что такое техногенный объект
Особенности системы обеспечения комплексной безопасности техногенных объектов. Часть 1
Особенности системы обеспечения комплексной безопасности техногенных объектов. Часть 1
С. Ю. Кондратьев
Заместитель начальника службы безопасности ОАО «Московский НПЗ»
Термин «техногенный объект» получил широкое распространение, однако не имеет понятийного нормативно-правового раскрытия содержания. В данной статье под «техногенным объектом» подразумевается объект, созданный человеком в процессе производственно-хозяйственной деятельности, который может являться потенциальным источником техногенной катастрофы, характеризующейся причинением ущерба социальной, экономической, экологической и природной среде
В современных условиях, когда существует постоянно действующая угроза совершения террористических актов, обеспечение безопасности техногенных объектов в силу значительности по размеру негативных социально-политических и экономических последствий приобретает исключительно важное государственное значение. В этой связи на системы обеспечения безопасности техногенного объекта возлагается дополнительная и приоритетная задача по противодействию террористическим актам. Данный фактор, влияющий на безопасность техногенного объекта, требует следующих первоочередных целевых решений:
- а) наиболее уязвимых с точки зрения возможности проведения террористических актов;
б) наиболее опасных по негативным последствиям в случае проведения на них терактов и диверсий, а также, с учетом полученных характеристик, по адекватному поставленным целям оснащению этих мест техническими средствами и системами обеспечения безопасности;
Обеспечение отдельных видов безопасности объектов
К другим особенностям обеспечения безопасности техногенных объектов, в частности, НПЗ, можно отнести следующие моменты. С переходом ряда техногенных объектов в частную собственность государство передало часть прав и обязанностей по обеспечению отдельных видов безопасности новым владельцам, однако сущность и содержание деятельности по реализации вновь образовавшейся компетенции в настоящее время в теоретическом, практическом и нормативном планах не определены. Кроме того, специфическую особенность этой деятельности придает еще и осознаваемая всеми субъектами безопасности мера ответственности за наступление значительных по масштабам социально-экономических последствий в случае допущения техногенных катастроф, связанных с ними чрезвычайных ситуаций, и тем более террористических актов. Таким образом, техногенный объект сосредотачивает на себе сложный узел разнонаправленных и не всегда сбалансированных интересов всех субъектов безопасности: личности, общества, государства.
Нормативно-правовое регулирование при обеспечении безопасности
В этом отношении достаточно показательным примером может служить состояние нормативной базы в решении рассматриваемых вопросов. Еще в 2003 г. в Ереване на заседании Европейской экономической комиссии ООН в докладе российской делегации указывалось на три основные проблемы в области обеспечения безопасности техногенных объектов (ТО): пробелы в нормативно-правовом регулировании в области обеспечения безопасности техногенных объектов; влияние на обеспечение их безопасности человеческого фактора; критический износ основных производственных фондов техногенных объектов.
На техногенном объекте, например на нефтеперерабатывающем заводе (ТО-НПЗ), законодательно установлены и, следовательно, обязательны для исполнения такие виды безопасности, как промышленная безопасность, защита населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения, охрана окружающей природной среды, экологической безопасности, пожарной безопасности, охрана труда. Но кроме законодательно установленных видов безопасности на таком объекте объективно существуют и другие виды безопасности, в отношении которых не имеется нормативно-правовой регламентации на уровне предприятий. Это информационная безопасность, экономическая, физическая, собственная и т.п. Законодательство определяет эти виды безопасности в большей мере в применении к объектам государственной собственности, но для ТО-НПЗ, которые в большинстве находятся в частной собственности, нормативно-правовой базы, регулирующей решение вопросов по обеспечению перечисленных видов безопасности, в настоящее время не существует, следовательно, нет и соответствующих контрольно-надзорных органов.
