Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ опыта накопления, контроля и утилизации токсичных отходов 13
1.1. Специфика появления и обращения токсичных отходов и состояние проблемы их переработки в основных регионах России 13
1.2. Виды токсичных отходов 26
1.3. Военные действия и предприятия, как источник поступления токсичных отходов в окружающую среду 31
1.4. Промышленные источники токсичных отходов 34
ГЛАВА 2. Анализ токсико-экологической природы токсичных отходов и специфики их воздействия на окружающую среду и здоровье человека
2.1. Токсико-экологическая природа токсичных отходов 41
2.2. Специфика воздействия токсичных отходов на окружающую среду и здоровье человека 47
ГЛАВА 3. Научно-технологические основы структуры и функционирования полигона по переработке токсичных отходов промышленности
3.1. Общие сведения о технологиях 52
3.2. Структура и задачи полигона 57
3.3. Принципы создания завода по переработке токсичных отходов. 61
3.4. Технологическая линия для обезвреживания жидких отходов ванн хромирования (НТО «ЭРГ») 68
3.5. Технологическая линия для очистки сточной воды от соединений вольфрама 72
3.6. Установка для переработки жидких никельсодержащих отходов 82
3.7. Мембранно-сорбционная технология НПП «Биотехпрогресс» 83
3.8. Фито-биотехнологический метод очистки сточных вод 84
3.9. Электроимпульсный метод комплексного обеззараживания отходов 86
3.10. Устройство для высокотемпературной переработки токсичных отходов89
3.11. Метод плазмохимической утилизации отходов 90
3.12. Обезвреживание жидких пром. отходов органического состава 91
3.13. Обезвреживание жидких промышленных отходов неорганического состава. 100
3.14. Обезвреживание жидких отходов ванн хромирования. 102
3.15. Опыт применения установки фирмы «ЮНИКЛИН» (Израиль) 113
3.16. Технология ООО «Промконтакт» 118
3.17. Технология загущения сточной воды ОЭЭП РАН 118
3.18. Технология фирмы «Аква-Нова» 119
3.19. Технология осаждения осадка 120
3.20. Технология очистки воды и грунта от нефтепродуктов. 125
3.21. Прием и захоронение твердых промышленных отходов 128
3.22. Обезвреживание ртутьсодержащих отходов. 130
3.23. Прием и захоронение особо вредных промышленных отходов, содержащих сильнодействующие ядовитые вещества. 141
3.24. Организация АСУ «Полигон» и банка данных о токсичных отходах 143
ГЛАВА 4. Основные принципы анализа эффективности новых технологий утилизации и обезвреживания токсичных отходов
4.1. Основные принципы определения экономической эффективности 163
4.2. Основные принципы определения экологической эффективности 168
4.3. Основные принципы определения юридической эффективности 180
Основные результаты работы 182
Список литературы 184
- Специфика появления и обращения токсичных отходов и состояние проблемы их переработки в основных регионах России
- Специфика воздействия токсичных отходов на окружающую среду и здоровье человека
- Технологическая линия для обезвреживания жидких отходов ванн хромирования (НТО «ЭРГ»)
- Основные принципы определения экономической эффективности
Введение к работе
Токсичные отходы являются одной из основных составляющих антропогенного загрязнения окружающей среды. Масштабы и последствия влияния такого загрязнения вызывают все большую тревогу во всех странах. Для предотвращения негативного влияния токсичных отходов созданы специализированные предприятия по переработке токсичных отходов. Одним из таких предприятий является Полигон «Красный Бор» - самый большой в Европе, предназначенный для таких целей. Его основная задача - обеспечение экологической безопасности региона, совершенствование организации, транспортировки, переработки, обезвреживания и захоронения опасных отходов производства в Санкт-Петербурге.
Предприятие «Опытный полигон «Красный Бор» было организовано решением Ленгорисполкома от, 2 декабря 1967 г. Его основными направлениями работ в настоящее время являются: сбор и транспортировка промышленных токсичных отходов (ПТО) на полигон с предприятий города и области; обезвреживание и захоронение ПТО, в т.ч. ртутьсодержащих отходов; входной контроль поступающих промышленных отходов от предприятий и организаций Санкт-Петербурга и Ленинградской области, контроль за состоянием окружающей среды в санитарно-защитной зоне (СЗЗ) полигона, технологический контроль; строительство завода по переработке промышленных отходов с выполнением функции заказчика (рис. 1, 2).
