Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблема образования промышленных отходов 12
1.1. Классификация отходов 12
1.1.1. Классификация отходов по агрегатному состоянию 13
1.1.2. Классификация отходов по объему образования 13
1.1.3. Классификация отходов по степени воздействия на окружающую среду. 14
1.1.4. Классификация отходов по стоимости 14
1.1.5. Классификация отходов в зависимости от их дальнейшего применения 14
1.1.6. Классификация отходов по принадлежности 16
1.1.6.1 .Бытовые отходы 16
1.1.6.2.Производственные отходы 17
1.2 Современные методы утилизации производственных отходов 19
1.3 Проблема аварийных разливов нефти 25
1.3.1 Методы ликвидации аварийных разливов нефти с поверхности земли 31
1.3.1.1 Механические методы ликвидации нефтяных загрязнений 32
1.3.1.2 Физико - химические методы 33
1.3.1.3 Биологические методы 34
1.4 Объекты исследования 35
1.4.1 Характеристика отходов подлежащих обезвреживанию 36
1.4.1.1 Нефтезагрязненные грунты 36
1.4.1.1.1 Очистка нефтезагрязненных грунтов на железнодорожном транспорте 40
1.4.1.2 Отработанные минеральные масла 44
1.4.1.2.1 Современные способы утилизация отработанных минеральных масел 47
1.4.1.3 Нефтепродукты, выбранные в качестве искусственных загрязнителей 50
1.4.1.4 Череповецкий шлак 51
1.4.1.5 Кислые гальванические стоки 53
1.4.1.6 Резиновые отходы 54
1.4.1.6.1 Современные методы утилизации резиновых отходов 57
1.4.1.7 Характеристика используемой глины 58
1.4.1.8 Характеристика песка используемого для получения вяжущих...59 1.5 Методы исследования 59
1.5.1 Рентгенофазовый анализ 60
1.5.2 Определение количества растворенных нефтепродуктов в водных вытяжках из полученных материалов 60
1.5.3 Определение содержания ионов тяжелых металлов в водных вытяжках из полученных материалов 63
1.5.4 Определение прочности материала 63
1.5.5 Дериватографический анализ 65
Выводы по главе 1 65
Глава 2. Обоснование выбора способов утилизации отходов 66
Выводы по главе 2 72
Глава 3 Обезвреживание загрязнений в фосфатные вяжущие системы 73
3.1 Физико - механические характеристики фосфатных материалов .78
3.2. Анализ водных вытяжек из полученных материалов 90
3.3 Рекомендации по применению 90
3.4. Статистическая обработка экспериментальных данных 95
3.4.1 Расчет статистических характеристик результатов эксперимента..95
3.4.2 Анализ достоверности результатов эксперимента 95
3.4.3 Проверка распределения результатов по нормальному закону 96
3.4.4. Расчет доверительных границ и выбор уровня значимости 97
Выводы по главе 3 100
Глава 4. Ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов с использованием нефтепоглотителя на пенобетонной основе 101
4.1 Нефтепоглощение 102
4.2 Постановка модельного эксперимента по ликвидации аварийного разлива 103
4.3 Обработка результатов эксперимента 109
Выводы по главе 4 109
Глава 5 Обезвреживание загрязнений при производстве шлакопортландцементных материалов 113
5.1 Физико - механические характеристики шлакопортландцементных материалов 114
5.2. Анализ водных вытяжек из полученных материалов 116
5.3 Рекомендации по применению 117
5.4 Обработка результатов эксперимента 118
Выводы по главе 5 121
Глава 6 Обезвреживание измельченных отработанных резиновых покрыщек. Определение величины предотвращенного экологического ущерба окружающей природной среде от снижения загрязнения отходами производства и потребления 122
6.1 Обезвреживание измельченных отработанных резиновых покрышек 122
6.2 Определение величины предотвращенного экологического ущерба окружающей природной среде от снижения загрязнения отходами производства и потребления 125
6.3. Экономическая эффективность 129
Выводы по главе 6 130
Общие выводы ". 132
Список литературы 134
Приложения 149
- Классификация отходов по агрегатному состоянию
- Физико - механические характеристики фосфатных материалов
- Нефтепоглощение
- Физико - механические характеристики шлакопортландцементных материалов
Введение к работе
Жизнедеятельность человека неизбежно приводит к изменению всех компонентов окружающей среды и к образованию большого количества отходов.
