Учет и утилизация отходов
хранилищ
При решении вопросов обеспечения эксплуатационной надежности горных
выработок, специально создаваемых для подземных хранилищ, необходимо
учитывать требования СНиП 2.01.55-85 «Объекты народного хозяйства в
подземных горных выработках» и одноименной Инструкции, утвержденной
Госстроем СССР и Госгортехнадзором СССР в 1984 г.
Для обеспечения безопасного вывода отходов из биосферы при
использовании природных и техногенных объектов должны строго соблюдаться
определенные условия и ограничения.
Согласно действующим положениям по проектированию и созданию
захоронений отходов запрещается их расположение [29]:
- вблизи месторождений пресных подземных, минеральных лечебных,
промышленных вод и их водоохранных зон;
- на территории зон охраны курортов;
- на территории заповедников;
- в пределах селитебных и рекреационных зон населенных пунктов.
Кроме того, подземные хранилища не рекомендуется размещать:
- на площадях залегания полезных ископаемых без согласования с органами
Государственного горного надзора;
- в зонах активного карста;
- в зонах активизации процесса сдвижения породной толщи от ведения
горных работ;
- в массивах, склонных к горным ударам и относящихся к пожароопасным
(выделяющих или образующих при контакте с промышленными отходами
взрывоопасные или ядовитые газы);
- в пределах сейсмоактивных районов;
- в зонах естественного питания и разгрузки водоносных комплексов;
- вблизи неотектонически активных разломов и дизъюнктивных нарушений в
породной толще;
- в районах интенсивной техногенной нагрузки на недра, приводящей к
нарушению природной изоляции подземных резервуаров (например, в районах
старых нефтяных месторождений, для которых характерно наличие значительного
фонда дефектных скважин, являющихся основными каналами вертикальных потоков
флюидов);
- в районах, где не исключена возможность проникновения в хранилища
поверхностных вод в различных аварийных ситуациях (наводнения, сели,
прорывы дамб и плотин водо- и шламохранилищ, оседание земной поверхности
под влиянием горных работ и т. п.).
Существенное значение имеет наличие способов и средств, позволяющих при
необходимости оперативно и с полной гарантией навечно перекрыть выработки,
через которые ПО будут подаваться в выработанные пространства [31].
Исходя из концепции минимизации риска, связанного с возможным
негативным воздействием захороняемых токсичных промышленных отходов на
окружающую среду, к подземным хранилищам должны предъявляться требования не
только общего санитарно-гигиенического характера, но и требования,
учитывающие условия их размещения в геологической среде. В рамках такого
подхода в случае нарушения герметичности подземных хранилищ и проникновения
компонентов отходов из хранилища в геологическую среду их распространение
будет определяться особенностями тектонического строения и
гидрогеологическими условиями района размещения данных объектов.
3. Перспективные способы повышения экологической
безопасности промышленности
При разработке новых ресурсосберегающих и экологичных технологических
процессов, необходимо обезвреживание отходов на стадии вывода из
технологического процесса, но при современном развитии науки и техники
невозможно исключить образование неутилизируемых, не подлежащих сжиганию,
не поддающихся нейтрализации токсичных отходов. В этом случае целесообразно
захоронение отходов такого рода в специально создаваемых для этого
хранилищах, где можно будет захоронить промышленные отходы для их
использования в будущем. Однако открывается всё больше возможностей
существенно сократить количество не утилизируемых отходов, которые имеют
сложный химический состав, и, как правило, их переработка в полезные
продукты до последнего времени или была весьма затруднительна, или
экономически нецелесообразна.
Важность экономного и рационального использования природных ресурсов,
как и охрана окружающей природной среды, не требует обоснований. В мире
непрерывно растет потребность в сырье, производство которого обходится всё
дороже. Значительно целесообразней избегать образования отходов или, по
крайней мере, существенно их сокращать уже на стадии первичной обработки
природного сырья. Будучи межотраслевой проблемой, разработка малоотходных и
безотходных технологий и рациональное использования вторичных ресурсов
требует принятия межотраслевых решений.
Не менее пристальное внимание необходимо уделять и внедрению технологий
использования вторичных материальных ресурсов (ВМР). Вторичные материалы и
ресурсы – отходы производства и потребления, которые на данном этапе
развития науки и техники могут быть использованы в народном хозяйстве как
на предприятии, где они были образованы, так и за его пределами [41]. К
ВМР не относятся возвратные отходы производства, используемые повторно в
качестве сырья технологического процесса, в котором образуются.
