Технологические решения экологических проблем



Скачать 74.09 Kb.
страница1/2
Дата09.10.2020
Размер74.09 Kb.
Название файлаДокумент (47).docx
ТипАнализ
  1   2

Технологические решения экологических проблем

Обезвреживание сточных вод различными методами

Реагентные методы очистки сточных вод

Анализ экологической ситуации последних лет показывает, что количество сточных вод, попадающих в окружающую среду, остается довольно значительным. Экологический мониторинг промышленных сточных вод показал, что значительная их часть - это сточные воды, содержащие ионы тяжелых металлов, которые в силу своей высокой токсичности характеризуются низкими значениями ПДК. Экологическое нормирование уровня антропогенного воздействия на водные объекты может быть разработано путем сочетания контроля ингредиентов с данными биотестирования и биоиндикации.

Действующее российское водное законодательство основывается на двух пунктах стратегии охраны качества природных водных объектов. Во-первых, стандарты качества воды, которые регулируют качество поверхностных вод только с точки зрения их пригодности для определенных водопользований и не принимают во внимание нормальную структурную и функциональную организацию водных экосистем, которые формируют качество природных вод. Во-вторых, нормы сброса сточных вод на основе ПДК загрязняющих веществ, обеспечивающие стандарты качества окружающей среды. Как правило, при этом не учитывается состояние водного объекта - приемника сточных вод и суммарные сбросы всех водопользователей. Также не учитывается состояние донных отложений, в которых накапливается много токсичных веществ и которые могут служить источником вторичного загрязнения водной среды в процессе перераспределения загрязняющих веществ.

К сожалению, существующие технологии очистки сточных вод, в частности реальные, не обеспечивают нормативного качества воды для сброса не только в водные объекты, но и в канализацию. Они в значительной степени исчерпаны, но на основе научного подхода эффективность реагентных методов очистки сточных вод может быть значительно повышена.

В качестве примера можно упомянуть организацию работ по очистке сточных вод реагентными методами на Уфимском приборостроительном производственном объединении на линии очистки и утилизации отработанных медноаммиачных растворов. Предварительно было установлено, что низкая эффективность реактивного метода очистки сточных вод на Уфимском приборостроительном производственном объединении связана с просачиванием ионов тяжелых металлов с взвешенными веществами и наличием аммиачного азота в сточных водах, что приводит к увеличению в растворимости гидроксидов металлов за счет образования аммиачных комплексов.

На основании полученных количественных закономерностей влияния этих факторов разработаны основные технологические схемы кислотного разложения отработанных медно-аммиачных растворов с получением основного хлорида меди и хлорида аммония. Внедрение этой технологии позволило избежать избыточного сброса загрязняющих веществ и снизить потребление питьевой воды на 120 000 м3 / год.

Высокое содержание щелочи в сточных водах в сочетании с дисперсными нефтепродуктами создает большие проблемы на установках биологической очистки. Эта проблема, как показано в некоторых работах, может быть решена методами окисления, например, с использованием озона. Озон по отношению к углеводородам действует как конденсирующий агент, превращающий их в отстой. Ионы железа (II) и марганца (II) выступают катализаторами таких процессов.

Биосорбционные методы очистки сточных вод

Реагентные и физико-химические методы очистки сточных вод не оптимальны, так как при их использовании образуется значительное количество вторичных отходов, требующих утилизации. На этом фоне более перспективны биологические методы очистки, характеризующие отсутствие вторичного загрязнения очищенной воды, эффективность и дешевизну процесса очистки. В то же время существующие традиционные биологические методы в аэробных условиях не позволяют нейтрализовать концентрированные стоки ионов тяжелых металлов из-за высокой чувствительности микроорганизмов активного ила к текущему действию ионов. Один из способов решения этой проблемы - использование методов биосорбции, основанных на совместной биологической и сорбционной очистке сточных вод. Проведенные исследования биосорбционной очистки сточных вод гальванических производств показали высокую эффективность метода. В качестве сорбентов использовали активированный уголь, диатомиты и цеолиты. Автором построена математическая модель биосорбционного процесса очистки сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов с рециркуляцией активного ила, с учетом лимитирующего и ингибирующего эффектов субстрата, угасания биомассы и адсорбционных эффектов на поверхности сорбента и анаэробного ила. Осуществлена ​​его программная реализация, которая показала совпадение результатов моделирования с экспериментальными данными.