За последние годы объемы образования в России промышленных отходов несколько снизились вследствие падения производства, но данная проблема не теряет свою актуальность, так как процент использования и обезвреживания отходов до сих пор очень низкий.
Ежегодно в стране образуется до 7 млрд. т отходов, используется из которых не более 2 млрд. т, что составляет от 20% до 28,6 % от общего количества [2, 28, 29]. В отвалах и хранилищах накоплено около 80 млрд. т твердых отходов, в том числе токсичных и содержащих канцерогенные вещества [29, 30, 31, 32]. Следует отметить, что только в 8 регионах (Красноярский край, Приморский край, Челябинская, Свердловская, Оренбургская, Тульская области, республика Башкортостан и Ленинградская область) находится 75% всех отходов
Металлургическая, химическая и металлообрабатывающая промышленность являются лидерами по объему загрязнений, выбрасываемых в окружающую среду. Производство одной только тонны стали, сопровождается образованием около 0,4 т твердых отходов [4], а ежегодное производство чугуна и стали в России, сопровождается образованием более 80 млн. т шлаков, из которых используется менее 50% [13]. Неиспользуемые отходы складируются на больших площадях, оказывая негативное влияние на атмосферу, поверхностные и подземные воды, а также на почвенный покров.
В результате развития угледобывающей промышленности и добычи руд для черной и цветной металлургии, ежегодно в России образуется около 3 млрд. т вскрышных пород, используется из которых всего около 10%, хотя эксплуатационные затраты на получение 1 м щебня из этих отходов в 2 — 2,5 раза ниже, чем на добычу его из карьеров [14].
Так как источники загрязняющих веществ и виды отходов разнообразны и многочисленны, то и характер их воздействия на компоненты биосферы разнообразен. Например, нефтезагрязнения своим длительным, угнетающим воздействием на флору и фауну вызывают биологические отклонения в развитие клетки.
Развитие транспорта привело к загрязнению городов и транспортных коммуникаций тяжелыми металлами и нефтепродуктами. Непоправимый вред окружающей среде наносят аварийные разливы нефти, возникающие в результате производственной деятельности человека (при транспортировке нефти или эксплуатации нефтепроводов). Большое количество нефтезагрязнений образуется, и накапливаются на предприятиях, имеющих мазутные котельные, склады и хранилища горюче смазочных материалов, автохозяйства, железнодорожные депо, ремонтные мастерские и т. п.
Степень переработки и обезвреживания производственных отходов низкая и составляет менее 40% [2], остальное количество вывозят на полигоны или в места неорганизованного складирования, (несанкционированные свалки), что оказывает отрицательное воздействие на состояние атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод [2, 5, 8].
В свою очередь предприятия (полигоны) по обезвреживанию и захоронению производственных отходов не отвечают предъявляемым требованиям, а оборудование, предназначенное для этих целей, практически не выпускается.
Мусоросжигающие заводы не решают проблемы, поскольку они переносят загрязнение земли в атмосферу и вновь на почву в виде золы.
Все вышесказанное говорит о необходимости проведения исследований в данной области и разработке новых технологий обезвреживания загрязнений окружающей среды.
Одним из перспективных направлений решения геоэкологических задач может быть использование физико-химических основ процессов твердения вяжущих систем (искусственное камнеобразование). При искусственном камнеобразовании реализуются самопроизвольные процессы, которые могут быть основой как для связывания ионов тяжелых металлов в труднорастворимые вещества, например гидрофосфаты, силикаты или гидроксиды (фосфатные или щелочные вяжущие), так и для связывания нефтезагрязнений за счет образования кремне- или гидросиликатных гелей, имеющих высокие ад-и абсорбционные свойства. Эти процессы являются не только основой для решения геоэкологических задач, но одновременно и условием формирования материала (искусственного камня), полезного для строительства. Применению такого рода процессов для защиты окружающей среды и посвящена данная работа.