К вторичным ресурсам можно отнести побочные продукты, которые, как и
отходы, являются возможным сырьем для других производств. Побочные продукты
могут быть планируемыми и давать прибыль с их продажи или использования.
Отходы – нежелательные, но неизбежные продукты [41].
ВМР могут быть использованы в местах своего образования или в других
отраслях хозяйства.
Малоотходные и безотходные промышленные технологии, как правило,
ориентированы на наиболее важные отрасли народного хозяйства: производство
и рациональное использование металлов, стройматериалов, древесины, полезных
ископаемых.
4. Утилизация твердых отходов различного происхождения
Проблема переработки и утилизации твердых отходов производства и
потребления продолжает оставаться одной из наиболее острых. Несмотря на
большое количество проектов создания аппаратов по экологически чистой
утилизации опасных веществ и их смесей у большинства из них рано или поздно
обнаруживаются серьезные просчеты в конструкции. Различные компании-
производители установок указывают на безупречность именно их конструкций.
4.1. Переработка отходов в высокотемпературной шахте
Работниками НИЦ «Экология и промышленная энерготехнология»
Объединенного института высоких температур РАН и АОЗТ «Резонант» был
разработан способ Поскольку доменные печи могут работать только на
дорогостоящем коксе, то для переработки отходов их необходимо
реконструировать. Доменные печи оснащаются воздушными фурмами (3 – 5 шт.),
подающими в печь горячий воздух на уровне жидкой металлической ванны, т. е.
несколько выше обычного. Это позволяет значительно повысить температуру
жидких продуктов в печи (на 200 – 300 єС), позволяет вводить в шихту
определенное количество угля (вместо кокса) и превращает обычную доменную
печь в высокотемпературную шахтную печь. В приложении на основе работы [9]
существует схема технологического комплекса высокотемпературной шахты.
В США фирмой «Андко-Торрекс» в г. Буффало в течение 6 лет
эксплуатировалась шахтная печь на основе доменной печи с
производительностью 2.8 т отходов в час (24000 т. в год). Ее экологические
показатели соответствовали требованиям санитарных норм всех стран. В
последствии аналогичные и более производительные установки стали появляться
и в других странах, однако несбалансированность горючих компонентов в
перерабатываемых отходах может привести к преждевременному выходу из строя
установки. Для предотвращения, как выяснилось необходимо добавлять в шихту
50 – 100 кг низкосортного угля на тонну перерабатываемых отходов [9].
Для придания образующимся в печи шлакам большей легкоплавкости и
меньшей вязкости, повышении степени поглощения шлаками серы и галогенов
следует вводить в шихту небольшое количество известняка, что также
способствует стабилизации работы печи при допустимых экологических и
экономических показателях.
При достижении определенного температурного запаса через горн (но не
через засыпной аппарат) можно загружать в печь жирные и бурые угли,
пластмассовые и хлорвиниловые отходы, отходы нефтепродуктов, автомобильные
покрышки, лакокрасочные изделия и т. п. Степень очистки дымовых газов в
системах обычных доменных печей достаточно высока и качество их проверено в
промышленных условиях многих стран мира.
Возможно использования шлаков в качестве сырья для производства
облицовочных плит, возможна попутная выплавка чугуна или стали [9].
4.2. Переработка отходов на основе сжигания в барботируемом расплаве шлака
Институтом «Гинцветмет» (г. Москва) совместно с другими Российскими
организациями была разработана технология переработки (утилизации) твердых
бытовых и промышленных отходов, на основе так называемого принципа
Ванюкова, превосходящей по экологическим и экономическим показателям широко
распространенные в мире термические методы.
Существуют четыре модификации установки, разработанных компанией
«Гинцветмет», для переработки отходов: МПВ – 30, МПВ – 60, МПВ – 120, МПВ
– 240 – отличающихся по производительности, количеству затрат различных
ресурсов (например, электроэнергия, вода, при необходимости, топлива) [1].
Суть технологического процесса заключается в высокотемпературном
разложении компонентов рабочей массы в сл
| |  скачать работу |
Учет и утилизация отходов |
