Воздействие отраслей промышленности на окружающую среду

Переработка сырой  нефти.

1. Значительная часть добываемой в России поступает на нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ). Наиболее негативными результатами их деятельности являются плановое загрязнение (выбросы в атмосферу и воду).

2. Однако гораздо более тяжелой, хотя и менее известной проблемой являются отходы, хранящиеся в прудах-накопителях и загрязнения грунтов в результате утечек. Накопившиеся на поверхности прудов-отстойников нефтепродукты могут загореться. Тушение их очень сложная задача.

3. В грунтах вокруг многих НПЗ за многие десятилетия их работы накопились огромные количества нефти и нефтепродуктов. Очевиден результат - загрязнение грунтовые воды, которые просачиваются в реки, ядовитые испарения в воздух.

Сбыт и потребление  нефтепродуктов.

1. Утечки в грунт могут происходить не только вокруг НПЗ, но и вокруг любых хранилищ нефти и нефтепродуктов. В России наиболее известны случаи образования крупных (до нескольких тысяч тонн) линз топлива

- -

вокруг топливохранилищ  воинских частей. Можно предполагать, что не особо лучше ситуация и  вокруг бензозаправочных станций, особенно старых, хотя конечно там утечки не достигают такого размера.  

2. Значительное количество бензина и особенно смазочных масел, протекающих в процессе эксплуатации автотранспорта попадает на поверхность машин и дорог, а затем с дождевой водой в канализацию и в реки.

3. Отсутствие хорошо организованной системы сбора отработанного моторного масла, создает условия для его попадания в окружающую среду. Как правило, оно просто сливаются в грунт, либо попадает на свалки бытовых отходов.

4. Дополнительной проблемой являются высокотоксичные добавки (например, тетраэтилсвинец), являющиеся очень выгодным способом повышения октанового числа бензина. Их широкое использование, в том числе нелегальное, создает серьезные дополнительные проблемы [4].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- - 

4. Воздействие машиностроения на окружающую среду

 

  Из большого объёма промышленных выбросов, попадающих в окружающую среду, на машиностроение приходится лишь незначительная его часть – 1-2%. Однако на машиностроительных предприятиях имеются основные и обеспечивающие технологические процессы и производства с весьма высоким уровнем загрязнения окружающей среды.

   Основные загрязнители - литейные, термические, гальванические цеха, участки покраски.

Литейные цеха.

Источники пылегазовыделения:

1) Вогранки (печи).

2) Электродуговые и индукционные печи.

3) Участки складирования и переработки шихты и формовочных материалов.

4) Участки выбивки и очистки литья.

Таблица 1.

Удельные выделения  загрязняющих веществ.

Плавильный агрегат при плавке чугуна, кг/т	Пыль	CO	Углеводороды	NOx	SO2	Прочие
Электродуговая печь при плавке цветных металлов, кг/т	8,1	1,5	-	0,29	-	-
Газомазутные печи	2,8	1,4	-	0,6	0,6	0,18
Электродуговые печи	1,8	1,1	-	1,2	0,8	0,3
Печи сопротивления	1,5	0,5	-	0,5	0,7	0,3
Открытая вогранка	19	200	2,4	0,014	1,5	-

 

   Неорганизованные выбросы составляют до 40% от общего количества выбросов. Причины их образования: неплотность оборудования, выпуск металлов без очистки паров (разливка) - при этом образуются фенолы,

- -

формальдегиды и т.д. Количество и состав подобных загрязнений зависит от состава формовочных смесей, оборудования и способа выплавки.

Кузнечно-прессовые  цеха.

   Источники загрязнения атмосферы: печи по нагреву металла, оборудование по обработке металла. Масса загрязняющих веществ зависит от типа оборудования, вида топлива, других показателей.

Загрязняющие вещества: пыль, CO, SO₂, оксиды азота и другие вещества. 

   Источники загрязнения вод: стоки от охлаждения оборудования и поковок.

Состав: взвешенные вещества минеральной природы (песок, глина) –  концентрация 0,1 - 0,2 кг/м³; окалина – 5 - 8 кг/м³; масла – 10 - 15 кг/м³. Температура этих вод примерно 40° С.

Гальванические цеха.

   В гальванических цехах образуются наиболее опасные и токсичные загрязнения в виде туманов (тонкодисперсных), паров, газов. Наиболее интенсивно образуются в процессах травления металлов (кислотного и щелочного). В процессах травления металла: пары и туманы кислот в концентрации до 20 г/мин*м² площади (для соляной кислоты – HCl); для серной кислоты H₂SO₄ – концентрация меньше. При нанесении гальванических покрытий (воронение, фосфатирование, анодирование) – HF, кислоты, соединения Cr и других тяжелых металлов, HCN.

   При подготовительных операциях (механическая очистка и обезжиривание поверхности) - пыль, пары бензина, керосина, органических растворителей, туманы щелочей.

   Гальванические цеха – источник образования наиболее токсичных и массовых сточных вод. Основными загрязнителями сточных вод гальванических производств являются ионы тяжёлых металлов, неорганических кислот и щелочей, цианиды, поверхностно-активные вещества.

- -

Участки сварки и резки  металлов.

Основные загрязнения: сварочный аэрозоль, газы.

Химический состав определяется составом сварочных материалов и типом свариваемых

металлов (Cr, Mg, фториды  и т.д.)

Состав сварочной пыли:

• 99% - частицы размером 10-3-1 мкм
• 1% - частицы размером 1-5 мкм

   При резке металлов образуется пыль (конденсат оксидов металла), вредные газы (CO, NOx, при плазменной резке - озон). 

Участки окраски (окрасочные цеха).