Вся работа по обеспечению этих видов безопасности, начиная с толкований понятий и определений и кончая практической реализацией конкретных мер, отдана на откуп субъективному пониманию должностных лиц, которым она поручена. Фактически это привело к тому, что деятельность по обеспечению этих видов безопасности находится в области неопределенности, что способствует формированию дополнительных негативных факторов, влияющих на безопасность.
Угрозы безопасности и механизмы противодействия им
В настоящее время формирование угроз безопасности техногенного объекта структурно можно представить так, как изображено на рис. 1. Он показывает, что по отношению к техногенному объекту отсутствуют законодательно установленные требования по таким видам безопасности, как физическая, экономическая, информационная. Вместе с тем нарушения этих требований, субъективно понимаемых и определяемых субъектами управления (то есть должностными лицами, которым вменено в обязанность обеспечение этих видов безопасности), оказывают прямое влияние не только на промышленную безопасность, но и на противостояние возможным террористическим актам. Отсутствие нормативного закрепления требований привело к отсутствию соответствующих контрольно-надзорных органов по этим направлениям обеспечения безопасности. Госгортехнадзор, как контрольно-надзорный орган, и соответствующие подразделения на техногенных объектах охватывают круг вопросов, относящихся только к обеспечению требований промышленной безопасности (а это не позволяет выявить факторы, способствующие возникновению угрозы) и формирующихся на других направлениях обеспечения безопасности.
МЧС России, как контрольно-надзорный орган, осуществляет свою деятельность на стадии сформированной угрозы витальным интересам человека, общества, государства, то есть на стадии проявления следствия невы-явленных причин (факторов), способствующих возникновению и реализации угрозы. Такое же положение, как и МЧС России, занимает и Государственная служба контроля Министерства природных ресурсов, проводя мониторинг за состоянием окружающей среды, то есть по факту уже наступивших вредных последствий, происходящих в процессе жизнедеятельности техногенного объекта. Исходя из нормативно-правовой компетенции МЧС в настоящее время для организации мер предупредительного характера его роль и место в системе обеспечения безопасности техногенного объекта, являющегося как субъектом, так и объектом угрозы, можно считать главенствующей. В связи с этим напрашивается вывод о целесообразности расширения компетенции МЧС и определения механизма реализации мероприятий, направленных на предупреждение чрезвычайных ситуаций, вплоть до контрольно-надзорных функций в области обеспечения исполнения требований физической, экономической, информационной безопасности и т.д. на техногенных объектах, то есть в области формирования факторов, влияющих на безопасность объекта. Схема достаточно четко указывает на то, что специализированные виды безопасности взаимосвязаны и оказывают друг на друга влияние.
Мероприятия по обеспечению безопасности сегодня
Результаты анализа мероприятий, выполняемых на ТО-НПЗ по обеспечению указанных специализированных видов безопасности, показали, что ряд мероприятий дублируют друг друга и осуществляются без координации ответственных за их исполнение подразделений. Это привело к тому, что на некоторых предприятиях объективно сложилась ситуация коммуникационной разобщенности подразделений, которые разрабатывают и реализуют мероприятия по обеспечению специализированных видов безопасности, основанных иногда, как указано выше, на противоречивом понимании основополагающих категорий безопасности. Особенно это проявляется тогда, когда вопрос касается обеспечения видов безопасности, не нормативных к применению на ТО. Немаловажно отметить также следующее: действительность убедительно показывает, что обеспечение техногенного объекта достигается не простой суммой результатов обеспечения специализированных видов безопасности, а имеет какой-то иной механизм реализации, позволяющий, например, в ряде случаев поддерживать ТО в состоянии целостности и заданной функциональности, несмотря на имеющиеся серьезные упущения по обеспечению требований отдельных видов безопасности.
