Здавалка
Главная | Обратная связь

Шляхи замкнення ациклічних процесів в будівельній промисловості та житлово-комунальному господарстві



Людина унікальна не тільки тим, що її організм потребує 40 різних хімічних елементів, але й тим, що в своїй складній діяльності вона використовує і всі інші елементи і при цьому виробляє невідомі раніше в природі речовини – полімери, ліки, розчинники. Внаслідок людської діяльності рух багатьох речовин настільки прискорюється, що кругообіги стають недовершеними, а процеси – ациклічними, тому що людина страждає від нестачі одних і тих же речовин в одному місці і надлишку їх же – в іншому. Можна сказати, що всі зусилля в охороні середовища спрямовані кінець кінцем на те, щоб перетворити ациклічні процеси в циклічні. Головна задача при цьому – це вернути речовини в кругообіг, щоб вони могли використовуватися ще не один раз.

Зараз у промисловості діють, в основному, незамкнені технологічні процеси, тобто, утворюються тверді, рідкі та газоподібні відходи, які надходять у навколишнє середовище у вигляді забруднювачів. Якщо ми візьмемо за основу незамкнений технологічний процес, то можна розглядати можливе зменшення потоку забруднювачів. Принципово можна виділити два таких варіанти:

1. Дію оказують безпосередньо на потік забруднювача, а сам технологічний процес залишається незмінним.

2. Безпосередньо оказують дію на технологію, внаслідок чого зменшується потік забруднювачів.

Перший напрямок належить до пасивних заходів, але це не означає що такі заходи не актуальні, просто головне джерело забруднення (технологія) залишається незмінним. Навпаки, цей напрямок зараз слід вважати найбільш актуальним, він передбачає встановлення перед потоком забруднювача різноманітних очисних споруд, що захоплюють забруднювач або переводить його в нетоксичну сполуку. Проте, ці заходи вирішують задачу лише частково, тому що внаслідок очищення з’являються, хоч і в меншій кількості, але нові відходи, які теж є забруднювачами середовища. Бажано, щоб забруднювач, що вловлюються очисними спорудами, далі знаходили використання в якості нової сировини в будь-яких технологічних процесах.

Слід відзначити, що найбільш перспективно використання такого шляху в промисловості будівельних матеріалів. Внаслідок використання традиційної технології виробництва будівельних матеріалів і конструкцій в навколишнє середовище викидається, в основному, пил цементу та інертних заповнювачів. Такий пил можна з успіхом вертати в основне виробництво, якщо збирати його в очисних спорудах. На багатьох підприємствах будівельних матеріалів цей шлях з успіхом використовується – на шляху потоків цементного пилу, який вивільнюється крізь дихальні люки з силосних банок при пневмотранспортуванні цементу, встановлюються рукавні фільтри, які майже з 99,99%-вою ефективністю затримують цей забруднювач, який одразу ж вертають у виробництво. Тверді відходи, такі як лом залізобетону, також спрямовуються в основне виробництво, тобто, разом з інертними заповнювачами надходять у бетонну суміш, з якої формують вироби.

В ряді галузей промисловості цей шлях також широко використовується - так, в житлово-комунальному господарстві на деяких трубах котлоагрегатів встановлюють системи очищення від сірчаного ангідриду, в яких використовується хімічний процес його взаємодії з вапном. При цьому можна одержати цінний будівельний матеріал – гіпс. Іноді сірчаний ангідрид вловлюється і спрямовується для виробництва сірчаної кислоти.

Слід звернути увагу ще на один цінний відхід, який утворюються в технологічних процесах кольорової металургії. В процесах виробництва кольорових металів, зокрема, цинку, утворюється дрібнодисперсний пил, який вловлюється циклонами. Цей пил – майже чистий оксид цинку, що є ціннішою сировиною для виготовлення білил для будівельної промисловості. Такий відхід настільки цінний, що надає додаткового прибутку підприємствам, які потребувалися встановити циклони на труби плавильних агрегатів – він реалізується повністю і ні одного кілограму цього токсичного забруднювача не надходить в навколишнє середовище.