За прошедшие годы полигон КБ принял более 1,8 млн тонн ПТО. Ранее применявшаяся технология устарела и требует совершенствования. В связи с продолжающимся большим объемом поступления токсичных отходов в 1995 г. принято решение о строительстве экспериментального предприятия по переработке и захоронению ПТО (табл. 1). Полигон «Красный Бор», как заказчик работ, а проектный институт РНЦ «Прикладная химия», как генеральный проектировщик, при участии диссертанта разработали методическую и проектную документацию на строительство первой очереди экспериментального предприятия по переработке и захоронению ПТО. Проектная мощность нового предприятия определялась на основании анализа промышленных отходов, поступающих на полигон в течение последних лет, их количества, составов, агрегатного состояния, соотношения
агрегатного состояния, соотношения отдельных видов отходов, а также с учетом возможности перспективного развития промышленности в регионе. Таким образом, мощность предприятия определилась в 100 000 т/год, в т.ч. органических отходов 70 000 т/год, неорганических отходов 30 000 т/год (в том числе 1240 т/год особо токсичных).
Увеличение объема токсичных отходов и расширение их состава, появление новых токсичных отходов потребовали значительного совершенствования структуры и технологий работы Полигона «Красный Бор». По этому вопросы приняты постановления правительства России, Ленинградской области, Администрации Санкт-Петербурга. Для выполнения этих решений в рамках данной диссертационной работы были организованы исследования, в которых решались задачи развития Полигона.
1 Схема единой системы индустриальной переработки и размещения твердых бытовых отходов для Санкт-Петербурга и Ленинградской области. 1 —места размещения заводов и полигонов, 2 - резервные места размещения заводов и полигонов-
Рис. 2. Укрупненная блок-схема деятельности Полигона «Красный Бор»
и распределение основных задач, решенных в рамках диссертационного исследования.
1 - анализ работы источников отходов; 2 - анализ и развитие структуры Полигона; 3 -
разработка требований и регламентов; 4 - совершенствование технологии и техники; 5 -
автоматизация работ; 6 - организация постоянного мониторинга за окружающей средой.
Полигон продолжает оставаться основным объектом по обезвреживанию токсичных отходов промышленности Санкт-Петербурга и Ленинградской области. В контексте его деятельности в диссертации рассматриваются два научно обоснованных направления обеспечения экологической безопасности: во-первых, совершенствование технологии и средств Полигона для детокси-кации и утилизации токсичных отходов; во-вторых, разработка и внедрение системы экологического мониторинга применяемых на Полигоне технологий. В диссертации развиваются и совершенствуются исследования и разработки, которые проводили ученые и специалисты: И.В. Васильева, А.А. Виноградов, Е.Е. Гусаров, В.В. Журкович, СВ. Карпов, Ю.М. Кащеев, В.А. Кизуб, А.В. Клин-ский, М.В. Кнатько, Л.Я. Кустов, В.Ф. Левченко, А.П. Матвиенко, М.Г. Новиков, И.Г. Петров, СВ. Петров, Г.Л. Синичкин, Л.А. Терехова, М.П. Федоров, СД.
7 Чершов, В.Л. Шилин, Л.В. Шилова, О.А. Шпигун, М.И. Янкевич и др. При проведении исследований и организации реализации их результатов диссертант сотрудничал с Академией коммунального хозяйства, Институтом «Гипрони-кель», СПбГПУ и многими другими предприятиями и институтами.
Таблица 1. Объемы приема промышленных отходов на ГУПП Полигон «Красный Бор»
8 Диссертационное исследование базируется на результатах многолетних научных и производственных работ диссертанта на предприятиях города и на Полигоне «Красный Бор» по обезвреживанию промышленных отходов, а также на отечественном и зарубежном опыте обращения с опасными и токсичными отходам. Результаты данного диссертационного исследования используются при совершенствовании системы управления функционированием и развитием Полигона. В диссертационной работе разработаны и частично реализованы требования к технологиям накопления и переработки токсичных отходов, структурно-технологическая модель Полигона и модель информационной экологической АСУ «Полигон», укрупненные алгоритмы ее создания.
Актуальность. Связана с необходимостью научного обоснования совершенствования технических средств и технологий защиты окружающей среды в условиях существенного увеличения объема обращения с токсичными отходами, расширения их состава в связи с появлением новых экотокси-кантов в Санкт-Петербурге и в Ленинградской области. Кроме того, актуальность проведения исследования связана с высокой социальной и экологической значимостью решения проблемы утилизации токсичных промышленных отходов, подчеркнутой международными договорами России, рядом постановлений правительства России, Ленинградской области, Администрации Санкт-Петербурга. Для выполнения этих решений были организованы исследования, в рамках которых решены задачи дальнейшего развития Полигона «Красный Бор».
Таким образом, актуальность темы исследования определяется выраженной практической и технологической необходимостью в совершенствовании природоохранной работы в С.-Петербурге и Ленинградской области.
Целью настоящей работы является повышение эффективности обращения с токсичными отходами в рамках единого системного подхода к защите окружающей среды средствами Полигона «Красный Бор».