Это обеспечивается определенным взаимопоглощением отдельных мероприятий, относящихся к разным специализированным видам безопасности. Например, при оценке последствий аварий и инцидентов этот механизм позволяет рассматривать множество состояний, при которых система сохраняет целостность и функциональность. В то же время в отношении ТО остается справедливым известное утверждение, что объект будет защищен настолько, насколько защищено его самое слабое звено. И еще одно замечание. Жизненно важные (витальные) интересы личности и общества в той форме, в которой они, например, указаны в определении промышленной безопасности (да и в других нормативных дефинициях видов безопасности), подразумевают включение в себя всего спектра их реализаций во всех сферах их биологических, социальных, экономических и политических проявлений, что невозможно сделать без их взаимной увязки.
Определение понятия «Безопасность ТО»
- В этом понятии учтено, что техногенный объект может при определенных условиях представлять угрозу не только для персонала, работающего на объекте, и его производственным мощностям, но и для окружающей его среды:
Если по вопросам обеспечения специализированных видов безопасности (промышленной, информационной, пожарной, экологической, физической и т.д.) и создания соответствующих систем накоплен солидный опыт, то по построению систем обеспечения комплексной безопасности техногенных объектов, в том числе антитеррористической, существуют определенные проблемы методологического, нормативно-правового и, как следствие, технического характера. Можно надеяться, что при разработке предпо лагаемого технического регламента на систему антитеррористической и противокриминальной защиты объекта будут учтены поставленные во просы.
СТРУКТУРА И ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОГЕННОГО ОБЪЕКТА
Техногенным объектом называется искусственное сооружение, связанное с технической и технологической деятельностью человека, и, как следствие, оказывающее негативное воздействие на окружающую среду. Следовательно, это объект, который после завершения строительства будет функционировать в сфере материального производства:
в промышленности, сельском, водном и лесном хозяйстве, на транспорте и в области связи, в строительстве, торговле и в области общественного питания, материально-технического снабжения и сбыта [4].
Совокупность искусственных объектов, созданных целенаправленной деятельностью человека, и природных объектов, измененных этой деятельностью, называется техносферой.
Объектом воздействия является экологическая система, обладающая рядом специфических особенностей, не позволяющих провести ее математическое описание. Эти особенности следующие:
– неадекватность поведения естественных и искусственных объектов составляющих экосистему;
– многомерность протекающих в системе формирующих и деградационных процессов;
– принципиальная неприемлемость традиционных методов оптимизации по экономическим критериям.
Экологические аспекты развития техносферы основаны на принципах охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов.
Функционирование техносферы основано на развитии различных видов природопользования (промышленного, сельскохозяйственного лесохозяйственного и др.). Любой природный ресурс обладает тем или иным потенциалом, который может быть вовлечен в производственный процесс. Размер этого потенциала определяется возможностью комплексного использования природного ресурса, а также его возобновляемостью или невозобновляемостью.
Сущность рационального использования возобновляющихся природных ресурсов состоит в потреблении их годичного прироста. Чрезмерное потребление ресурса сопровождается его сокращением, а при длительной излишне интенсивной эксплуатации может вызвать его деградацию.
Сущность рационального использования невозобновляющихся природных ресурсов состоит в их многократном включении в ресурсные циклы.
Различают природный (биогеохимический), природно-техногенный и техногенный ресурсные циклы.
Ресурсный цикл – обмен веществом, энергией и информацией между природными системами, а также природными системами и обществом.
Техногенные ресурсные циклы связаны с загрязнением окружающей среды. Загрязнением называют привнесение в какую-либо среду или возникновение в ней новых, не характерных для нее физических, химических или биологических веществ, или агентов, или превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего уровня концентрации перечисленных агентов в количествах, вызывающих вредное воздействие на человека, флору и фауну.
Виды воздействия техногенного объекта на окружающую среду можно представить в виде схемы (рис. 2.1).