Объектами исследования в работе были нефтезагрязненные грунты, отработанные технические масла, кислые гальваностоки и резиновая крошка (измельченные отработанные автомобильные шины).
Цель работы заключалась в повышение эффективности обеспечения геоэкологической безопасности окружающей среды на основе создания технологий обезвреживания загрязнений с использованием искусственного камнеобразования (твердения вяжущих систем).
В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие основные задачи исследований:
Проанализировать существующие способы обращения с загрязнениями окружающей среды разной природы для решения проблем геоэкологии.
Определить параметры применимости процессов твердения вяжущих систем (искусственного камнеобразования) для решения геоэкологических задач обезвреживания загрязнений окружающей среды с прогнозом свойств формирующегося продукта.
Разработать новые технологии обезвреживания загрязнений на основе использования найденных параметров.
Выполнить опытно-промышленное внедрение предложенных технологий.
Научная новизна результатов иследований состоит в следующем:
Определены условия применимости процессов искусственного камнеобразования (твердения вяжущих) для геоэкологической защиты окружающей среды: отрицательные значения энергии Гиббса (AG298)5 низкое значение произведения растворимости (ПР) и аморфность образующихся продуктов.
Предложено характеризовать образующиеся при искусственном камнеобразовании материалы величинами емкости по загрязнениям.
Разработана технология обезвреживания загрязнений в фосфатные материалы на основе способности фосфатных вяжущих систем блокировать ионы тяжелых металлов и нефтезагрязнения путем их связывания и поглощения новообразованиями
Создана технология обезвреживания загрязнений в шлакопортландцементные материалы, использующая способность шлакопортландцементных вяжущих систем блокировать нефтезагрязнения, что обусловлено возможностью образования при твердении аморфных продуктов, способных к поглощению загрязнений.
5. Разработана технология удаления свежего нефтеразлива с песчаных поверхностей при помощи пенобетонной смеси, способной в процессе твердения поглощать загрязнения. Разработана методика определения нефтепоглощения при использовании пенобетонного поглотителя.
Результаты диссертационного исследования обладают практической ценностью, поскольку:
Разработанные технологии обезвреживания загрязнений окружающей среды с использованием искусственного камнеобразования позволяют создавать полезный для строительства и экологически безопасный продукт на основе производственных отходов;
Полученный фосфатный материал был использован в соответствии с разработанными техническими условиями и технологическим регламентом для укрепления грунта в ТЧ - 20 Октябрьской железной дороги. Кроме того, из фосфатного материала была изготовлена опытная партия половой неглазурованной плитки в ООО «БалтСтрой»;
В результате применения в 000 «Барс» предложенной технологии обезвреживания нефтеразлива с использованием пенобетонной смеси удалось ликвидировать разлив нефтепродуктов в пожароопасной зоне;
Из шлакопортландцементного материала на основе нефтезагрязненного сырья с установленной ёмкостью камня по загрязнениям в 000 «Альянс - Строй» и ЗАО «И.С.С.» была выпущена опытная партия блоков.
Основные научные положения и выводы достоверны и обоснованы с применением комплекса физико-химических методов анализа, их соответствия теоретическим основам и требованиям соответствующих ГОСТ. Справедливость научно-практических рекомендаций подтверждена результатами опытно-промышленных испытаний. Все исследования необходимые для решения поставленных задач проводились в аккредитованном экологическом центре кафедры «Инженерная химия и естествознание» ПГУПС на поверенном оборудовании.
В связи с этим на защиту выносятся:
Научное обоснование применения процессов искусственного камнеобразования (твердения вяжущих) для решения геоэкологических задач обезвреживания загрязнений окружающей среды разной природы с сохранением полезных свойств камня.
Технологии обезвреживания загрязнений на базе процесса твердения вяжущих.
