57. Методы предотвращения загрязнения воздуха, вод и почв. Очистка, переработка и захоронение отходов.

Защита воздушного бассейна вкл-ет:

— экологизацию технологических процессов (создание замкнутых технологических циклов, безотходные и малоотходн. технологии)

— очистку газовых выбросов от вредных примесей (использование сухих пылеуловителей (циклонов) для очистки крупной и тяжелой пыли, мокрых (скрубберов) для очистки от частиц> 2 мкм, тканевых и зернистых фильтров – от пыли до 0,005 мкм, электрофильтров – до 0,01 мкм)

— рассеивание газовых выбросов в атмосфере для снижения опасных концентраций)

— устройство санитарно-защитных зон, архитектурно-планировочные (правильное взаимное размещение источников выброса и населенных мест с учетом направления ветров, выбор под застройку промышленного предприятия ровного возвышенного места, хорошо продуваемого ветрами, сооружение автомобильных дорог в обход населенных пунктов и др)решения и др.

Методы очистки воздуха:

1)Каталитический – превращение токсичных элементов в безвредные путем введения катализаторов.

2) Абсорбционный метод основан на поглощении вредных газообразных примесей жидким поглотителем (абсорбентом). В качестве абсорбента используют воду, растворы щелочей (соды), аммиака и др.

3)Адсорбционный метод позволяет извлекать вредные компоненты промышленных выбросов с помощью адсорбентов — твердых тел (глинозем, силикагель, цеолиты, сланцевая зола и ,).

Охрана вод вкл-ет:

— развитие безотходных и безводных технологий; внедрение систем оборотного водоснабжения;

— очистка сточных вод (промышленных, коммунально-бытовых и др.);

— закачка сточных вод в глубокие водоносные горизонты;

— очистка и обеззараживание поверхностных вод, используемых для водоснабжения и других целей.

Существуют различные способы очистки вод:

1. механические (процеживание, отстаивание, фильтрование)

2. химические: нейтрализация и окисление. В первом случае для нейтрализации кислот и щелочей в сточные воды вводят специальные реагенты (известь, кальцинированную соду, аммиак), во втором — различные окислители.

3) Физико-химические:

— коагуляция — введение в сточные воды коагулянтов (солей аммония, железа, меди, шламовых отходов и пр.) для образования хлопьевидных осадков, которые затем легко удаляются;

— сорбция — способность некоторых веществ (бентонитовые глины, активированный уголь, цеолиты, силикагель и др.) поглощать загрязнение.

— флотация — пропуск через сточные воды воздуха. Газовые пузырьки захватывают при движении вверх поверхностно-активные вещества, нефть, масла, другие загрязнения и образуют на поверхности воды легко удаляемый пенообразный слой.

4) биологические: естественные (поля орошения, иловые площадки, поля фильтрации, биологические пруды и др.) и искусственные (аэротенки, метатенки, биофильтры, циркуляционные окислительные каналы).

Все большее значение в охране поверхностных вод от загрязнения и засорения приобретают агролесомелиорация и гидротехнические мероприятия. С их помощью можно предотвращать заиление и зарастание озер, водохранилищ и малых рек, а также образование эрозии, оползней, обрушение берегов и т. д.

Важную защитную функцию на любом водном объекте выполняют водоохранные зоны.

Для предотвращения загрязнения почв пестицидами и другими вредными веществами используют экологические методы защиты растений (биологические, агротехнические и др.), повышают природную способность почв к самоочищению, не применяют особо опасные и стойкие инсектицидные препараты и др.

Например, широко используется разведение и выпуск в агроэко-системы насекомых-хищников: божьей коровки, жужелицы, муравьев и др. (биологическая защита), внедрение в природные популяции видов или особей, не способных давать потомство (генетический метод защиты), оптимизация размеров отдельных полей для подавления нежелательных видов (агротехнический метод) и т. д.

Отходы – непригодные для произв-ва данной продукции виды сырья, его неупотребляемые остатки или возникающие в ходе технических процессов в-ва и энергия, не подвергающаяся утилизации в рассматривающемся производстве. Проблема образования отходов- основная в ПП. Ее решение возможно путем применения достижений технич пргресса, направленных на:

1. повышение эффективности добычи рес-сов.