Многие вредные вещества, загрязняющие окружающую среду не нейтрализуются в биологическом круговороте и пребывают в нем, не распадаясь годами. Они нарушают природное равновесие, газовый, водный и геохимический режимы биосферы. Таким образом, экстенсивное природопользование и открытые системы производства привели к возникновению огромного количества газообразных, жидких и твердых отходов, к истощению большинства невозобновляющихся природных ресурсов, к разрушению и загрязнению окружающей среды, к экологическому кризису.
Для выхода из кризиса необходимо коренным образом менять принципы природопользования, которые могут быть сформулированы следующим образом:
1. Вид продукции и соответствующий производственный процесс необходимо подбирать к сырью, с целью его комплексного использования.
2. Необходимо разрабатывать последовательные цепочки производственных процессов в которых отходы одного производства служили бы сырьем для другого. Этот принцип обеспечивает переход от открытой системы связей производства и окружающей среды к рециркуляционной системе.
Технология – наука о способах и процессах производства промышленных продуктов из сырья.
Д.И. Менделеев так давал определение технологии: «Технология – учение о выгодных приемах переработки природных продуктов в продукты потребные для применения в жизни людей». Он считал, что технология должна «изучить выгоднейшие способы, выбрать из возможных наиболее применимую – по выгодности – данным условиям времени и места, чтобы придать продукту наибольшую дешевизну при
желаемых свойствах и формах». Технология должна обеспечивать производство необходимых продуктов не только с минимальными расходами сырья, энергии, рабочей силы, но и с соблюдением экологических условий, сводящих к минимуму образования всех типов отходов.
Способ переработки – совокупность всех операций, которые проходит сырье до получения из него продукта. Взаимосвязь между отдельными операциями и с происходящими в них процессами называют технологической схемой. Технологическая схема описывается в тексте или последовательным схематическим изображением машин и аппаратов.
Сырьем называют природные материалы или продукты, используемые в производстве промышленных продуктов.
Промышленные продукты могут служить средствами производства или предметами потребления. В то же время многие готовые промышленные продукты могут использоваться как сырье для последующих производств (полупродукты).
Технология делится на механическую и химическую. В механической технологии рассматривают процессы, в которых изменяется форма или внешний вид и физические свойства материала, а в химической – процессы изменения состава, свойств и внутреннего строения вещества.
Сфера охраны окружающей природной среды имеет свой комплекс общепринятых технологических приемов, обеспечивающих соблюдение экологических требований в производственных процессах. Принципы создания технологических процессов в экологии совпадают с общими закономерностями, существующими в технике. Эти закономерности характеризуют протекание технологических процессов, которые могут быть разделены на следующие группы:
1. Механические процессы – подчиняются законам механики твердого тела. К ним относятся: перемещение, измельчение, резание, сортировка, смешение и др.
2. Гидромеханические процессы – используются для жидкостей, газов или включающих их неоднородных систем. Подчиняются законам механики жидкостей – гидромеханики. К ним относятся: перемещение жидкостей и газов, перемешивание в жидкой среде и др.
3. Тепловые процессы – связаны с теплообменом. К ним относятся нагревание, охлаждение, процессы, связанные с изменением агрегатного состояния вещества, и др.
4. Массообменные процессы – заключаются в переходе вещества (массы) из одной фазы в другую путем диффузии. К этой группе относятся следующие процессы перехода веществ:
а) из твердой фазы в жидкую (растворение твердых веществ) или из жидкой фазы в твердую (кристаллизация);
б) из одной жидкой фазы в другую жидкую фазу (экстракция);
в) из жидкой фазы в парообразную и одновременно из парообразной в жидкую (ректификация);
г) из жидкой фазы в газообразную или из газообразной в жидкую (конденсация);
д) из твердой фазы в газообразную (сублимация) или из газообразной фазы на поверхность твердых тел.
Технологические процессы осуществляются периодически или непрерывно.
В периодическом процессе сырье загружают, используют и выгружают продукт порциями, периодически. При этом процесс происходит во всем объеме технологического аппарата, но его параметры изменяются во времени.