3. Опытно-промышленное внедрение предложенных технологий. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях в ПГУПСе: «Неделя Науки-2005», «Неделя Науки-2006», на Всероссийском постоянно действующем научно-техническом семинаре «Экологическая безопасность регионов России и риск от техногенных аварий и катастроф» (Пенза, 2004); на VII Международной научно-практической конференции «Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экология» (Пенза, 2005); на Всероссийской научно-практической конференции «Экономика природопользования» (Пенза, 2005); на IX Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы «Фундаментальные исследования в технических университетах» (СПб.: СПбГПУ, 2005 г.); на XXV Российской школе по проблемам науки и технологий, посвященной 60-летию Победы (Екатеринбург, 2005); на II Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье» (Пенза, 2005); на Круглом столе (МАНЭБ., Санкт-Петербург, 2005); на VII областной научно - практической конференции студентов и аспирантов «Актуальные проблемы современной экономической науки» (г. Гатчина,
2005); на Всероссийской научно-практической конференции «Образование, наука, медицина: эколого-экономический аспект» (Пенза, 2005); на XVI конференции молодых ученых «Геология, геохронология и геоэкология: исследования молодых» (г. Апатиты, 2005г); на III межрегиональной научно-практической конференции «Управление качеством образования, продукции и окружающей среды» (Бийск, июнь 2005г.); на II Международной научно-технической конференции «Биоповреждения и биокоррозия в строительстве» (Саранск, 2005); на 63-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, аспирантов, инженеров и студентов. (СПб. ГАСУ, 2006); на V Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» (Пенза, 2005);. на VI Международной научной конференции «Наука и образование» (г. Белово, 2006); на ежегодной XVII Международной интернет- конференции молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения. МИКМУС Пробмаш 2005, (Москва, 2005); на Региональном экологическом конкурсе «Мой вклад в охрану окружающей среды» (Москва, 2005) (работа награждена дипломом Международного фонда «Научное партнерство», приложение 1).
По теме диссертации опубликовано 24 печатные работы.
Классификация отходов по агрегатному состоянию
Производственные и бытовые отходы могут быть используемые и неиспользуемые.
Используемые отходы - это отходы, которые используют в народном хозяйстве в качестве сырья (полуфабриката) или добавки к ним для выработки вторичной продукции или топлива как на самом предприятии, где образуются используемые отходы, так и за его пределами. В состав используемых отходов входят возвратные отходы, которые используют повторно без дополнительной обработки как сырье при производстве той же продукции. Возвратные отходы не относят к вторичным материальным ресурсам.
Неиспользуемые отходы - это отходы, которые в настоящее время не могут быть использованы в народном хозяйстве, либо их использование экономически, экологически и социально нецелесообразно
Кроме того, классификация техногенного сырья по агрегатному состоянию в момент выделения его из основного технологического процесса позволяет оценить отходы промышленности с позиций дальнейшего их использования. Условно различают три класса: А, Б, В [13].
Класс А — продукты, не утратившие природные свойства, подразделяют на две группы: карьерные остатки при добыче горных пород (твердые) и хвосты обогащения руд (твердые и суспензионные). Эти продукты изучены химически и минералогически, однако в них практически не прослеживается техническая судьба микроэлементов.
Класс Б — искусственные продукты, полученные в результате глубоких физико-химических процессов, подразделяют на три группы: продукты, образовавшиеся при температуре ниже температуры спекания и представляющие в основном силикатные системы неопределенного фазового состава; содержат остатки исходного сырья и значительные количества свободных CaO, MgO, S1O2. В зависимости от валового химического состава в них могут присутствовать силикаты, алюминаты, ферриты кальция и др.; продукты, образовавшиеся при высоких температурах с полным или частичным расплавлением масс. В зависимости от режима охлаждения и состава вторичное сырье может представлять собой кристаллические, стеклообразные или смешанные продукты; продукты, образовавшиеся из растворов, состоят, как правило, из солей нерастворимых комплексов и органических соединений.