2. повышение степени переработки

3. Оптимизацию стр-ры потребления природно-сыревых рес-сов при одновременном < нагрузки на ОПС.

Утилизация отходов — извлечение из них и хозяйственное использование различных полезных компонентов; утилизация промышленных отходов — их использование в качестве вторичного сырья, топлива, удобрений и т. п.;

Реутилизация — повторная, иногда многократно-последовательная переработка образовавшихся ранее отходов;

Захоронение отходов — помещение их под землю в специально созданные выемки, брошенные угольные шахты и др., в целях исключения возможности их дальнейшего использования и предотвращения попадания загрязняющих веществ в окружающую среду;

Детоксикация (обезвреживание) отходов — освобождение их от вредных (токсичных) компонентов на специализированных установках

В отечественной и мировой практике наибольшее распространение получили следующие методы переработки твердых бытовых отходов (ТБО):

— строительство полигонов для захоронения и частичной их переработки;

— сжигание отходов в мусоросжигательных заводах;

— компостирование (с получением ценного азотного удобрения или биотоплива);

— ферментация (получение биогаза из животноводческих стоков и др.);

— предварительная сортировка, утилизация и реутилизация ценных компонентов;

— пиролиз (высокотемпературный нагрев без доступа воздуха) ТБО при температуре 1700°С.

По оценке ряда специалистов, на нынешней стадии развития производства, которое в целом характеризуется преобладанием ресурсопотребляющих технологий и огромным накоплением отходов, наиболее приемлемым методом считается строительство полигонов для организованного и санкционированного хранения отходов и частичной их переработки (в основном методом прямого сжигания).

Конструктивные схемы допускают высоту таких полигонов до 60 м и послойное его загружение с помощью бульдозеров, для чего устраивают пологий внешний откос. При определенных условиях (инертность, слабая токсичность) совместно с твердыми бытовыми отходами могут складироваться и промышленные отходы. Особое внимание обращают на гидроизоляцию полигонов, чтобы исключить попадание загрязняющих веществ в подземные воды. Срок полного обезвреживания отходов — 50—100 лет.

Захор необх в том случ, если утилиз или ликвид таких отх невозможна. Складир отх возм-но в поверхнос хранил, к кот отн-ся свалки пром отходов. Отх складир в поверхн хранил, не токсичны, однако при неправ хранен они могут стать источ загр-я почвы и водоемов. Кр того, наземн хранилища заним значит площади. Осн тип наземн хранилищ на хим и нефтехим предпр-ях-шламо-накоп, наши шламохранил снабжают противофильтр-ми устр-вами из глинистых, битумных и полимерных материалов. Плазмохим метод- для обезвреж и утил производств шламов сложн состава. Перераб органич отх в струе низкотемп плазмы позв получ в виде вторич матер-ых ресурсов синтез- газ высок чистоты и другие ценные органич смеси. Термические мет. сжиг в печах различ констр. При этом все органич вещ-ва, входящ в состав отх, полн сгорают. Образующ газы, если это требуется, очищ и сбрас в атм, неорганич часть вывоз в отвал или исп, напр, при строит-ве дорог. Биотехн. Позв исп-ть созд-е прир бактер и микроорг-мы а именно с пом. совр. достиж генной инжен мног орг-мы приспособл учеными к выполн нов функц Пр.1)пр-во кормовых белково-витаминных добавок 2)исп-е гормонов стимулир рост с/х животных 3)получ сортов с/х растений, способных самост-но усваивать азот 4)исп-е возобновляемых ист-ков энерг (биогаз, спирт) н т.д. Что касается отх: цитобактер, грибная масса-извлекает из растворов свинец, рктуть, никель, цинк, кобальт и т.д. следо-но возможна очистка пром отх от тяж метал. Также исп отхс/х произ-ва (солома и др) мет биотехнол можно повысить сод-е белка в них до 25% и пол корм для жив и птиц. Недост биотех–невыс скорость протек проц, след-но выс капиталовлож.. Биотехн можно перераб отх: с/х, пищ прм-ти, ком хоз-ва.