В непрерывном процессе загрузка, обработка и выгрузка производятся непрерывно. При этом все стадии процесса протекают одновременно, но в разных точках аппарата.
Ряд технологических процессов может относиться к дискретно непрерывным, когда один из элементов процесса (загрузка, обработка, выгрузка) может работать в дискретном (периодическом) режиме.
Несмотря на то, что существует огромное количество технологических процессов, большинство из них характеризуется сравнительно ограниченным числом физических законов. Основными из них являются законы сохранения массы и энергии.
По закону сохранения массы количество вещества, поступающего на переработку (Gнач), равно количеству вещества, получаемого в результате переработки (Gкон), т.е. приход вещества равен расходу. Это можно представить в виде уравнения материального баланса:
Для периодических процессов материальный баланс составляется на одну операцию, для непрерывных процессов – за единицу времени.
В общем виде материальный баланс может быть выражен формулой
Вт + Вж + Вг = Вт + Вж + Вг,
где Вт, Вж, Вг – массы твердых, жидких и газообразных веществ, поступающих в производство; Вт, Вж, Вг – массы получаемых продуктов.
По закону сохранения энергии количество энергии, введенной в процесс, равно количеству ее, полученному в результате проведения процесса, т.е. приход энергии равен ее расходу.
Многие виды вредных воздействий сводятся к появлению в результате деятельности человека тех или иных видов загрязнений. Перечислим основные из них.
Твердые загрязнения – это отходы горнодобывающих и промышленных производств, бытовой и строительный мусор и т.п. Отходы и мусор отнимают место у природных сообществ. В лучшем случае их удается использовать для рекультивации природной среды – заполнения оврагов, строительства искусственных островов, дорог. В худшем случае они распространяются атмосферными и водными потоками и способны превратить обширные пространства в «индустриальные пустыни».
Ситуация становится гораздо более опасной, если среди твердых загрязнений имеются ядовитые вещества, особенно растворимые в воде. В таком случае твердые загрязнения должны быть подвергнуты специальной обработке, обеспечивающей защиту окружающей природной среды. Например, с помощью химической реакции ядовитые вещества могут быть переведены в безопасную форму. Или же твердые загрязнения могут быть помещены внутрь монолитных бетонных блоков.
Жидкие загрязнения – это, в частности, сточные воды промышленных и сельскохозяйственных производств, а также бытовые. Они обладают способностью просачиваться сквозь верхние слои почвы и отравлять обширные пространства земель и грунтовые воды под ними. Поэтому приходится их тщательно собирать и очищать. Перспективными являются производства с замкнутым циклом использования воды.
Газообразные загрязнения – это разнообразные газообразные отходы промышленных и сельскохозяйственных производств, выхлопные газы автомашин, самолетов и иных транспортных средств. Среди наименее опасных газообразных загрязнений – водяные пары, образующиеся при охлаждении циркулирующих технологических жидкостей электростанций.
Биологические загрязнения обычно связаны с непродуманным вмешательством человека в жизнь природных сообществ.
Тепловые загрязнения – это выбросы тепла в окружающую среду. Известно, что в центрах крупных городов температура воздуха обычно на 2–3 градуса выше, чем за их пределами. Промышленная и бытовая деятельность человека приводит к повышению температуры в планетарном масштабе – за ХХ век на 1–2 градуса. Очевидно, это влияет на климат, причем не вполне пока ясно каким образом. Во всяком случае, следует ожидать усиленного таяния ледников, в том числе в Антарктиде, подтопления прибрежных городов, изменения океанических и морских течений, атмосферных потоков, в итоге – колебаний климата.
Шумовые загрязнения – промышленный и бытовой шум, отрицательно влияющий на психическое и физическое здоровье работников предприятий и окружающего населения. Такие шумовые загрязнители,
как аэропорты, транспортные магистрали, должны быть вынесены за пределы мест отдыха, в том числе мест сна. Другими словами, жилые дома должны быть защищены от шума либо расстоянием, либо специальными сооружениями, либо, наконец, снабжены не пропускающими шум окнами. Анализ шумовой нагрузки – составная часть экологической экспертизы действующих предприятий и инвестиционных проектов.