   Основные загрязнения: пары органических растворителей (бензин, толуол) –  до 10 г/м³.

   Загрязнения образуются в процессе обезжиривания поверхностей, подготовки лакокрасочных материалов, нанесении лакокрасочных материалов на поверхность изделий, при сушке.

   Если окраска производится распылением - выделяется окрасочный аэрозоль (до 1г/м³).

Термические цеха.

   Основные стоки:

• промывные растворы (окалина, масла, щелочи – 0,01-0,03 кг/м³; температура вод 50-600°С).
• отработанные растворы закалочных ванн (взвешенные вещества минерального происхождения, тяжелые металлы, масла, цианиды).

   Концентрация растворенных примесей – 0,001-0,05 кг/м³; взвеси – до 0,25 кг/м³;  температура – 30-400°С.

   Твердые отходы машиностроительного производства содержат амортизационный лом (модернизация оборудования, оснастки, инструмента),

- - 

стружки и опилки металлов, древесины, пластмасс и т. п., шлаки, золы, шламы, осадки и пыль (отходы систем очистки воздуха и др.).

   Размеры отходов металла в производстве зависят от количества металлов и сплавов, подлежащих переработке и установленного коэффициента отходов [4].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- - 

5. Угольная промышленность и её воздействие на окружающую среду

 

 1. Разработка месторождений сопровождается перемещением значительных объемов вещества. В ходе подземной добычи угля из недр извлекается уголь, вмещающие породы, подземные воды, в атмосферу откачивается или самопроизвольно поступает метан, углекислый и другие газы, шахтная пыль

2. В шахтах в качестве закладочного материала используют породы отвалов. В геохимических процессах участвует различное эксплуатируемое или оставляемое в шахте оборудование – трубы, рельсы, механизмы и др., которые корродируются и влияют на состав подземных вод.

 3. Миграция вещества продолжается после складирования пород в отвалы. Можно выделить механическую, водную, воздушную и биологическую миграцию. К механической миграции относится оползание склонов отвалов, развевание пород, перенос частиц временными и постоянными потоками (при отсыпке на пойму и русло). Часть компонентов отвала переносится водными агентами. При фильтрации через отвалы атмосферные, поверхностные и подземные воды обогащаются ионами и коллоидами, которые переносятся на значительные расстояния. Часть их, например, гидроокислы железа, могут осаждаться и мигрировать механически. К воздушным мигрантам относятся газы, выделяющиеся из отвалов, главным образом при горении.

4. Горение отвалов  сопровождается выделением в  атмосферу окислов серы, взаимодействуя с атмосферной влагой, они образуют серную кислоту, которая выпадает с осадками на земную поверхность.

Средний горящий отвал  в течение года выделяет:

• 620 - 1280 т SO₂,
• 3000 - 5000 т СО,

- -

• 230 - 290 т H₂S, 
• 11 - 30 т NO_х,
• 14400 т CO₂.

5. При обогащении угля влияние на геологическую среду связано со складированием отходов углеобогащения, сбросом технологических вод. Технологические воды фабрик имеют минерализацию – 1.5 г/л, значительное количество взвешенных частиц, представляющих собой тонкие шламы, отходы флотации – 50-80 г/л (по нормативу), в них содержатся флотреагенты, флокулянты, коагулянты. Эти воды в ряде случаев сбрасываются в поверхностные водотоки без глубокой очистки.

Сушильные установки фабрик выбрасывают в атмосферу даже при трехступенчатой схеме очистки до 200-300 мг/м³ пыли и продуктов сжигания топлива

6. К районам угледобычи приурочены предприятия, сжигающие уголь в энергетических целях. Образующиеся при этом золошлаковые газообразные, продукты горения, загрязненные технологические воды. В золошлаках находится до 3-5% щелочей [8].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- -

6. Экологические проблемы газовой промышленности

 

 

1. В процессе освоения газовых месторождений наиболее активное воздействие на природную среду осуществляется в пределах территорий самих месторождений, трасс линейных сооружений (в первую очередь магистральных трубопроводов),  в ближайших населенных пунктах (городах, поселках).

2. Происходит нарушение растительного, почвенного и снежного покровов, поверхностного стока, срезка микрорельефа. Такие нарушения, даже будучи временными, приводят к сдвигам в тепловом и влажном режимах грунтовой толщи и к существенному изменению ее общего состояния, что обуславливает активное, часто необратимое развитие экзогенных геологических процессов.

3. Добыча газа приводит также к изменению глубоко залегающих горизонтов геологической среды. Опускание земной поверхности в ходе длительной эксплуатации месторождений.

4. Неравномерно протекающее оседание земной поверхности часто приводит к разрушению водопроводов, кабелей, железных и шоссейных дорог, линий

электропередач, мостов и других сооружений.

5. Оседания могут вызывать оползневые явления и затопление пониженных участков территорий. В отдельных случаях, при наличии в недрах пустот, могут происходить внезапные глубокие оседания, которые по характеру протекания и вызываемому эффекту мало отличимые от землетрясений.

6. Предприятия по добыче и переработке газа загрязняют атмосферу углеводородами, главным образом в период разведки месторождений (при бурении скважин).

Природный газ отдельных месторождений  может содержать весьма токсичные вещества, что требует соответствующего учета при разведочных работах, эксплуатации скважин и линейных сооружений.

- -

7. На участках с нарушенным растительным покровом, в частности по трассам дорог, магистральных газопроводов и в населенных пунктах, увеличивается глубина протаивания грунта, образуются сосредоточенные временные потоки и развиваются эрозионные процессы.

Они протекают очень активно, особенно в районах песчаных и супесчаных грунтов.