Объектами научного исследования явились технологии накопления, переработки и утилизации токсичных отходов, а также структура управления и методы организации работ Полигона «Красный Бор».
9 Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. Проведен анализ специфических особенностей образования и
обращения токсичных отходов в Санкт-Петербурге и Ленинградской области,
основных характеристик их влияния на природные объекты.
2. Сформулированы принципы развития структуры Полигона
«Красный Бор» и разработаны требования к ее основным компонентам.
Научно обоснованы процедуры совершенствования технологий переработки токсичных отходов на Полигоне «Красный Бор».
Разработаны принципы автоматизации и укрупненные алгоритмы обработки данных экологического мониторинга деятельности Полигона «Красный Бор», научно обоснована и частично внедрена автоматизированная система управления на Полигоне.
Разработан комплекс научно-методических документов, регламентирующих работу Полигона.
Методы исследований. При решении поставленных задач в работе использованы методы системного анализа, теории информационных систем и обработки данных. Аналитические исследования осуществлялись в соответствии с общепризнанными физическими теориями и законами, описывающими поведение экотоксикантов в экосистеме, а также следуя химическим законам, описывающим преобразование веществ под воздействием различных физических факторов.
Научная новизна:
1. Разработан комплексный подход к формированию мероприятий по
перспективному использованию Полигона «Красный Бор» для защиты и охра
ны окружающей среды с учетом существующего положения в области обра
щения токсичных отходов.
2. Для переработки токсичных отходов на Полигоне предложены и науч
но обоснованы электроимпульсный безреагентный метод; мембранно-
сорбционная технология (обратный осмос); коагуляция и флокуляция с по
следующим каталитическим окислением; применение сорбентов; каталитиче-
10 ское восстановление, окисление озоном; УФ обработка; селективный катионо-обмен.
Разработаны принципы переработки жидких отходов неорганического свойства путем их обезвреживания каскадным методом в 3 картах-котлованах. В 1-й котлован ведется прием отходов и отстой механических примесей. Отстоявшиеся отходы перекачиваются во 2-й котлован с щелочными отходами, где тяжелые металлы осаждаются в виде гидроокисей. Очищенный водный раствор перекачивается в 3-й котлован, откуда подается на обезвреживание в установки термического обезвреживания (УТО).
Усовершенствована технология переработки жидких органических отходов, которые после отстоя механических примесей и разделения на горючий и водный слои обезвреживаются в установках термического обезвреживания, при этом горючий слой сжигается в футерованной печи УТО при температуре 1200 С; новая конструкция горелок и камер сжигания отходов увеличивает полноту сжигания и производительность установки.
Разработаны принципы демеркуризации ртутьсодержащих отходов, которая производится химическим связыванием ртути с серой. В результате образуются устойчивые, стабильные, не растворимые в воде соединения 4-го класса опасности, которые захораниваются в закрытые карты на Полигоне.
Разработаны требования к организации постоянного мониторинга за состоянием территории обезвреживания отходов, они включают фиксацию:
процесса оседания земной поверхности и изменения напряженно-деформированного состояния в краевых частях мульды сдвижения, вблизи постоянных и длительно остановленных.границ полей;
процесса деформирования территории, прогиба пород и пучения (выдавливания) пород почвы;
гидрологической обстановки на всей территории полигона.
7. Разработан и реализован мониторинг подземных вод и эндогенных
геологических процессов на территории Полигона через систему наблюда
тельных скважин, где изучение эколого-гидрогеологической ситуации ведется
в точках наибольшей вероятности выноса загрязненных вод с территории
предприятия.
Достоверность полученных результатов, выводов и рекомендаций диссертационной работы обеспечивается физической и производственной корректностью постановки задач и методов их решения; использованием системного подхода, теории баз данных; использованием конкретного инженерного опыта проектирования и управления технологическими процессами переработки токсичных отходов.
Положения, выносимые на защиту:
комплекс применяемых на Полигоне и усовершенствованных методических и технических средств по охране и защите окружающей среды от воздействия токсичных отходов и технологий по их обезвреживанию;
структурно-технологическая перспективная модель развития Полигона КБ, ее экологическое обоснование и показатели;
эколого-технологические решения системы безопасной переработки ряда высокотоксичных отходов;
принципиальная структурная модель автоматизированной информационной системы АСУ «Полигон»;
структурная, исследовательская и инженерно-производственная реализация предложенных и разработанных моделей, процедур и укрупненных алгоритмов для решения поставленных задач, являющихся частью успешно функционирующего предприятия - Полигон «Красный Бор».
Практическая ценность работы состоит в том, что предложенные и разработанные модели, методы и алгоритмы позволили обосновать и реализовать планы реформирования и развития Полигона «Красный Бор».
Реализация результатов. Полученные в работе результаты использованы для организации управления технологическими процессами на Полигоне «Красный Бор».