Вибрационные загрязнения порождены работой различных инструментов, устройств, механизмов. Примером является влияние работы отбойного молотка на окружающих или прохождение поездов на жите-
лей стоящих рядом с железной дорогой домов.
Другие волновые загрязнения обычно вызваны электромагнитным воздействием. Примером является влияние линий электропередач. Если встать под такой линией и в раскинутых руках зажать концы проводов, присоединенных к электрической лампочке, то лампочка загорится. Это показывает величину электромагнитного поля в подобном месте. Поэтому рядом и тем более под линиями электропередач запрещено строить дома и проводить какие-либо работы.
Понятие техногенного объекта. Основные принципы расчета сооружений для классификации твердых отходов (механической, воздушной, гидравлической, оптической).
Основная часть аппаратов для грохочения: Сито– рабочая поверхность, изготовляемая в виде проволочных сеток Решета— стальные листы толщиной 3—12 мм с проштампованными или просверленными отверстиями размером 5—50 мм. При штамповке отверстия получаются расширяющимися по толщине листа сверху вниз, что уменьшает возможность их забивания материалом
Колосники— стержни, обычно трапециевидного сечения. Для колосниковых решеток иногда используют старые рельсы со срезанной подошвой
Гидравлическая классификация — процесс разделения неоднородного по крупности твердого материала на классы в зависимости от скорости осаждения зерен разного размера в жидкой (водной) или газовой (воздушной) средах. В отличие от грохочения классификация применяется для разделения мелкого
материала (5—0,05 мм и менее);
Классификация осуществляется в горизонтальных, восходящих и вращающихся потоках воды (зерна меньше определенного размера уносятся с водой в слив, зерна же большего размера оседают в классификаторе;
К гидравлическим классификаторам следует отнести все аппараты отстойного типа (механические классификаторы).Воздушная сепарация Классификация твердого материала происходит вследствие различных скоростей осаждения частиц разного размера в воздушной среде в поле действия центробежных сил и сил тяжести Сепараторы делятся на: воздушно-проходные; воздушно-циркуляционные
2.Назовите принципы обращения с отходами. Дайте характеристику современной концепции обращения с отходами. Принципы построения систем управления отходами. Минимизация образования отходов, экологически безопасное обращение с отходами, экономия ресурсов, «вечное» захоронение отходов.
Основными принципами государственной политики в области обращения с отходами являются:Охрана здоровья человека, поддержание или восстановление благоприятного состояния окружающей среды и сохранение биологического разнообразия.Научно обоснованное сочетание экологических и экономических интересов общества в целях обеспечения устойчивого развития общества;Комплексная переработка материально-сырьевых ресурсов в целях уменьшения количества отходов;Использование методов экономического регулирования деятельности в области обращения с отходами в целях уменьшения количества отходов и вовлечения их в хозяйственный оборот;Участие в международном сотрудничестве Российской Федерации в области обращения с отходами.Доступ в соответствии с законодательством Российской Федерации к информации в области обращения с отходами;Управление отходами является одним из объектов, подподающих под действие концепции устойчивого развития. В связи с этим построение современных, эффективных систем управления отходами (СУО) должно происходить в соответствии с этими принципами.Принципы построения СУО, отвечающие задаче устойчивого развития: минимизация образования отходов;экологически безопасное обращение с отходами (классификация, разделение потоков);экономия всех видов ресурсов (сжигание, биогаз. );минимизация эмиссии в окружающую среду в кратковременном и длительном временном масштабе.