Класс В — продукты, образовавшиеся в результате длительного хранения в отвалах, шламонакопителях или прудах-отстойниках.
В данную классификацию безусловно следует внести органо-минеральные и органические отходы производства [13].
Бытовые отходы (отходы потребления ГОСТ 30772 - 2001)- это остатки веществ, материалов, предметов, изделий, товаров (продукции или изделий), частично или полностью утративших свои первоначальные потребительские свойства для использования по прямому или косвенному назначению в результате физического или морального износа в процессах общественного или личного потребления (жизнедеятельности), использования или эксплуатации.
К отходам потребления относят полуфабрикаты, изделия (продукцию) или продукты, утратившие свои потребительские свойства, установленные в сопроводительной эксплуатационной документации. Это чаще всего твердые, порошкообразные и пастообразные отходы (мусор, стеклобой, лом, макулатура, пищевые отходы, тряпье и др.), образующиеся в населенных пунктах в результате жизнедеятельности людей. В последние годы к бытовым отходам относят не только отходы потребления от домовладений, но и отходы, образующиеся в офисах, торговых предприятиях, мелких промышленных объектах, школах, больницах, других муниципальных учреждениях. Для указанных отходов часто используется термин «муниципальные отходы».
Различают жидкие и твердые бытовые отходы. Жидкие бытовые отходы это преимущественно сточные воды от жилых массивов. Твердые бытовые отходы разнородны по составу: пищевые остатки, бумага, металлолом, резина, стекло, древесина, ткань, синтетические вещества и др. [7, 12].
Физико - механические характеристики фосфатных материалов
Исследования полученных материалов показали, что при увеличении содержания нефтепродуктов в грунте до 10 %, увеличивается количество гелевой фазы (дериватографический анализ) и происходит аморфизация образующихся соединений (рентгенофазовый анализ).
Глинофосфатные материалы были исследованы с помощью дифференциально-термического и рентгенофазового методов анализа. На рис. 3.1.4 представлены дериватограммы глинофосфатных материалов на основе фосфорной кислоты с содержанием нефтепродуктов в грунте 0%, 6% и 10%. На рис. 3.1.5 представлены дериватограммы материалов с различным содержанием нефтепродуктов (6%) на основе гальванического отхода содержащей ионы тяжелых металлов. Дериватограммы исследуемых фосфатных составов характеризуются следующими основными эффектами (табл. 3.1.6). Первый эндотермический эффект в интервале 130 - 157С отражает потерю химически связанной воды. На этот эффект приходится от 56 до 81% от общей потери массы. В случае использования гальванического отхода с ИТМ в качестве жидкости затворения потери химически связанной воды более значительные, а получаемый материал имеет повышенную водостойкость. При этом в присутствии нефтепродуктов потери массы меньше, чем у контрольных образцов. Эндотермический эффект в интервале 512 - 575С характеризует выделение большей части кристаллизационной воды. Основной экзотермический эффект проявляется при 400 - 490С и, по-видимому, связан с выгоранием органических примесей, на что указывает увеличение потери массы в присутствии нефтепродуктов как для случая использования фосфорной кислоты, так и при использовании в качестве жидкости затворения гальванического отхода. У образцов на основе гальванического отхода, кроме того, наблюдается экзоэффект в интервале 780-790С. Отсутствие этого эффекта у образцов на основе фосфорной кислоты указывает на то, что он связан в данном случае именно с природой жидкости затворения, и, возможно, обусловлен фазовыми превращениями.
На рис. 3.1.6, 3.1.7 представлены рентгенограммы образцов полученных материалов. На рентгенограммах всех образцов сохраняются линии, принадлежащие кварцу, d/n: 0,3351; 0,4270; 0,1820; 0,1375; 0,1542; 0,2468; 0,2290; 0,2120; 0,1970; 0,1182; 0,2287 нм. При введении нефтепродуктов в фосфатную систему происходит уменьшение интенсивности линий кварца и рост интенсивности линий в интервале 0,3180 - 0,3350 нм, которые могут принадлежать варисциту (d/n: 0,3018; 0,3200; 0,3340; 0,3430; 0,4250 нм), а также минералам, входящим в состав кембрийской глины, - микроклину (d/n 0,3220 нм) и иллиту (d/n 0,3180). На рентгенограммах сохраняются линии, принадлежащие бейделлиту, d/n: 0,1672; 0,2578.