Апробация работы. Отдельные научные и практические результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались: на заседаниях правительства Ленинградской области, Администрации Санкт-Петербурга, на Международных экологических совещаниях и конференциях в Санкт-Петербурге, Хельсинки, Гданьске, Гамбурге (1999-2004).
12 Публикации. Основные результаты работы опубликованы в' 8 печатных работах, в том числе в 1 монографии.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации 196 страниц, в том числе 130 страниц текста, 48 таблиц, 66 рисунков, графиков и фотографий. Список литературы содержит 186 наименований.
Специфика появления и обращения токсичных отходов и состояние проблемы их переработки в основных регионах России
Отходы производства и отходы потребления составляют значительную часть того, что появляется в результате деятельности, является мощным антропогенным фактором, негативно влияющим на окружающую среду и здоровье человека. Отходы различаются по степени их опасности на пять классов: чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренно опасные, малопасные, практически неопасные [3, 24, 31, 38]. Сложившаяся в Санкт-Петербурге практика обращения с отходами преследует следующие цели: 1) создание по возможности безотходной технологии; 2) снижение токсичности (опасности) получаемых отходов; 3) создание надлежащих способов и средств хранения (накопления) отходов; 4) создание надлежащих способов и средств транспортировки отходов; 5) создание эффективных технологий переработки отходов. Работы, направленные на достижение каждой из перечисленных пяти целей, тесно связаны между собой, их результаты взаимообусловлены и взаимодополняемы. В России эти работы развиваются во многих городах, но с учетом различной нагрузки на окружающую среду, оказываемой неодинаковыми объемами производимых и перерабатываемых токсичных отходов (рис. 3-7, табл. 2-4).
Все возрастающий объем отходов отнимает в Санкт-Петербурге и Ленинградской области не только территории для их хранения, но и другие ресурсы, из которых самым главным является здоровье человека. Чем выше токсичность определенного вида отходов, тем больше внимание уделяется ему специалистами с целью предотвратить негативное воздействие на здоровье человека.
Издавна было замечено влияние некоторых веществ на здоровье человека. Наиболее полно история токсичных веществ изложена применительно к ядам, использовавшимся во все периоды истории общества, сохранившие документальные свидетельства.
Позже было замечено, что в некоторых случаях распространение токсичных веществ возможно в больших размерах, чем отдельная комната или отдельный дом. Уже в XIX в. некоторые вещества использовались в военных целях против армий противников, а в первой мировой войне использование отравляющих веществ получило настолько широкое распространение, что стимулировало ученых к поиску средств защиты от токсичных веществ (противогаз был изобретен петербургским ученым Н.Д. Зелинским).
В настоящее время под токсикантами окружающей среды понимают такие вредные вещества, которые распространяются в окружающей нас среде далеко за пределы своего первоначального местонахождения и в связи с этим оказывают скрытое вредное воздействие на животных или растения, а в конечном итоге, на человека. Это могут быть природные ядовитые вещества, например те, что рассеиваются при извержении вулканов, однако, подлинные токсиканты - это, как правило, те ядовитые вещества, которые сам человек включает в круговороты веществ природы.
Развитие промышленности в Северо-Западном регионе, прежде всего -химической отрасли, привело к масштабным нарушениям в природной среде, часть из них носила характер токсического вторжения в среду обитания. Начались комплексные исследования, направленные на изучение отравляющих веществ, создание средств защиты, изучение медицинских патологий и т.п.
В эти же годы появились токсикология, как одно из направлений медико-биологической науки. Научно-техническая и инженерная деятельность по переработке токсичных отходов и созданию средств защиты от их воздействия превратились в важнейшую специфическую область деятельности, для которой характерно наличие специфического терминологического аппарата. Были открыты многие десятки веществ-токсикантов, в том числе присутствующих или появляющихся со временем в отходах.
Полиароматические углеводороды, хлорорганические вещества, тяжелые металлы, полихлорбифенилы - все эти группы веществ называют одним словом - супертоксиканты. К наиболее токсичным относятся полихлордибен-зодиоксины, или диоксины. Эти соединения содержат в себе два бензольных кольца, кислород и хлор. Часто под названием диоксины подразумевают и фураны [53, 57, 60,160, 181]. Для регулирования их присутствия в окружающей среде разработаны санитарные нормативы. Для супертоксикантов предельно допустимые уровни (ПДУ) концентраций установлены на несколько порядков ниже, чем для токсичных веществ первого класса опасности по ГОСТ 12.1.007-76 "ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".
