Особые виды воздействия на биосферу Загрязнение среды отходами производства и потребления
Основные виды отходов и их утилизация • В соответствии с законом РФ «Об отходах производства и потребления» , -принятом Госдумой 22 мая 1998 года, «Отходы производства и потребления – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе производства или потребления, а также товары (продукция), утратившие свои потребительские свойства» . • Отходы, поступавшие в биосферу за счет техногенной деятельности можно подразделить на три основные категории: коммунальнобытовые, сельско-хозяйственные, промышленные. Отходы делятся на твердые и жидкие. • Твердые – это отходы металлов, дерева и других материалов, пыли минерального и органического происхождения и поступающих от очистных сооружений в системе очистки газовых выбросов, а также промышленный мусор (резина, бумага, ткань, песок и т. д. ). • У жидким отходам относятся осадки сточных вод после их обработки, а также шламы пылей минерального и органического происхождения в системе мокрой очистки газов.
ТБО • Главными способами обезвреживания твердых бытовых отходов являются: ◊ складирование (на полигонах) ◊ компостирование ◊ сжигание
• • Промышленные способы переработки ТБО такие, как мусороперерабатывающие и сжигающие заводы, целесообразно только в крупных промышленных центрах. Организация полигонов для ликвидации ТБО целесообразна для населенных мест , причем следует учитывать , что через 3 -15 лет территорию полигона можно будет использовать для с/х, лесных насаждений. Капитальное строительство на закрытых полигонах запрещается, так как в течение длительного периода (до 40 лет) возможно выделение различных газов. Эффективным способом утилизации мусора является его переработка, на компост, используемый в с/х производстве. Компостирование бытового мусора может производиться в полевых условиях и на мусороперерабатывающем заводе, где, ТБО, как правило, смешиваются с отходами, образующимися при переработке сточных вод на очистных сооружениях. Заводы по сжиганию мусора выполняют одновременно несколько функций: вырабатывают теплоэнергию и производят вторичные продукты. Проблема отходов усложняется тем, что естественное разложение различных материалов требует определенного времени. Например, для разложения бумаги необходимо о 2 до 10 лет, консервной банки -90 лет, фильтра от сигарет -100 лет.
• Главным путем в решении проблемы ТБО является его сокращение. Ученые в США, представляющие новое направление в науке, горбологию (мусороведение), провели обследование крупнейших полигонов ТБО в стране. Было установлено, что примерно 15% всех ТБО- это пищевые отходы, затем идут газеты. • Например, в г. Барнауле ТБО характеризуются следующим составом (% по массе): • Пищевые отходы – 25 -30 %, бумага – 20 -40 %, кожа, резина – 0, 5 -0, 6 %, металл- 1 -4 %, стекло -3 -5 %. • Ежегодно в России образуется примерно 130 млн. ТБО, что составляет около 0, 2 т. На человека, в Алтайском крае по нормативным расчетам ежегодно образуется 400 тыс. т. ТБО.
Морфологический состав отходов (табл. ) компонент Содержание ТБО, в % по массе Степень утилизации в % макулатура 66. 6 64. 1 пищевые отходы 10. 4 - древесина 2. 9 - текстиль 1. 1 0. 5 полимерные материалы 7. 6 7. 1 кожа, резина 0. 3 - черный 3. 1 3. 0 цветной 1. 4 1. 3 стекло 1. 6 1. 2 металлолом:
Одна из наиболее острых экологических проблем – загрязнение окружающей природной среды отходами производства и потребления, и в первую очередь опасными. • До эры агломерации утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способности окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, транспортировки, упаковки, привносили мало отходов. Овощные отходы скармливались животным или использовались в виде навоза, как удобрение. В настоящее время жители Нью. Йорка выбрасывают в день в общей сложности около 24 тыс. тонн материалов.
пример: В этой смеси содержится большое количество опасных отходов: ртуть из батареек, токсичные химикаты, бытовые растворители, краски и т. д. с начала 80 -х годов в России бытовых отходов стало в 2 раза больше. Сегодня г. Москва выбрасывает 10 млн. тонн в год промышленных отходов, примерно по 1 тонне на каждого человека. • Отходы, которые в дальнейшем могут быть использованы в производстве, относятся к вторичным материальным ресурсам. например, макулатура - для производства бумаги, стеклянный бойстекла, металлический лом- металла, зола, пыль, шлаки – строительных материалов и конструкций, отходы птицеводства и животноводства – органических удобрений и т. д. • При сборе отходов важно их распределять по признакам, в зависимости от использования, способа переработки, утилизация или захоронения. Классификация отходов уже на стадии сбора позволяет намного упростить и удешевить переработку за счет исключения или сокращения расходов на их разделение.