Рентгенофазовый анализ показывает, что при взаимодействии глиносодержащего сырья с фосфорной кислотой (в том числе и гальваническим отходом) образуются аморфные гидрофосфаты, так как на рентгенограммах полученных материалов кристаллических новообразований не обнаружено. Высокий уровень фона и отсутствие четких линий свидетельствуют о наличии значительного количества аморфного вещества, причем степень аморфности увеличивается при добавлении в систему нефтепродуктов.
Для характеристики максимального допустимого обезвреживанию количества отхода в работе введено понятие емкости камня (С, кг/т). Емкость - это максимально связываемое количество отхода, при введении которого физико-механические показатели искусственного камня не ухудшаются (соответствуют ГОСТ), а водные вытяжки загрязнений не содержат.
Экспериментально установлено, что емкость фосфатных материалов в возрасте 28 суток по нефтепродуктам составляет 100,1 кг/т, по ИТМ 7,5 кг/т.
Нефтепоглощение
В работе была исследована способность пористых материалов, полученных твердением вяжущих для поглощения жидких загрязнений, например, нефтеразливов.
При этом использовалось явление искусственного камнеобразования в пористые материалы, для которых известны достаточно высокое водопоглощение, способствующее одновременно и нефтепоглощению так как в данком случае образуются аморфные гидросиликаты. В качестве пористого материала в данном случае использовался пенобетон.
Пенобетон - это легкий ячеистый бетон, получаемый в результате твердения раствора, состоящего из цемента, песка и воды, а также поверхостно - активного вещества (ПАВ) (пены). В пенобетонах с помощью ПАВ создается система сферических ячеек различного диаметра (рис. 4.1, рис.4.2). Можно сказать, что пенобетон - это взбитый (аэрированный, поризованный) цементный раствор. Отличительными качествами пенобетона являются - морозостойкость, долговечность, паропроницаемость, низкая теплопроводность. По экологическим свойствам пенобетон приближен к дереву. Этот материал прост в изготовлении и имеет невысокую стоимость. В зависимости от плотности пенобетоны делятся на теплоизоляционные (D200 - D400), конструкционно-теплоизоляционные (D500 - D800) и конструкционные (D900 - D1200). Следует также отметить, что пенобетонная смесь обладает высокой подвижностью. Например, для D600 подвижность составляет 24 см.
По аналогии со строительными материалами, использующими понятие водопоглощения [158], W, в работе введено понятие нефтепоглощения, Нпогл, выраженное в кг/кг, которое в данном случае одновременно является характеристикой емкости пенобетона. Нефтепоглощение - это степень заполнения объема поглотителя нефтепродуктами.
Методика определения нефтепоглощения заключается в следующем:
Затвердевший поглотитель помещают в емкость, наполненную нефтепродуктами с таким расчетом, чтобы уровень нефтепродуктов в емкости был выше верхнего уровня уложенного поглотителя примерно на 50 мм. Через каждые 24 часа поглотитель взвешивают. Испытание проводят до тех пор, пока результаты двух последовательных взвешиваний будут отличаться не более чем на 0,1 %. Обработка результатов ведется по формуле: #» ,-— , (4.1) где, т„ - масса поглотителя, насыщенного нефтью, кг; тс - масса поглотителя без нефти, кг. Для пенобетона эта величина составила 0,55 кг/кг. Модельный эксперимент (рис. 4.2.1) проводился по следующей схеме.
На песчаный грунт, являющийся аналогом прибрежных зон (песок различного фракционного состава), помещенный в лотки заливались одинаковые порции нефтепродуктов разной вязкости. На нефтяной разлив заливалась пенобетонная смесь, рассчитанная на различную плотность от 300 до 800 кг/ м . Наблюдения показали, что в течение 14 суток пенобетонная смесь достигает максимального нефтепоглощения, а степень очистки поверхности песка зависит от вязкости загрязнителей.