Экологи, наряду с некоторыми пестицидами, относят к супертоксикантам полихлорированные дибензо-п-диоксины (ПХДД) и дибензофураны (ПХДФ). Эти вещества, обычно объединяемые под общим названием "диоксины", представляют собой трициклические ароматические системы с одним у ПХДФ и с двумя у ПХДД атомами кислорода в среднем кольце, в которых некоторые атомы водорода бензольных колец замещены атомами хлора. История диок-сина тесно связана с проблемами выгодной ассимиляции полихлорированных бензолов, являющихся отходами ряда крупнотоннажных химических производств.
В 1929 году были впервые синтезированы полихлорированные бифени-лы (ПХБ). В начале 1930-х годов фирма Dow Chemical разработала метод получения полихлорфенолов для консервации древесины, ставших известными как "дауциды", а уже в 1936 году в штате Миссисипи были обнаружены случаи хлоракне среди рабочих, использующих дауциды [179]. Открытие отрицательного воздействия диоксиноподобных веществ на организм человека произошло в США в начале 1930-х годов в г. Аннистоне (штат Алабама): местная химическая компания "Монсанто" впервые в мире занялась производством широко известного сегодня полихлорбифенила (ПХБ)После второй мировой войны ряд специалистов указали на планетарную опасность длительного загрязнения окружающей среды токсикантами, которые ныне широко известны как стойкие органические загрязнители (СОЗ, или POPs - persistent organic pollutants). Они представляют собой химические структуры, в состав которых входят углерод и водород (а также и ряд других элементов, чаще всего хлор). Большинство из них высокотоксичны и являются причиной целого ряда серьезных заболеваний. Они распространяются с воздушными и водными массами на огромные расстояния, включаются в пищевые цепи и накапливаются в организме человека и животных.
Специфика воздействия токсичных отходов на окружающую среду и здоровье человека
Также отмечено, что при работе с отходами ртути биологическое метилирование происходит более интенсивно в поверхностных слоях донных отложений. Однако сочетание токсичных веществ приводит к возникновению настолько сложной смеси компонент, что ее сложно прогнозировать как химически, так и биологически. Полная идентификация состава смеси в картах Полигона, в которых происходит накопление жидких отходов, оказалась невозможной, несмотря на самые различные методики и коллективы, которые были приглашены для исследований на Полигоне.
Полихлорнрованные/полибромированные дибензо-п-диоксины и дибен-зофураны являются наиболее токсичными из синтетических ядов. Молекула диоксина плоская и отличается высокой симметрией. Распределение электронной плотности в ней таково, что максимум находится в зоне атомов кислорода и хлора, а минимум в центрах бензольных колец. Эти особенности строения и электронного состояния и обусловливают наблюдаемые экстремальные свойства молекулы диоксина.
В промышленных углеродистых отходах количество хлора связано с содержанием хлора в угле. Если хлора в угле 0.3-0.7%, то можно прогнозировать его содержание в угольном шламе 0.1-0.4%. При пиролизе угля хлор практически полностью переходит в газовую фазу по мере нагревания сырья до 550-600 градусов Цельсия в инертной атмосфере или до 700-900 градусов Цельсия при наличии окислительной среды с образованием хлористого водорода и последующих преддиоксинов и диоксинов. Известны также хлорарома-тические (полихлорбифенилы), хлоролефиновые, хлорфенольные и другие предшественники, которые при высоких температурах преобразуются в диоксины.
Объем образования диоксинов существенно зависит не только от исходного сырья , но и от условий проведения процесса. Факторами, способствующими образованию диоксинов, являются температура выше 150, щелочная среда, наличие в газах частиц углерода, золы, СО, хлоридов и соединений меди как катализаторов. Уменьшая влияние этих факторов, можно добиться малой постоянной концентрации диоксинов в продуктах переработки, независимо от содержания галогенов в исходном сырье. Опасным и характерным токсическим отходом является тетрахлорэти-лен (ТХЭ), или иначе - перхлорэтилен - жидкость, практически не растворимая в воде. Его растворители - метанол. Ее пары тяжелее воздуха. Для Санкт-Петербурга и области известны следующие источники производства данного химического вещества: на работах, где он используется как растворитель для химической чистки одежды, для очистки металлических поверхностей, в текстильной и химической промышленности. Некоторые предприятия Санкт-Петербурга входят в число основных его производителей (наряду с фирмами Аналитика-сервис, ООО г.Ростов-на-Дону; Биос, 000 г.