Локальные методы охраны окружающей среды.

Применяют на проблемных предприятиях:

• экологоопасной промышленности,
• транспортных системах,
• сооружениях очистки жидких отходов,
• складирования и переработки твердых отходов, а также на прилегающих к ним территориях.

Радикальным методом охраны среды от техногенных воздействий является сокращение выделения вредных отходов функционирования производств, полноценная очистка выбросов.

Для «стерилизации» промышленности, транспортного и коммунального хозяйства применяют высокоэффективные очистные устройства:

• пыле и газоуловители,
• механические,
• биологические фильтры,
• отстойники,
• другие системы.

Все шире внедряют безотходные технологии, где ресурсы используются по замкнутому циклу. В результате получают не только основную продукцию, но и сырье для других производств (вторичное сырье), а количество отходов сокращается до минимума.

Технические и технологические решения, способствующие охране окружающей среды, разнообразны и зависят от профиля предприятий.

Способы внедрения этих решений и особенности очистки не являются предметом настоящей дисциплины, а изучаются в курсе «Инженерная экология». Поэтому проблема не рассматривается в данном учебном пособии.

Защита от загрязнения расстоянием является еще одним методом охраны среды. Частичной безопасности от точечных городских источников можно достигнуть, обеспечив ситуации а и б на рисунке 3.3. Здесь негативное воздействие существует в совмещенной части зон опасности. Чем в большей степени эта зона соприкасается с зоной пребывания людей, тем меньше гарантий безопасности (сопоставьте схемы а и б). Такое положение характерно для старозастроенных, развивавшихся веками районов городов, где промышленность расположена среди жилой застройки.

Создать в ее пределах комфортные условия можно двумя путями:

1. перепрофилированием производства на экологически чистое,
2. выводом предприятий на свободные периферийные территории.

Рисунок. 3.3. Вариантность возможного расположения зон безопасности и городской застройки:

а - небезопасная ситуация при точечном источнике загрязнения окружающей среды; б - то же, частично безопасная; в - то же, полностью безопасная;  - частично безопасная ситуация при линейном источнике загрязнения; д - то же, полностью безопасная: 1 - точечный источник загрязнения; 2 - то же, линейный; 3 - городская застройка

Схема в на рисунке 3.3 иллюстрирует принцип создания вокруг промышленности санитарно-защитных зон. Их размер назначают в зависимости от профиля производств и их мощности.

По этим признакам промышленность делят на пять классов и городскую застройку располагают на расстоянии от 1000 до 50 м, учитывая, что вокруг производств разного класса нормативно установлена санитарно-защитная зона, равная для промышленности:

• I класса — 1000 м;
• II класса — 500 м;
• III класса — 300 м;
• IV класса — 100 м;
• V класса — 50 м.

Линейные источники воздействуют на прилегающую территорию и сооружения по схемам гид (рисунок 3.3). В первом случае (г), когда транспорт негативно влияет на межмагистральную территорию, прибегают к устройству защитных барьеров. Ими могут служить специальные стенки-экраны или насыпи, возводимые вдоль улиц. Для этой же цели в зданиях применяют шумогазозащитные оконные переплеты особой конструкции.

Однако эти мероприятия являются паллиативом, поэтому в районах новой застройки жилые здания стараются отодвинуть от проезжей части улицы, а в состав тротуаров включить защитные полосы зеленых насаждений (смотрите схему д). Ширину таких полос и дендрологический состав посадок подбирают расчетным путем по уровню шума, который нужно погасить. Его же определяют по процентному отношению грузового, общественного и индивидуального транспорта, интенсивности и скорости потоков движения в обе стороны.

Локальным мероприятием является и разрежение застройки на плотно застроенных в процессе исторического развития города территориях, особенно жилых.

Это необходимо для обеспечения инсоляционного режима, т.е. солнечного облучения зданий и помещений в пределах санитарных норм. Разрежение интенсивной застройки положительно влияет и на аэрационный режим. Такое мероприятие ликвидирует застойные зоны, где скорости ветра весьма малы и не обеспечивают проветривание дворов. Однако здесь необходимо учесть возможность сверхнормативного увеличения скоростей, что отрицательно сказывается на комфортности жилой среды, особенно на крайнем севере.

Утилизация твердых бытовых отходов (ТБО) является весьма существенной проблемой охраны окружающей среды. В населенных пунктах России ежегодно образовываются около 200 млн. т ТБО или примерно 300 кг/чел. год. Их эффективная обработка уже теперь приобрела значение одного из первостепенных мероприятий, необходимых в каждом конкретном городе, особенно крупном.