Основными направлениями ликвидации и переработки твердых и промышленных отходов (кроме металлоотходов) являются вывоз и захоронение на полигонах, сжигание, складирование и хранение на территории промышленного предприятия до появления новой технологии переработки их в полезные продукты (сырье). • Переработка отходов – важнейший этап в обеспечении безопасности жизнедеятельности, способствующий защите окружающей среды от загрязнения и сохраняющий природные ресурсы. • Отходы, не подлежащие переработке и дальнейшему использованию в качестве вторичных ресурсов (переработка которых сложна и экономически невыгодна или которые имеются в избытке), подвергаются захоронению на полигонах. Перед захоронением на полигоне отходы с высокой степенью влажности обезвоживаются. Прессуемые отходы целесообразно спрессовать, а горючие – сжечь с целью снижения их объема и массы. При прессовании объем отходов уменьшается в 2 -10 раз, а при сжигании – до 50 раз.
Отходы являются источником загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, почв, растительности. Они подразделяются на бытовые и промышленные (производственные) и могут находиться в твердом, жидком и газообразном состоянии. • Бытовые отходы, образующиеся в бытовых условиях, обычно твердые (ТБО), состоящие из твердых веществ (пластмасса, бумага, стекло, кожа) и пищевых отбросов. Но они могут быть и жидкими, представленными сточными водами хозяйственно-бытового назначения, и газообразными – в виде выбросов различных газов. • Промышленные (производственные) отходы (ОП) – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства. Они бывают твердыми (отходы металлов, пластмасс, древесина), жидкими (производственные сточные воды, отработанные органические растворитель) и газообразные (выбросы промышленных печей, автотранспорта). в России ежегодно образуется более 120 млн. тонн промышленных отходов.
Под опасными отходами понимают отходы, содержащиеся в своем составе вещества, которые обладают одним из опасных свойств (токсичность, пожароопасность, инфекционность и т. д. ) и присутствуют в количестве , опасном для здоровья людей и окружающей природной среды. В России к опасным относят около 10 % от всей массы твердых отходов. • Радиоактивные отходы (РАО) – твердые, жидкие или газообразные продукты ядерной энергетики, военных производств, и др. отраслей промышленности и систем здравоохранения , содержащие радиоактивные изотопы и концентрации, превышающей утвержденные нормы. (стронций-90, ). • Диоксины оказывают даже в незначительных количествах на человека сильное канцерогенное действие, разрушают эндокринные гормональные системы, нарушают нормальное функционирование иммунных систем.
Утилизация и ликвидация осадков сточных вод • • Город ежегодно сбрасывает через канализационную сеть и помимо нее до 350 млн. т. загрязненных сточных вод. Сточные воды (в тыс. т. ) города с населением около 1 млн. человек показатель количество Загрязненные сточные воды 350000. 0 В том числе: взвешенные вещества 36. 0 фосфаты 24. 0 азот 5. 0 нефтепродукты 2. 5
Т. о. , сточные воды городов играют важную роль в общем балансе веществ, поступающих в города и удаляемых из них. «Шлейф» водных загрязнений от больших городов распространяется по естественным водотокам на сотни километров и отрицательно воздействует на источники питьевого водопотребления, расположенные ниже по течению от места выпуска городских сточных вод. При проектировании технологического процесса обработки осадков сточных вод следует иметь в виду не только проблемы их ликвидации и утилизации, но и уменьшение безвозвратных потерь воды в осадках, т. к. эти потери значительно снижают процент использования в оборотном цикле. Например, при очистке сточных вод от механических примесей в напорных гидроциклонах до 7 % воды безвозвратно теряется с осадком.