Подбор пенобетонной смеси показал, что максимальная эффективность удаления нефтепродуктов с песчаного грунта (до 90 %) достигается при использовании пенобетонной смеси плотностью 600 (рис. 4.2.2.), при этом максимальная высота подъема нефтепродуктов устанавливается на 14 сутки и составляет 3,6 см (табл. 4.2.1). Высота подъёма нефтепродуктов замерялась при помощи линейки с делением 0,1 см. (рис.4.2.3).
Физико - механические характеристики шлакопортландцементных материалов
Как уже говорилось, не менее острой экологической проблемой современности является необходимость утилизации отработанных автопокрышек.
Исходя из предположения, что системы I и III (табл. 2.1), глава 2, способны блокировать отходы в работе предложено утилизировать измельченную резиновую крошку при производстве искусственного камня, фосфатного и шлакопортландцементного.
Исходя из результатов экспериментов, описанных в главе 3, оптимальным составом фосфатных вяжущих приняли следующий: 40% глины, 60% песка, 15% оксида железа. Физико - механические показатели полученного материала представлены в табл. 6.1.1
Зависимость прочности при сжатии от кол-ва резинового отхода в шлакопортландцементах (28 сутки) В табл. 6.1.3 представлена теплопроводность полученного материала.
Статистическая обработка результатов эксперимента проводилась по формулам приведенным в главе 3. Полученные результаты представлены в табл. 6.1.4.И 6.1.5.
Определение величины предотвращенного экологического ущерба окружающей природе в результате недопущения к размещению 1 тонны отходов і-го класса опасности в результате осуществления п-го направления природоохранной деятельности определяется по формулам: У0ТХпР1 = Уотхудг -ZZMir - К0; (6.2.1) ki Уотхпр2 = Уотхудг -AMi КІ (6.2.2) і где Уотхудг - показатель удельного ущерба окружающей природной среде r-го региона в результате размещения 1 тонны отходов IV класса опасности, руб./т (Уотхудг = 248,4 руб./т для Санкт-Петербурга в ценах 2005 года).
Уотхпрі - предотвращенный экологический ущерб в результате недопущения к размещению 1 тонны отходов і-го класса опасности от к го объекта за счет их использования, обезвреживания либо передачи другим предприятиям для последующего использования, обезвреживания, тыс. руб.; Mir - объем отходов і-го класса опасности от к-го объекта за счет их использования, обезвреживания либо передачи другим предприятиям для последующего использования, или обезвреживания, тонн; У пр2 - предотвращенный ущерб в результате ликвидации ранее размещенных отходов і-го класса опасности за счет их вовлечения в хозяйственный оборот, тыс. рублей; ДМ; - снижение объемов размещения отходов за счет вовлечения их в хозяйственный оборот в результате осуществления соответствующего направления природоохранной деятельности, тонн; КІ - коэффициент, учитывающий класс опасности і-го химического вещества, не допущенного (предотвращенного) к попаданию в почву, либо ликвидированного имеющего загрязнения в результате осуществления соответствующего направления природоохранной деятельности. nxy = (Hc«Sj -Kai-Kn)-Kxn (6.2.3) где Пху - предотвращенный ущерб от загрязнения земли; Не -норматив стоимости земли; Sj - площадь земли, загрязнение которой удалось предотвратить; Kai -коэффициент экологической ситуации для экономических регионов России;
Кп - коэффициент для особо охраняемых территорий; Кхп повышающий коэффициент за предотвращение (ликвидацию) загрязнение земли несколькими (п) химическими веществами.
Для оценки величины предотвращенного экологического ущерба окружающей среде в результате недопущения к размещению 1 тонны либо ликвидации размещенных ранее отходов і-го класса опасности в результате использования их в качестве добавки для производства фосфатных и шлакопортландцементных материалов объем отходов принят в соответствии с табл. 6.2.1:
