Қалдықтарды физика-химиялық әдіспен утилизациялау технологиясы

Пән: Өнеркәсіп, Өндіріс
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

ЖОСПАРЫ:

Кіріспе

Негізгі бөлім

1. 1 Қалдықтарды физика-химиялық әдіспен утилизациялау технологиясы

1. 2 Қалдықтардың жіктелуі

1. 3 Тұрмыстық қатты қалдықтарға сипаттама

1. 4 Қалдықтарды жою

Қорытынды

Қолданылған әдебиеттер

Кіріспе

Қалдықтар туралы жалпы түсінік

Қалдықтарды қосымша шикізат ретінде тиімді пайдалану көптеген проблемалардың шешу жолдарын ашуға мүмкіндік туғызады. Қалдықтарды қайтадан қолдану қоршаған ортаны қорғаумен, бастапқы минералдарды, электр энергияны үнемдеумен, еңбек ресурстарын босатумен байланысты көптеген мәселелерді шешуге жол ашады.

Кейде ойланбастан көптеген заттар мен материалдар қалдықтарға жатқызыла береді, шын мәнінде оларды әртүрлі қажеттілікке немесе басқа өндірістерге шикізат ретінде қолдануға болады.

Кезінде Д. И. Менделеев «Химияда қалдықтар болмайды, тек қана қолданылмаған шикізат болады» деп айтқан. Сонымен қатар, ол озат өнім алуға технологияның басты мақсаты- пайдасыздан пайдалы өнім алуға бағытталған болу қажет деп те ескерткен. Сондықтан, ішінара немесе толығымен қайта өңдеу арқылы қажетке жаратылатын өндіріс пен тұтыну қалдықтарын екінші реттік материалдық ресурс ретінде қарауға болады.

Біздің халық шаруашылығында жыл сайын шығатын қалдықтардың көлемі 1 млрд. тоннадай болады. Статистикалық мәліметтерге сүйенсек біздің елде жиналған қатты өндіріс қалдықтарының көлемі 20 млрд. тонна шамасында. Оның ішінде 5, 2 млрд. тоннасы түсті металлургия өндірісінің меншігіне жатады. (4млрд. тонна тау-кен өнеркәсібінде, 1, 1 млрд. тонна байыту фабрикаларында және 105 млн. тонна металлургияны өңдеу процестерінен шыққан қалдықтар) . Егер де қалдықтар шаруашылық айналымға түсірілсе, олар қоршаған ортаны жақсартумен қатар, жердегі шикізат қорын да үнемдейтіні сөзсіз. Өнеркәсіп өндірістері дүниежүзілік шикізат қорының күрт елеулі азаюына әкеледі. Ғалымдардың болжауы бойынша, қазіргі пайдалану деңгейі сақталған жағдайда, мұнай мен газдың қоры 80-170 жылға, мырыш, никель, мыс қоры 100 жылға, көмір кенін 1700 жылдай уақыт бойы ғана шығаруға жетеді. Табиғи ресурстардың қоры шексіз еместігіне байланысты оларды кешенді түрде пайдалануға ерекше көңіл аударып, атап айтқанда аз қалдықты немесе қалдықсыз технологияларды жасау және халық шаруашылығының әртүрлі салаларында шикізат базасын қалдықтарды кеңінен пайдалану элементтердің 2-3% ғана алынып 97-98% пайдасыз нәрсе ретінде тасталынады.

Құрылыс қалдықтары құрылыс жұмыстарының барысында жинақтау кезінде пайда болатын керек жарақсыз құрылыс материалдарымен олардың қалдықтарын құрылыс алаңынан жинақтау жұмыстары болып табылады.

Қалдықтарды физика-химиялық әдіспен утилизациялау технологиясы

Физика-химиялық әдіспен утилизациялау технологиясы-заттың кез-келген сипаттамаларын өзгертуге, яғни заттың бір физикалық күйінен екінші-бір физикалық күйіне ауыстыру үшін және қалпына келтіру үшін қолданылады.

Құрылыс қалдықтары олардың ерекшеліктерін және физикалық күйін еске алумен келесі түрлерге бөлінеді:

Сусымалы - құм, малта тас, қиыршық тас, топырақ;

Ұнтақ тәрізді - цемент, гипс, минералды ұнтақ;

Қамыр тәрізді - бетон және асфальт қоспалары, ерітінді, ізбес қамыры;

Ұсақ даналы - кірпіш, керамикалық тастар, шой тас, т. б. ;

Даналы-темір-бетон тақталар, панельдер, блоктар, ағаш шеберлігі бұйымдары;

Ауыр салмақты - едәуір салмақты темір-бетонды элементтер, ауыр жабдықтар;

Өлшемі ұзындары - бағаналар, қадалар, фермалар, арқалықтар, құбырлар, ағаш материалдар;