Москва. Возможные области его применения: а) используется для ликвидации аварий трубопроводов. Основными причинами аварий трубопроводов являются дефекты их изготовления и мон тажа, гидравлические удары, взрывы газопроводов при их ремонте, при нали Ф чий жира в газопроводе. Для исключения гидравлических ударов при резкой подаче жидкости или газа необходимо постепенное увеличение давления в трубопроводе подача жидкости, газа при помощи винтовых вентилей; для исключения взрывов трубопроводов при ремонте, замене подаваемого газа или жидкости необходима продувка (промывка, освобождение) трубопровода инертными газами и жидкостями. Большую опасность представляет система масло-кислород (воздух)- пары масла (продукты термического разложения) при смешивании с кислородом (воздухом) способны взрываться. Для предотвращения подобных взрывов в трубопроводах производят их обезжиривание при монтаже, после ремонта и периодически во время эксплуатации не реже 1 раза в год. Обезжиривание производится растворителями - четыреххлори-стый углерод, трихлорэтилен, тетрахлорэтилен. б) В последние годы многие производители мехового полуфабриката переходят от традиционного способа выделки хромовыми дубителями к алю миниевым. Этот способ позволяет получать товар с более высокими качест венными характеристиками, отвечающий требованиям сегодняшнего дня. Од ной из завершающих стадий такой технологии является процесс обезжирива ния мехового полуфабриката в машине сухой чистки, представляющей собой аналог машин, используемых в химчистке. В качестве растворителя в различ 46 ные годы использовались: ацетон, уайт-спирит, скипидар, фреон (до его запрещения). Окончательный выбор был остановлен на тетрахлорэтилене (пер-хлорэтилене), оптимальном варианте обезжиривающего реагента для меха с высокой способностью к растворению жиров, термостабильностью до 5000С, легко регенерируемого, что позволяет многократно использовать его в процессе. На сегодняшний день более 90% предприятий химчисток и меховых производств используют именно тетрохлорэтилен, так как кроме всех вышеперечисленных характеристик, он не горюч и не взрывоопасен, что очень важно при его использовании на производстве. в) В их числе - ветеринария (как глистогонное средство, продается в капсулах). Преобладающие места присутствия химического вещества: й полигоны по захоронению отходов; предприятия химчистки. Глобальный фоновый уровень ТХЭ - около 0,2 мкг/мЗ. Максимальные пиковые концентрации в атмосфере городов - около 70 мкг/мЗ; в среднем - 1-10 мкг/мЗ. Высокие концентрации ТХЭ отмечаются вблизи полигонов по захоронению отходов и предприятий химчистки. Концентрации в воздухе зданий могут изменяться в широких пределах (от 3 до 250 мкг/мЗ); источник загрязнения при этом -стройматериалы, потребительские товары. Опыт работы с ним в Санкт-Петербурге и других городах показал, что наиболее эффективными средствами его обнаружения и контроля являются приборы для газохроматографического анализа, которые позволяют обнаруживать его в воде. Среди используемого оборудования одним из основных является хроматограф, например: "Кристалл 2000М", "Кристалл 5000", "Кристалл 5000 mini" - с его помощью обеспечивается высокая стабильность и точность поддержания расхода газа-носителя гарантируется новыми надежными электронными регуляторами расхода и давления, легкий доступ к колонкам. Непосредственно на предприятиях и площадках может использоваться газоанализатор "Колион-1", который предназначен для экспресс-анализа органических и неорганических веществ в воздухе в диапазоне измерения от 0 до 2000 мг/мЗ; выдает звуковую и световую сигнализацию о превышении заданного уровня концентрации от 0 до 200 мг/мЗ; позволяет определять место утечек газов; определяет концентрацию бензола, ацетона, ксилола, гекса 47 на, толуола, бензина, керосина, аммиака, сероводорода, тетрахлорэтилена, трихлорэтилена. Формы его воздействия на живые организмы: ингаляционный путь поступления в организм, несомненно, преобладает, причем загрязнение воздуха внутри жилых помещений может быть не менее (а иногда и более) значимо, чем загрязнение атмосферного воздуха. При попадании на кожу его пары вызывают ожоге образованием пузырей. Сведения о клинике и лечении отравлений, отдаленных последствиях интоксикации: Влияние на здоровье (поражение ЦНС) ограничивается случаями острых отравлений или воздействием очень высоких концентраций в воздухе рабочей зоны. Поскольку уровни содержания ТХЭ в окружающей среде на порядки ниже тех, при которых отмечается воздействие на ЦНС, вегетативную нервную систему, печень и почки, значимость ТХЭ как загрязняющего воздух вещества невелика.
Технологическая линия для обезвреживания жидких отходов ванн хромирования (НТО «ЭРГ»)
Жидкие отходы ванн хромирования доставляются к месту обезвреживания автотранспортом в емкостях объемом 1м в металлической оплетке с прикрепленным к нижней части поддоном стандартного образца и оборудованных нижним сливом с запорной арматурой (стандартная рабочая емкость), либо в других емкостях, приспособленных для перелива в стандартную рабочую емкость. Разработан состав документации, которая должна сопровождать жидкие отходы при их поступлении на Полигон (с указанием источника отходов, массы отходов, и концентрации шестивалентного хрома). Разгрузка емкостей с отходами производится непосредственно на накопительную площадку возле ЭУО. При необходимости емкости маркируются. Все операции по разгрузке и переливу выполняются обученным персоналом в спецодежде, защитных приспособлениях и прошедшим инструктаж. Стандартная рабочая емкость с отходами ванн хромирования устанавливается на металлическую эстакаду. К штуцеру нижнего слива стандартной рабочей емкости присоединяется гибкий шланг подачи отходов в смеситель.