Принципы построения систем управления отходами. Минимизация образования отходов, экологически безопасное обращение с отходами, экономия ресурсов, «вечное» захоронение отходов. Система управления отходами – организационная структура, обеспечивающая координацию, исполнение и контроль за процессом удаления отходов от источников их образования до объектов переработки, обезвреживания, захоронения.Эффективная система управления отходами может быть построена путем обеспечения следующих основных положений: минимальное образование отходов за счет проведения организационных, технических, правовых и воспитательных мероприятий, экологически безопасное обращение с отходами на всех стадиях их «жизненного цикла», экономия всех видов ресурсов за счет внедрения систем рециклинга, использования отходящих продуктов разложения отходов, минимизации территорий захоронений отходов и др., захоронения отходов, исключающее отрицательное влияние на окружающую среду как в настоящем, так и в будущем. Действующая в большинстве городов РФ СУО не обеспечивает реализацию основных принципов устойчивого развития СУО ни по своей структуре, ни по выполняемым функциям управления, контроля, ответственности. Неэффективная работа СУО заложена в ней самой. Построение эффективной СУО должно вестись с учетом указанных выше принципов устойчивого развития. Разработки таких систем ведутся с использованием анализа исходных данных методами материальных потоков (балансов). Сущность метода заключается в разделении потока отходов на составляющие потоки и определение оптимальных путей движения каждого из них по ряду эколого-экономических критериев в соответствии с принципами устойчивого развития.
Минимальное образование отходов.
Экологически безопасное обращение с отходами.Изучение токсичных, санитарно-эпидемиологических свойств отходов на основе анализа сырья, технологического процесса, состава отходов.Разделить потоки по токсичности и физико-химическим свойствам.(пример: схема движения отходов в г.Перми и схема специального сбора ТБО).Вести обращение с отходами по принципу безотходных технологий.В результате обращения с отходами не могут образоваться новые отходы более опасные нежели исходные (даже в меньших количествах. При этом необходимо рассматривать всю технологическую цепочку.Экономия всех видов ресурсов.Рециклинг..Вторичное сырье.Использование в качестве источника энергии (экономия условного топлива).
Экономия задалживаемых земельных территорий.
«Вечное» захоронение.— перевод отходов в состояние, исключающее или снижающее эмиссию в окружающую среду.С точки зрения решения проблемы охраны окружающей среды при обращении с отходами могут быть установлены следующие приоритеты: уменьшение отходов; разделение и концентрация; продажа отходов; извлечение энергии или вторсырья; сжигание; окончательное безопасное захоронение.
3.Воздействие полигона на окружающую среду. Дайте характеристику основным методам очистки фильтрационных вод полигона ТБО. Чем объясняется сложность очистки фильтрата? Перечислите обязательные сооружения на полигоне ТБО.
Воздействия полигона на окружающую среду. Загрязнения поверхностного стока, Загрязнения грунтовых вод.Выбросы биогаза, Пожары, Переносчики патогенной микрофлоры Выбросы от технологических машин.Разнос ветром легких фракции ТБОХарактеристика основным методом очистки фильтрационных вод полигона ТБО.Выявлено, что по химическому составу и концентрации загрязняющих веществфильтраты полигонов для захоронения ТБО имеют высокое содержание неорганических загрязнителей (магния, кальция, натрия, железа, марганца, хрома, цинка, бора, нитратов, фосфатов), высока также степень загрязнения фильтрата органическими веществами.Объем и состав ФВ зависит от климатических факторов, влажности и состава отходов, инженерной инфраструктуры полигона, предварительной сортировки отходов. Существенным отличием ФВ от других типов сточных вод является неравномерность их накопления в течение года за счет сезонных колебаний уровня атмосферных осадков. Каждому этапу соответствует определенная стадия биохимической деструкции отходов, которая определяет закономерности формирования состава ФВ. На первых этапах эксплуатации полигона протекает аэробная деструкция легко биодеградируемых фракций ТБО (в основном, пищевых отходов) с образованием жирных кислот, углекислого газа и воды. По мере уплотнения и увеличения количества отходов в теле полигона начинаются анаэробные процессы, длящиеся десятки лет и обусловливающие основные эмиссии загрязняющих веществ. Основные фазы анаэробной биодеструкции отходов: гидролиз, ацетогенез, активный метаногенез, стабильная фаза метаногенеза, полная ассимиляция Для очистки фильтрационных вод используют различные способы и их сочетания: механическая очистка, биологическая очистка, ультрафиолетовое облучение, адсорбционная очистка, химическое обеззараживание, мембранные способы, электрохимическая очистка и др.