Ірі көлемді - тазалық техникалық кабиналар, блок бөлмелер, ірі габаритті контейнерлер, резервуарлар және басқа сыйымдылықтар;

Сұйық - бензин, керосин, дизель отыны, жағар-жанармайлар және т. б

1. 2. Қалдықтардың жіктелуі

Шыққан көздеріне байланысты өндірістегі қалдықтар екі топқа бөлінеді- өндіріс қалдықтарына және тұтыну қалдықтарына. ( 1сызбанұсқа)

Өндіріс қалдықтарына бұйым алу процесінде шыққан және жартылай немесе түгелімен өзінің бастапқы тұтыну сапасын жоғалтқан шикізаттың, материалдардың, шала бұйымдардың қалдықтары жатады. Бұл топқа сонымен қатар шикізатты физикалық- химиялық жолмен өңдегенде, пайдалы кендерді шығарғанда және байытқанда шыққан, бірақ та өндірістік процестің бағытталған мақсатына жатпайтын, өнімдер кіреді. Тұтыну қалдықтарына пайдалануда болғаны үшін тозып өздерінің тұтыну қасиетін жойған бұйымдар мен материалдар жатады. Олар өндіріс жағдайында белгілі тәртіппен шығынға шығарылады, ал тұрмыста тасталынады.

Өндіріс және тұтыну қалдықтары пайдаға асырылатын және пайдаға асырылмайтын болып бөлінеді.

Пайдаға асырылатындарға - өңдейтін технология болғанына байланысты өнеркәсіптің өзінде немесе халық шаруашылығының басқа салаларында шикізат, шығарылатын өнімге қосымша зат, отын, жем тыңайтқыш ретінде пайдаланылатын қалдықтар жатады.

Тап осы кезеңде өңдеу жүргізетін технологияның болмағанына және алынған өнімдерге тұтынушының жоқтығына байланысты немесе экономикалық тұрғыдан қолдануға тиімсіз қалдықтарды пайдаға асырылмайтындарға жатқызады.

Өндірісте шикізатты жер қойнауынан шығарғанда, оны физикалық- химиялық жолмен өңдегенде жанама немесе қоса шыққан өнімдер қалдықтарға жатпайды. Бұл өнімдерге мемлекеттік стандарт белгіленеді баға қойылады.

Пайдаға асырылатын және пайдаға асырылмайтын қатты және сұйық қалдықтар жанатын және жанбайтын топтарға бөледі.

Жанбайтын пайдаға асырылмайтын қатты өндірістік қалдықтарға қоқыстар, кектер, руданы байытқанда шыққан қалдықтар және т. б. жатады. Бұларды өңдейтін технология әзірше болмағандықтан зиянсыздандыру үшін көмеді.

Жанатын пайдаға асырылатын қалдықтарға ағаш қалдықтары, макулатура, тоқыма материалдарының қалдығы, құрамында резина бар қалдықтар, пайдаланылған былғаныш, істен шыққан жарамсыз майларды, еріткіштерді жатқызуға болады. Бұл қалдықтарды зиянсыз түрге айналдыру үшін керамикалық цехта жағады да, бөлініп шыққан жылуды өндірістік айналымдарда пайдаланады немесе жанбайтын қалдықтарды зиянсыздандыруға қолданады. Ал жағу процесінің нәтижесінде шыққан қалдықтар көмуге жіберіледі.

Қалдықтарды жер астына геологиялық кен орындарына (көмір шахталарының, тұз кендерінің оқпандарына, кейде арнайы жасалған орларға- полигондарға) немесе теңіз түбінің терең ойпандарына қайтадан шықпайтындай етіп орналастырады. Радиоактивті және едәуір улы қалдықтарды мүлде қауіпсіз етіп көму амалы әлі толығымен шешімін таппаған экологиялық проблеманың бірі болып табылады.

Улы қалдықтарды көму уақытша амалсыз қолданылатын шара, себебі бұл жағдайда қоршаған ортаның ластану қауіптілігі тұрақты сақталып отырады. Кейбір тұрмыстық және өнеркәсіптік қалдықтарды көму алдында жағу арқылы олардың көлемін азайтуға болады.

1. 3. Тұрмыстық қатты қалдықтарға сипаттама

Көптеген қалдықтар, соның ішінде қатты тұрмыстық қалдықтар адамдардың пайдаланып тасталған заттары болып келеді. Адам қатты тұрмыстық қалдықтар шығармайынша өмір сүре алмайды.