По конечным целям способы переработки делят на ликвидационные и утилизационные. Если первыми решается санитарно-гигиеническая задача, то вторыми — не только эта задача, но и получение вторичных ресурсов.

В мировой практике известно более 20 способов обработки ТБО. Однако большинство из них широко не применяют из-за высокой себестоимости и сложности технологий. Наибольшее распространение получили следующие способы:

1. складирование на полигонах-свалках;
2. термическая обработка на мусоросжигательных заводах;
3. аэробное биотермическое компостирование в заводских условиях;
4. компостирование и пиролиз некомпостируемых фракций на заводах комплексных технологий;
5. заводское изготовление топлива и сырья для промышленности.

Таблица 3.5

Экологические и технико-экономические показатели этих способов приведены в таблице 3.51.

Как следует из приведенных данных, складирование на открытых полигонах представляет собой наиболее простой и дешевый, но экологически небезопасный способ. Для такого полигона достаточно выполнить водонепроницаемое основание. Однако срок обезвреживания ТБО составляет 15 — 20 лет и для полигонов требуются большие площади, а это влияет на экологическую обстановку вокруг крупных городов. Возможно не только фильтрационное загрязнение грунтов и подземных вод. В процессе гниения ТБО загрязняют атмосферу метаном и другими токсичными газами.

Создается взрывоопасная ситуация, а последними исследованиями установлено отрицательное воздействие этих газов на озоновый слой планеты. На полигонах теряется много ценного вторичного сырья, если не организовать сортировку ТБО. Этот процесс трудоемок, особенно когда не создана система первичной сортировки и горожане сваливают нее компоненты мусора в один контейнер.

Второй способ — термической обработки на мусоросжигательных заводах — получил широкое распространение в индустриально развитых странах. Как правило, на этих заводах утилизируется не только тепло, но и вторичное сырье черных металлов.

Экологический недостаток рассматриваемого способа — это сложность очистки отходящих в атмосферу вместе с дымом токсичных газов.

Для уменьшения последствий этого явления приходится устраивать системы многоступенчатой их очистки, вводя кроме первой ступени еще две, что увеличивает капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Возникают проблемы с захоронением остающихся после термической обработки зол и шлаков. Они обладают значительной токсичностью, поэтому требуется устройство специальных хранилищ.

Третий способ — аэробного биотермического компостирования — также используют довольно широко. Поскольку в технологическую линию включают машины для сортировки, из ТБО извлекают ценный лом цветных и черных металлов.

По принятой технологии ТБО органического происхождения вступают в естественный круговорот веществ, усиленный катализаторами.

В процессе переработки создаются условия, губительно действующие на личинки насекомых и большинство болезнетворных микробов. Обрабатываемая масса обезвреживается и превращается в компост. Это ценное удобрение утилизируют в сельском хозяйстве или применяют как биотопливо для теплиц.

После переработки остается до 30% некомпостируемых отходов. Для их ликвидации применяют комплексные технологии — компостирования и пиролиза отходов. В результате расщепления органических веществ получают тепловую энергию и пирокарбонат — сырье для металлургической промышленности.

В последнее время появился еще один способ переработки и сортировки ТБО — изготовление гранулированного топлива. В результате этого технологического процесса получают экологически не очень чистое топливо. Возникает проблема его использования без нарушения требований охраны окружающей среды.

• Методы охраны окружающей среды
• Очистка сточных хозяйственно-бытовых и промышленных вод не менее важная проблема охраны окружающей среды
• Политика охраны окружающей среды. Угроза исчезновения
• Взаимодействие АЭС и окружающей среды
• Взаимодействие ГЭС и окружающей среды
• Взаимодействие ТЭС и окружающей среды
• Влияние среды, окружающей здание - инфляционного и шумового режимов, загазованности и обмена воздуха
• Природа рисков для здоровья человека и окружающей среды, связанных с генно-инженерными организмами
• Статистический метод Агентства по охране окружающей среды США
• Типы фотосинтеза и факторы окружающей среды
• ЭМП как фактор окружающей и производственной среды
• Активная реакция среды в водоемах
• Анализ параметров среды как фона для отбора образцов томата
• Архитектурно-планировочная подсистема управления охраной среды обитания, базис экосистемы
• Борьба с вредителями культурных растений - химические методы, подразделение пестицидов