реагентная обработка, ОТ – отстаивание, УФ – напорная ультрафильтрация с половолоконными
мембранными элементами, ОО –обратноосмотическое обессоливание, АД – доочистка сорбцией,
Каждая вышеуказанная стадия комплексной технологии направлена на решение задач выделения примесных соединений из многокомпонентного водного раствора, каким является загрязненный фильтрат полигона ТБО. На стадии механической фильтрации ФМ снимается порядка 20% взвешенных веществ (ВВ), в основном,
с размером частиц более 200 мкм, основная масса ВВ удаляется на последующих стадиях отстаивания — ОТ (до 98.5%) и, далее, ультрафильтрации — (УФ).
Концентраты после ультрафильтрации, первой ступени обратного осмоса вместе с
осадками из отстойника собираются в колодец для жидких отходов и далее возвращается в тело полигона. Объем концентратов, возвращаемых в тело полигона, зависит от
солесодержания и состава примесей в исходных дренажных водах.
Выводы:разработана комплексная технология очистки фильтрационных воды полигонов ТБО до требований ПДК для вод рыбохозяйственного назначения. Данная
технология рекомендуется также к использованию при очистке промышленных сточных вод, характеризующихся чрезвычайновысокими показателями ХПК (более 40000
Обязательное сооружение полигона: участок складирования ТБО, хозяйственная зона, инженерные сооружения и коммуникации, подъездная дорога.
4.Компостирование органических отходов:
— сущность процесса компостирования;
— основные технологии компостирования;
— компостирование органических отходов в биореакторах, биобарабанах, биотуннелях;
— как называется продукт компостирования? Критерии оценки качества продукта и путей его использования.
Биобарабан представляет собой металлический цельносварной корпус, опирающийся бандажами на роликовые опоры и приводимый во вращение электроприводом через зубчатый венец. Корпус установлен на опорах с уклоном в сторону выхода материала. Загрузка отходов производится через окно загрузочной головки. Перемещению материала по длине барабана способствуют вращение корпуса, специальные лопатки по всей длине корпуса и уклон его в сторону выхода материала.
Прибывающие на завод мусоровозы 2 разгружаются в приемный бункер 3. Применяются две схемы разгрузки приемного бункера; разгрузка пластинчатым питателем 5, являющимся непосредственно основанием бункера, и разгрузка грейферным краном 1, передающим материал в небольшой промежуточный бункер-накопитель 3. По второй схеме работает Санкт-Петербургский завод. Далее отходы подаются транспортером в биобарабан 11. Над транспортером располагается магнитный сепаратор. Горизонтальный вращающийся биобарабан 11 является основным технологическим оборудованием современных отечественных мусороперерабатывающих заводов. Из барабана 11 материал перегружается в цилиндрический контрольный грохот 14. Крупный отсев проходит через магнитный сепаратор 10 и уходит в отход в виде балластных включений. Прошедший через грохот материал также проходит магнитную сепарацию и подается в дробилку для доизмельчения. Дробленый материал направляется на склад готовой продукции 16.Количество технологических линий зависит от производительности завода
Рис. 8.5. Схема конструкции биотуннеля: 1– корпус; 2– водяные форсунки; 3–вентиляционная труба; 4 – водосборные лотки; 5– воздуховодные трубы; 6– погрузчик; 7–вентагрегат для подачи отсасываемого воздуха на биофильтр.