Қатты тұрмыстық қалдықтарды шығару көлемі қаланың үлкендігіне, адамдардың көптігіне, орналасу тығыздығына, ол жердегі жылумен қамту жүйесіне және тамақтану деңгейіне тікелей қатысты болады

Барлық әлемде, халықтың өсуіне байланысты тұрмыстық қатты қоқыстың өте көп шығуына әкеліп соқтырады. Әрбір елде тұрмыстық қатты қоқыстың көлемі әр адам басына шаққанда жылына 150-ден 1000кг-ға дейін келеді. Ресейде соңғы деректерге сай тұрмыстық қатты қоқыс құрамында органикалық заттар - 38 % (33 % - тамақ қалдығы), қағаз - 23-30 %, металл, пластмасса, текстиль, ағаш, резеңке, былғары тері - 2-7 %, әйнек - 5-8 % құрайды. Мәскеуде жылына 2, 5 млн. тонна қалдық пайда болады, 1 адамға 1м ² қалдық немесе 200 кг-нан келеді. Осы ауданда полигонға жылына 8 млн. тонна қалдық соның ішінде 4 млн. - тұрмыстық қатты қоқыс, 0, 5 млн - құрылыс, 2 млн - өндірістік, қалғаны тұнба, ластанған топырақ болады. Ауданда 58 санкцияланған полигон бар (ең үлкен - Тимохово, көлемі 118, 8 га 26 млн. 915 мың тонна қалдыққа есептелген) . Қазіргі тәжірибеде тұрмыстық қатты қоқысты үйіп жинау (көму), қайта өңдеу, өртеу әдістері жүргізіледі. [9]

Тұрмыстық қатты қоқысты үйіп жинау. Әлемдік тәжірибеден қазіргі уақытқа дейін тұрмыстық қатты қоқысты полигонға шығару әлі жалғасып келеді. СССР-уақытында полигонға 97% қоқыс шығарылған, АҚШ-та - 73%, Ұлыбританияда - 90%, ФРГ-да - 70%, Швейцарияда - 25%, Жапонияда - 30% шығарылған. Осылай қоқыстарды шығару жерге зәру етеді, жаңа полигон орынын әзірлеуге қиындық туғызады, инфекцияның жайылуына, өрт қауіпсіздігін тудыруға әкеліп соқтырады.

1. 4. Қатты тұрмыстық қалдықтарды залалсыздандыру

Қатты тұрмыстық қалдықтардың селективті жинағы міндетті органикалық және минералды болып ажырауы және қалдықтардан: қара және түсті металдар, пластмасса, әйнектер, қағаздар, тамақ қалдықтары және т. б. бөлінуі тиіс.

Қатты тұрмыстық қалдықтардың бағалы компоненттерін алу және екінші ретті шикізатқа қайта өңдеу.

Нарықтық қатынастарға заңдық шаралардың әсерін күшейту, бұл қатты тұрмыстық қалдықтардан алынған екінші ретті өнімді өңдеу салаларын нығайтуға бағытталған.

Сыртын қаптауға әрі қарай өңдеуге келмейтін материалдар қолданылған өнімге экологиялық салық енгізу.

Өңдеудің технологиясын таңдау басты мәселені шешуден- қаланы қатты тұрмыстық қалдықтарды санитарлық тазалаумен анықталады. Сонымен қатар келесі критерийлер ескеріледі:

қатты тұрмыстық қалдықтарды өңдеу технологиясы экологиялық жағынан таза болуы тиіс;

өңдеудің соңғы өнімі (компост, күйе, RDF және т. б. ) қоршаған ортаға зиян келтірмеуі тиіс;

тасымалдау көлемінің ауқымдылығына байланысты өңдеу объектілері білім беру орталықтарынан тиіс қашықтықта және қала территориясында бірыңғай орналастырылуы тиіс;

қатты тұрмыстық қалдықтардың бағалы құрамдас бөліктерін максималды қолдану.

Қатты тұрмыстық қалдықтарды қоқыс жинайтын жерлер мен полигондарда қоймалау жолымен залалсыздандыру әдісін таңдаған кезде келесі талаптар қаралады:

Қоршаған ортаның минималды ластануына қол жеткізу үшін су өткізбейтін қорғаныс экрандарының құрылғысы, қатты тұрмыстық қалдықтарды инертті материалдармен себелеу, қатты тұрмыстық қалдықтарды максималды тығыздау, фильтратты кетіру және тазалау құрылғысының жүйесі болуы тиіс, қатты тұрмыстық қалдықтарды полигон территориясында дұрыс орналастыру және қабылдау жұмыстары ұйымдастырылуы керек.

Қолданылу кезінде пайда болған газ арнайы тазалаудан өтіп, содан кейін ғана қолданылуы тиіс.

Қалдықтарды көму полигондарын осы мақсаттарға арналған бос аудандарда орналастырады.

Қатты тұрмыстық қалдықтардың бағалы компоненттерін бұл технологияда екінші рет қолданылмайды.

Қатты тұрмыстық қалдықтарды өртеу әдісімен залалсыздандыруды таңдаған кезде атмосфералық ауаға бөлінетін шығарынды газдарды тазалаудың көпсатылы жүйесін қолданылады және шығарынды газдардың сапасын әрдайым автоматты бақылау негізінде болуы тиіс.