С целью интенсификации процессов биологической нейтрализации серосодержащих сточных вод из активного ила были выделены ассоциации сероокисляющих микроорганизмов. Установлено, что иммобилизация микроорганизмов на различных сорбентах приводит к повышению эффективности очистки серосодержащих сточных вод в 2,5 раза по сравнению с серными ячейками. Изучен процесс периодического культивирования нитрификационных микроорганизмов в микробных суспензиях и при иммобилизованном сосуществовании на поверхности различных сорбентов (керамзит, полимерные гранулы). Иммобилизация медленно растущих нитрифицирующих бактерий обеспечивает в среднем в 5-7 раз более высокую скорость биологического окисления аммонийного азота по сравнению с взвешенными клетками.

Способы предотвращения загрязнения почвы

Нефть классифицируется Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) как один из самых опасных загрязнителей окружающей среды. Производственная деятельность предприятий нефтяной отрасли приводит к неизбежному загрязнению окружающей среды нефтью и нефтепродуктами. Источники их поступления в окружающую среду разнообразны: бурение скважин при разработке нефтяных месторождений, ремонт нефтесборных резервуаров, очистка резервуаров для хранения нефти и др. Процесс рекультивации нефтезагрязненных почв очень дорог и требует научно обоснованных норм по остаточному содержанию нефти в почвах. В работах [11,12] предложен показатель экологического нормирования нефтепродуктов с высоким содержанием серы на основе высокочувствительного объекта испытаний, позволяющего осуществлять эффективный мониторинг.

Наиболее опасное воздействие на окружающую среду наблюдается при выбросе большого количества нефти при авариях на магистральных трубопроводах. Получить объективную информацию о динамике развития последствий таких аварий можно только на основании наземных наблюдений. При аварийных разливах нефти основными факторами, влияющими на динамику ее распространения, являются гидрологические характеристики рек и ручьев. Основной задачей предотвращения последствий масштабных разливов нефти является организация послеаварийного мониторинга, включающего элемент обратной связи, позволяющий корректировать ликвидационные мероприятия по результатам аналитического контроля [10]. В данной работе разработан алгоритм прогноза развития чрезвычайных ситуаций и защиты окружающей природной среды от нефтяного загрязнения.

Одна из глобальных экологических проблем - образование огромного количества твердых отходов. По данным на 2005 год в России количество твердых бытовых отходов достигло 2,8 миллиарда тонн. В настоящее время основная масса твердых отходов вывозится на полигоны и свалки. Однако этот метод не устраняет проблем, связанных с твердыми отходами, поскольку сами свалки и полигоны наносят огромный экологический ущерб окружающей среде. Особенно опасны полимерные материалы, период биодеградации которых в естественной среде составляет сотни лет. Были предложены различные технологии переработки полимерных отходов, и исследователи пришли к выводу, что наиболее перспективными из них являются высокотемпературные методы (инсинераторы).

Из высокотемпературных методов более экологически чистыми и выгодными являются плазменные. Возможность получения водорода и углеводородов в плазмотронах с жидкими электродами показана экспериментально на примере полиэтилена и лавсана. Применение плазменных технологий приводит к выбросам в атмосферу газов, которые обычно возникают при сжигании твердых бытовых отходов в мусоросжигательных установках.

В заключение следует отметить, что комплексное решение проблемы защиты окружающей среды и совместного хранения заключается в научной организации технологических процессов. Экологически опасные технологические процессы должны быть ресурсоэффективными и экологически чистыми в рамках планомерной экологизации производства. Реализация научно-организационных и практических методов и средств организации ресурсосберегающих и экологически чистых технологических процессов заключается в разработке малоотходных технологических систем с максимально замкнутыми циклами, применением локальных модулей утилизации и обезвреживания отходов, глубокой очистки сточных вод на основе гибкости применения и широкого диапазона системности новых технологических средств и модулей утилизации.





Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2


База данных защищена авторским правом ©coolnew.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница
Контрольная работа
Курсовая работа
Теоретические основы
Лабораторная работа
Методические указания
Общая характеристика
Рабочая программа
Теоретические аспекты
Методические рекомендации
Пояснительная записка
Практическая работа
Дипломная работа
Федеральное государственное
История развития
Общие сведения
Учебное пособие
Основная часть
Физическая культура
Теоретическая часть
Направление подготовки
государственное бюджетное
Самостоятельная работа
История возникновения
Практическое задание
Методическая разработка
Краткая характеристика
Выпускная квалификационная
квалификационная работа
бюджетное учреждение
Название дисциплины
государственное образовательное
Гражданское право
Российская академия
Общие положения
образовательное бюджетное
Уголовное право
образовательная организация
история возникновения
Общая часть
теоретические основы
Понятие сущность
Современное состояние
прохождении учебной
Фамилия студента
Правовое регулирование
Техническое задание
Методическое пособие
Финансовое право
Финансовое планирование
Физические основы
Технология производства