Древесные мелкодисперсные опилки доставляются к ЭУО автотранс-портом навалом либо в «Биг бэгах». Сопроводительная документация должна содержать сведения о массе-либо объеме привозимых древесных опилок. Разгружаются опилки на накопительную площадку либо на площадку проме 71 жуточного хранения. Часть опилок (запас на смену) насыпается в емкость, находящуюся непосредственно рядом с ЭУО.
Щелочные отходы доставляются к ЭУО автотранспортом в различной таре, удобной для извлечения отходов щелочи вручную (твердые отходы) либо перелива (жидкие отходы). Сопроводительная документация на принимаемые в качестве сырья щелочные отходы должна содержать сведения об источнике отходов, массе отходов и химической природе щелочного отхода. Разработана и реализуется схема безопасной разрузки щелочных отходов на накопительную площадку либо на площадку промежуточного хранения. Все операции по разгрузке и переливу выполняются персоналом в спецодежде, защитных приспособлениях и прошедшим инструктаж.
Щелочные отходы вручную (твердые) либо переливом (жидкие) загружаются в приемную емкость. Количество загружаемых щелочных отходов примерно рассчитывается исходя из их химической природы в расчете на нейтрализацию 1.4 м кислого раствора с концентрацией 5-10% по кислоте. Древесные опилки из емкости хранения вручную загружаются в реакторную емкость. Регулировкой шаровых кранов на штуцерах нижнего слива из стандартных рабочих емкостей устанавливается расход концентрации серной кислоты или концентрации сернокислого раствора Ідм /мин., расход жидких отходов ванн хромирования Здм /мин. Разогревшийся в смесителе за счет реакции смешения до 50-60 С раствор поступает в нижнюю часть реакторной емкости непосредственно на древесные опилки. Начало реакции сопровождается вспениванием реакционной массы и саморазогревом до рабочей температуры 110-120 С. Через некоторое время из штуцера нижнего слива реакторной емкости самотеком начинает поступать в приемную емкость кислый раствор зеленого цвета, содержащий трехвалентный хром и нейтраливалент-ный хром и нейтрализовывается находящейся в приемной емкости щелочным реагентом. Первые 30 л раствора отбираются в канистру (другую емкость) и присоединяются затем к необезвреженным отходам.
Процесс протекает непрерывно при непрерывной подаче реагентов. В случае возникновения сильного вспенивания реакционной массы, краны подачи отхода и кислоты перекрываются. После стабилизации реакционной массы подача реагентов восстанавливается в объеме 50% от регламентированной и затем плавно, при отсутствии повторного вспенивания, доводится до регламентных величин. Подача древесных опилок производится небольшими порциями (2-3 кг) вручную, непосредственно через верх реакционной емкости при первых признаках затухания реакции (прекращения кипения реакционной массы). После опорожнения емкости с отходами краны подачи реагентов в смеситель перекрываются. Реакция затухает и остатки обезвреженного раствора самотеком собираются в приемной емкости, где нейтрализуются. Степень глубины процесса нейтрализации проверяется по величине рн индикатором. В случае недостаточной нейтрализации раствора мелкими порциями добавляется щелочной реагент.
После нейтрализации раствора в приемной емкости из нее отбирается проба и контролируется полнота восстановления хрома по индикатору — спиртовому раствору дифенилкарбозида. В случае положительной реакции на соединения шести валентного хрома (появление красного окрашивания) раствор присоединяется к поступающим отходам ванн хромирования на повторное обезвреживание. Если же реакция отрицательна, то раствор из приемной емкости отправляется на захоронение.
Основные принципы определения экономической эффективности
Разработанные и уточненные диссертантом рекомендации по совер шенствованию экономической ответственности производителей токсических отходов предусматривают следующее. Плата за негативное воздействие на окружающую среду в виде токсичных отходов взимается за размещение отходов. Порядок определения платы регулируется федеральным законодательством. Расчет платежей производится организациями. Платежи рассчитываются исходя из массы токсичных отходов. Фактическая масса годовых выбросов загрязняющих веществ указывается природопользователем в ежегодной государственной статистической отчетности. Нормативы платы за размещение отходов производства и потребления в пределах установленных лимитов применяются с использованием: коэффициента при размещении отходов на специализированных полигонах и промышленных площадках, оборудованных в соответствии с ус тановленными требованиями и расположенных в пределах промышленной зоны источника негативного воздействия; коэффициента при размещении в соответствии с установленными требованиями отходов, подлежащих временному накоплению и фактически использованных (утилизированных) в течение 1 года с момента размещения в собственном производстве в соответствии с технологическим регламентом или переданных для использования в течение отчетного периода либо 1 года с момента образования отходов. Нормативы платы за сверхлимитное размещение отходов определяются путем умножения соответствующих нормативов платы за размещение 1 тонны отходов в пределах установленных лимитов размещения отходов на пятикратный повышающий коэффициент. Класс токсичности отходов определяется в соответствии с Критериями отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды, утвержденными Приказом МПР России от 15.06.2001 №511.
