплознергетику условно относят к предприятиям И! г р у ипы.
При нефтегазовом строительстве основным источником техногенных воздействий является опорно-двигательная часть машин, механизмов и транспорта. Они разрушают почворастительный покров любого типа за 1-2 прохода или проезда. На этих же этапах происходит максимальное физико-химическое загрязнение почв, грунтов, поверхностных вод горюче-смазочными материалами, твердыми отходами, бытовыми стоками и др.
Плановые потери добытой нефти составляют в среднем 50%. Ниже приведен перечень веществ (в скобках дан класс их опасности), выбрасываемьос а) в атмосферный воздух: двуокись азота (2), бенз(а)пирен (1), сернистый ангидрит (3), оксид углерода (4)„сажа (3), ртуть металлическая (1), свинец (1), озон (1), аммиак (4), хлористый водород (2), серная кислота (2), сероводород (2), ацетон (4), окись мышьяка (2), формальдегид (2), фенол (1) и др.; б) в сточные воды: азот аммиачный (аммония сульфат по азоту) — 3, азот общий (аммиак по азоту) — 3, бензин (3), бенз(а)пирен (1), керосин (4), ацетон (3), уайт-спирит (3), сульфат (4), фосфор элементарный (1), хлориды (4), хлор активный (3), этилен (3), нитраты (3), фосфаты (2), масла и др. ~81. Горная промышленность использует практически невозобновимые минеральные ресурсы далеко не полностью: 12-15% руд черных и цветных металлов остается в недрах или складируется в отвалы.
Так называемые плановые потери каменного угля составляют 40%. При разработке полиметаллических руд из них извлекают лишь 1-2 металла, а остальные выбрасываются с вмещающей породой. При добыче каменных солей и слюды в отвалах остается до 80% сырья, Массовые взрывы на карьерах являются крупными источниками пыли и ядовитых газов. Например, пылегазовое облако рассеивает 200-250 т пыли в радиусе 2-4 км от эпицентра взрыва.
Выветривание горных пород, складированных в отвалы, приводит к значительному повышению концентраций — 80~, СО и СО~ в радиусе нескольких километров. В теплоэнергетике мощным источником твердых отходов и газообразных выбросов являются теплоэлектростанции, паросиловые установки, то есть любые промышленные и коммунально-бытовые предприятия, связанные с процессом сжигания топлива. В состав отходящих дымовых газов входят диоксид углерода, диоксид и триоксид серы и др. Хвосты углеобогощения, золы и шлаки формируют состав твердых отходов.
Отходы углеобогатительных фабрик содержат 55- 60% ЗЮр, 22-26% А!рОз, 5 — 12% Ре~Оз, 0,5-'1,0 СаО, 4-4,5% КрО и йарО и до 5% С. Они поступают в отвалы и степень их использования не превышает 1 — 2% ~2). Опасно использование бурых и других углей, содержащих радиоактивные элементы (уран, торий и др.), в качестве топлива, так как часть их уносится с отходящими газами в атмосферу, часть — через золоотвалы поступают в литосферу. К промежуточной комбинированной группе предприятий (1+ 1 1+ 1 1! г р. ) относится муниципальное производство и объекты коммунально-городского хозяйства. Современные города выбрасывают в атмосферу и гидросферу около 1000 химических соединений. Атмосферные выбросы текстильной промышленности содержат оксид углерода, сульфиды, нитрозамины, сажу, серную и борную кислоты, смолы, а обувные фабрики выделяют аммиак, этилацетат, сероводород и кожевенную пыль.
При производстве строительных материалов и конструкций, например, выделяется от 140 до 200 кг пыли на 1 т произведенных строительного гипса и извести соответственно, а отходящие газы содержат оксиды углерода, серы, азота, углеводороды. Всего предприятия по производству стройматериалов в нашей стране выбрасывают ежегодно 38 млн т пыли, 60 % которых составляет цементная пыль Д. Загрязнения в сточных водах находятся в виде взвесей, коппоидов и растворов, До 40% загрязнений составляют минеральные вещества: частицы грунта, пыли, минеральные сопи (фосфаты, азот аммонийный, хлориды, сульфаты и др.).
В состав органических загрязнений входят жиры, белки, углеводы, клетчатка, спирты, органические кислоты и т.д. Особый вид загрязнения сточных вод — бактериапьный. Количество загрязнений (г/чеп. сут.) в бытовых сточных водах определяется в основном физиологическими показателями и составляет примерно ~9): Биологическая потребность в кислороде (БПК полн.) — 75 Взвешенные вещества — 65 Азот аммонийный — 8 Фосфаты — 3,3 (из них 1,6 г — за счет моющих средств) Синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) — 2,5 Хлориды — 9. Наиболее опасными и трудноудаляемыми из стоков являются СПАВ (иначе — детергенты) — сильные токсиканты, устойчивые к процессам биологического разложения.
Поэтому в водоемы сбрасывается до 50-60% их первоначального количества Я. К опасным загрязнениям антропогенного характера, способствующим серьезному ухудшению качества окружающей среды и жизни человека, следует отнести радиоактивность. Естественная радиоактивность — это закономерное явление, обусловленное двумя причинами: наличием в атмосфере радона ~ йп и продуктов его распада, а также воздействием космических лучей. К продуктам распада 'йп относятся ~йп (торон Тп, ~1 = 54 с) и йп (актинон Ап, т~~~ = 3,9 с). Образуясь в группы, они затем через поры почвы проникаю~ в приземный слой атмосферы, создавая так называемую естественную (природную) радиоактивность.
Что касается антропогенных факторов, то они связаны главным образом с искусственной (техногенной) радиоактивностью (ядерные взрывы, производство ядерного топлива, аварии на атомных электростанциях). Представляет практический интерес уровни радиоактивного риска, обусловленного естественным сроком и некоторыми искусственными источниками облучения (та б л. 2.8). Таблица 2.8 Средний индивидуальный риск облучения населения Земли и бывшего СССР 1101 продолжение таОлицы 2.8 Таким образом, радиоизотопы так или иначе попадают в атмосферу, многие из которых по существу вечны.