К бытовым (фекальным) сточным водам относятся стоки, поступающие в канализацию из кухонь и туалетных комнат, бань, прачечных, а также из бытовых помещений промышленных предприятий. Для ликвидации бактериального загрязнения сточных вод применяют их обеззараживание (дезинфекция). • • • Методы очистки бытовых сточных вод подразделяются на механические и биологические. На промышленных предприятиях, как правило, приходится отводить три основных вида сточных вод: 1. производственные, представляющие собой воды, отработавшие в технологическом процессе производства или получающиеся при добыче полезных ископаемых (например, воды угольных шахт, рудников, и т. д. ) 2. бытовые – от санитарных узлов административных и производственных корпусов, о мытья полов в этих корпусах, а также от душевых установок, расположенных в производственных цехах 3. атмосферные –дождевые и от таяния снега. Количество , состав и концентрация загрязнений сточных вод промышленных предприятий зависят от многих факторов: вида перерабатываемого сырья, технологического процесса производства, качества воды, потребляемой для производственных целей, систем повторного использования отработанных вод и ряда других факторов.
Отходы – это не используемые непосредственно в местах их образования отходы производства, быта, транспорта и др. , которые могут быть реально или потенциально использованы как продукты в других отраслях народного хозяйства или в ходе регенерации. • • Безотходная и малоотходная технология представляют собой одно из современных направлений развития промышленного производства. Возникновение этого направления обусловлено необходимостью предотвратить вредное воздействие отходов промышленности на окружающую среду. Безотходные производства подразумевают разработку таких технологических процессов, которые обеспечивают максимально возможную комплексную переработку сырья. Это позволяет, с одной стороны, наиболее эффективно использовать природные ресурсы, полностью перерабатывать образующиеся отходы в товарную продукцию, а с другой — снижать количество отходов и тем самым уменьшать их отрицательное влияние на экологические системы Безотходную и малоотходную технологию применяют во всех отраслях промышленности. Их развитие идет по следующим направлениям: разработка и внедрение принципиально новых технологических процессов, уменьшающих количество отходов; разработка и внедрение методов и оборудования для переработки отходов в товарную продукцию; создание бессточных водооборотных систем, в которых осуществляется очистка воды.
Термин «безотходная технлогия» , впервые предложенный академиками Н. Н. Семеновым и И. В. Петряновым, получил широкое распространение в нашей стране и за рубежом. • • • В настоящее время в соответствии с решением Декларации о малоотходной и безотходной технологии использования отходов принята следующая формулировка безотходной технологии: «Безотходная технология есть практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребностей человека обеспечить наиболее рациональное использование природных ресурсов и энергии и защитить окружающую среду» . Под безотходной технологией, безотходным производством, безотходной системой понимают не просто технологию или производство того или иного продукта (или продуктов), а принцип организации и функционирования производств, региональных промышленных производственных объединений народного хозяйства в целом. При этом рационально используются все компоненты сырья и энергии в замкнутом цикле (первичные сырьевые ресурсы-производство-потреблениевторичные сырьевые ресурсы), т. е. не нарушается сложившееся экологическое равновесие в биосфере. )
• Малоотходная технология является промежуточной ступенью при создании безотходного производства. При малоотходном производстве вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допустимого санитарными органами, но по техническим, экономическим, организационным или другим причинам часть сырья и материалов переходит в отходы и направляется на длительное хранение или захоронение. • Основой безотходных производств является комплексная переработка сырья с использованием всех его компонентов, поскольку отходы производства – это по тем или иным причинам не использованная или недоиспользованная часть сырья. • Т. о. , малоотходная и безотходная технология должна обеспечить: • ●комплексную переработку сырья с использованием всех его компонентов на базе создания новых безотходных процессов. • 2. создание и выпуск новых видов продукции с учетом требований повторного ее использования.
3. Переработку отходов производства и потребления с получением товарной продукции или любое полезное их использование без нарушения экологического равновесия. 4. Использование замкнутых систем промышленного водоснабжения. 5. Создание безотходных территориально-производственных комплексов и экономических регионов.
Методы очистки сточных вод Очисткой сточных вод называется их обработка с целью разрушения или удаления из них вредных веществ. Методы очистки сточных вод механически е химические физико – химические биологические Сущность механического метода очистки состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются имеющиеся примеси. Механическая очистка позволяет выделить из бытовых сточных вод до 60 – 75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых (как ценные материалы) используются в производстве. Химический метод очистки заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%. При физико – химическом методе очистки из сточных вод удаляются растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества. Сточные воды очищают также с использованием ультразвука, озона, ионообменных смол и высокого давления. Хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования. Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического самоочищения рек и других водоемов. Используются различные типы биологических устройств: биофильтры, биологические пруды и др. В биофильтрах сточные воды пропускают через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления.
Скачать презентацию Особые виды воздействия на биосферу Загрязнение среды отходами
отходы.ppt