Отандық құрылғымен және газды бір сатылы тазалау жүйесімен жабдықталған қоқыс өртейтін зауыттар атмосфералық ауаға тасталатын ластағыш заттар санитарлық-гигиеналық талаптарды қанағаттандырмайды. Шлак пен түтінді нейтралдайды, содан кейін полигонға көмуге немесе екінші ретті қолдануға жібереді. Қоқыс өртейтін зауыттардың көлемі үлкен емес және оны әрбір қаланың территориясында орналастыруға болады.

Қатты тұрмыстық қалдықтарды компостирлеу жолымен залалсыздандыру әдісін таңдаған кезде келесі ерекшеліктерді ескерген жөн:

Қоқыс өңдейтін зауыттардың жұмысы кезіндегі жағымсыз фактор-бұл қатты тұрмыстық қалдықтарды тиеу-түсіру, ұсақтау жерлеріндегі ауа ортасына газдардың бөлінуі. Атмосфералық ауаға бөлінетін газдардың шамасы 1т қатты тұрмыстық қалдықтарға 850г келеді және олар толуол, ксилол, көмірсутек, бензол, ацетон, көмір қышқылдары, уытты шаңнан тұрады, құрамында дибензо-парадиоксин және фуран түріндегі экотоксиканттар болуы мүмкін.

Міндетті түрде қатты тұрмыстық қалдықтардан қара және түсті металдар, пластмасса және ірі компостирленбейтін фракциялар алынуы керек.

Өңдеудің басты шикізаты- қатты тұрмыстық қалдықтардан алынған компост, ол ауыр металдардан тұрады, мысалы: сынап, күміс, кадмий, сурьма, цинк, висмут, мыс, селен, вольфрам.

Қоқыс өңдейтін зауыттардың көлемі әрқашан оларды қала территориясында орналастыруға мүмкіндік бермейді.

1. 5. Қалдықтарды жою

Қалдықтарды жоюдың ең кең таралған және жеңіл әдістерінің бірі-қалдықтарды жерге көму арқылы жүзеге асырылатын қатты тұрмыстық қалдықтарды қоқыс жинау жерлерінде және полигондарда қоймалау әдісі, бұл тиісті табиғат қорғау жұмыстарын өткізгенде қоғамның денсаулығына қауіп-қатер тигізбейді. Полигондарды орналастыруға арналған жер учаскелерін 15 . . . 20 жыл пайдалану ұзақтығын есепке алып таңдайды. Мұндай учаскелердің ауданы әдетте 40 . . . 200га және одан да үлкен ауданды құрайды. Бірақта мұндай аудандарды ірі қалалардың маңынан бөлу қиынға соғады, сондықтан қатты тұрмыстық қалдықтарды залалсыздандырудың басқа әдістерін таңдауға мәжбүр етеді .

Тұрмыстық қатты қалдықтарды жою және залалсыздандыру қалалар үшін қолайсыз экологиялық фактор, тұрғындардың санитарлық қолайлығының, қоғамдық гигиенаның маңызды көрсеткіші болып табылады.

Қазіргі кезде тұрмыстық қатты қалдықтарды жоюдың бірінші орындағы полигондарға жинау. Қалдықтардың полигондарға 90-95% ( 10% өртелінеді) шығарылады. Егер қалдықтарды жинайтын болса, олар залалсыздандырылады деген ой қалыптасқан. Бұл қалыптасқан ой дұрыс емес. Полигондар табиғи ортаға, тұрғындарға жылдар бойы экологиялық және әлеуметтік қауіп тудырады.

Тұрмыстық қатты қалдықтар полигонына жақын жерде, полигон фильтрларымен ластанатын артезиан су скважиналары орналасқан .

Сонымен қатар қоршаған ортаға биогаздардың (метан, күкіртқышқыл газы) бөлінуі әсер етеді. Олардың мөлшері санитарлық нормалардан асып, адамдарды тұншықтырады. Свалка материалдарының биохимиялық шіруі және химиялық қышқылдануы температурасы 75°С жылу бөлінетін көздердің ошағы болады. Яғни, қалдықтардың өздігінен жануы мүмкін. Тұрмыстық қатты қалдықтар материалдарының шіруі 1км астам жерге жағымсыз иістің таралады.

Тұрмыстық қатты қалдықтарды утилизациялаудың екінші бағыты органикалық тыңайтқыштарды (компост) өндеу болып табылады. Қалдықтарды өндеуде белгілі әдістердің ішінде ең қолайлы және гигиеналық болып, цилиндр барабанында (диаметрі 4м, ұзындығы 30-60м) айналдыру биоөндеу әдісі табылады. Бұл процесс адамнан толықтай изоляциялап өтеді.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.