Твердые бытовые отходы учитываются и оплачиваются в расчете на 1 куб. м. Организации, осуществляющие сбор и транспортировку ТБО, не являются природопользователями. Они могут принять на себя экономическую ответственность по внесению платежей за размещение отходов за счет средств, получаемых от организаций (предприятий), где образуются отходы. Если плата за размещение отходов не включена в тарифы свалки, то она вносится непосредственно организацией, осуществляющей сбор и транспортировку ТБО. В случае, когда данная организация не берет на себя экономической ответственности по внесению платежей за размещение отходов, они перечисляются организацией (предприятием), у которой образовались отходы.
К полигонам ТБО (свалкам), в лице эксплуатирующих организаций, относится понятие "природопользователь" с позиции их воздействия на окружающую среду. С точки зрения внесения платежей за размещение отходов они не являются "природопользователем" и не облагаются указанной платой.
Нарушение правил хранения удобрений, ядохимикатов, перенасыщение ими полей следует рассматривать как размещение отходов с нарушением правил хранения, и размер платы определяется как размещение отходов на несанкционированных свалках. Объем размещаемых отходов в этих случаях определяется расчетно или инструментальным замером с момента возникновения нарушения до его ликвидации.
Размер платы за размещение отходов в пределах установленных при-родопользователю лимитов определяется путем умножения соответствующих ставок платы с учетом вида размещаемого отхода (нетоксичные, токсичные) на массу размещаемого отхода и суммирования полученных произведений по видам размещаемых отходов. где і - вид отхода (і = 1, 2, 3,... п); Пл 0тх - плата за размещение і-го отхода в пределах установленных лимитов (руб.); Слі отх - норматив платы за размещение 1 единицы измерения отходов в пределах установленных лимитов размещения отходов (руб); Mj отх - фактическое размещение і-го отхода (т, куб. м); МЛІ отх - годовой лимит на размещение і-го отхода (т, куб. м); Кэ 0Тх - коэффициент, учитывающий экологический фактор состояния почв в данном регионе. Для особо охраняемых природных территорий, в том числе лечебно-оздоровительных местностей и курортов, а также для районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей, Байкальской природной территории и зон экологического бедствия применяется дополнительный коэффициент равный 2.
Кмр - коэффициент, учитывающий место размещения отходов и равный:- 0,3 при размещении отходов на специализированных полигонах и промышленных площадках, оборудованных в соответствии с установленными требованиями и расположенных в пределах промышленной зоны источника негативного воздействия; при размещении в соответствии с установленными требованиями отходов, подлежащих временному накоплению и фактически использованных (утилизированных) в течение 1 года с момента размещения в собственном производстве в соответствии с технологическим регламентом или переданных для использования в течение отчетного периода либо 1 года с момента образования отходов.
Кин - коэффициент индексации платы за негативное воздействие на окружающую среду. Устанавливается ежегодно законом о бюджете Российской Федерации. На 2004 год этот коэффициент равен 1,1 к нормативам платы, установленным Постановлением Правительства РФ от 12 июня 2003 года № 344.
Размер платы за сверхлимитное размещение отходов определяется путем умножения соответствующих ставок платы за размещение отходов в пределах установленных лимитов на величину превышения фактической массы размещаемых отходов над установленными лимитами и умножения этих сумм на пятикратный повышающий коэффициент и суммирования полученных произведений по видам размещения отходов: - вид отхода (і = 1, 2, 3,..., п); Пл 0Тх - плата за размещение і-го отхода в пределах установленных лимитов (руб.); Сліотх - норматив платы за размещение 1 единицы измерения отходов в пределах установленных лимитов размещения отходов (руб); Mj 0Тх - фактическое размещение і-го отхода (т, куб. м); Мліотх- годовой лимит на размещение і-го отхода (т, куб. м); КЭ0Тх - коэффициент, учитывающий экологический фактор состояния почв в данном регионе. Для особо охраняемых природных территорий, в том числе лечебно-оздоровительных местностей и курортов, а также для районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей, Байкальской природной территории и зон экологического бедствия применяется дополнительный коэффициент, равный 2.