Велика кількість твердих відходів утворюється при очищенні стічних вод гальваноцехів, яке здійснюється осадженням з них солей кольорових металів суспензією вапна. Утворений так званий вапняний шлам вміщує біля 20% гідроокисів металів, основна ж маса – це гідроокис кальцію, тобто вапно. Цей шлам може бути цінним будівельним матеріалом. Зараз деяка його частина використовується для виробництва керамічної плитки, але до повної утилізації всього об’єму відходу ще далеко. Те ж саме можна сказати і про породу, що складується у породні відвали – є технології, в яких розроблюються методи використання цієї породи для будівництва дорожніх покрить.

Другий шлях боротьби з забруднювачами – активний. До нього належать усі типи дії на технологію:

· вдосконалення устаткування;

· вдосконалення технологічного процесу;

· створення нового технологічного процесу з безвідходною технологією.

Відпрацьовані свинцево-кислотні акумулятори належать до категорії високотоксичних відходів і значно загрожують навколишньому середовищу. Вимоги до охорони навколишнього середовища передбачають обов'язковий збір і переробку акумуляторного брухту. Однак, застосовувані в наш час пірометалургійні методи його переробки досить дорогі. Використання ціх методів приводить до значного забруднення навколишнього середовища, що змушує до пошуку нових, екологічно більш чистих технологій. Перспективними з такого погляду стають технології, які включають електрохімічну стадію (зокрема електроліз водяних середовищ). Перевагою електрохімічних технологій переробки є те, що процеси ведуться при помірних температурах, а на кінцевій стадії виходить метал досить високого ступеня чистоти. Електричний струм виступає у ролі окислювача і відновника, що не потребує введення додаткових реагентів, а органічна фракція цілком виводиться з переробки. З усіх електролітів свинцювання флуорвміщуючі електроліти дозволяють вести процес електроосадження металів у форсованому режимі. Граничні допустимі струми в таких електролітах у 2-4 рази перевищують величини граничних струмів в електролітах із сульфат- і фосфат- іонами. Використання електрохімічних технологій в Україні, як вдосконалення існуючого технологічного процесу, приведе до зменшення утворення шкідливих рідких і газоподібних відходів, а отже скоротить витрати на їхнє знешкодження.

Одним з найперспективніших шляхів боротьби з забруднювачами середовища є комплексне використання сировини, тобто, використання усіх його складових частин, а не тільки головної, з-за якої ця сировина використовується. З максимальною ефективністю ця задача вирішується в рамках територіально - промислових комплексів, для яких характерна замкнена структура потоків сировини і відходів в середині комплексу.

В будівництві існує ще один шлях замкнення антропогенних кругообігів речовини – це будівництво біопозитивних будівель і споруд. Під біопозитивними спорудами мають на увазі споруди та будівлі, що допомагають розвиткові живої природи – рослин та тварин. Сюди належать біопозитивні берегозміцнюючи споруди (штучні рифи, хвильовідбійні стіни, хвильорізи), які дозволяють успішно розвивати прибережні екосистеми, які очищують воду від забруднень при великих антропогенних навантаженнях. Це й біопозитивні інженерні конструкції – підпорні стіни та шумозахисні екрани, які можна озеленяти і які розміщуються впродовж автомагістралей та в середині кварталів; це й конструкції будівель, що озеленяються, в основу яких покладений принцип відшкодування спорудою тієї біопродукції, яку вона витратила при зайнятті поверхні землі під її будівництво. В цьому випадку озеленення рекомендується для стріх, терас, стін. На стріхах та терасах слід встановити геліоприймачи, щоб використовувати дешеву енергію сонця для теплозабезпечення. У можливих з точки зору техніки безпеки місцях можна встановити низькошвидкісні вітродвигуни.

Конструкція підземної частини споруд не повинна викликати зміни природного стану ґрунту – його щільності, водопроникливості. Тому слід уникати використання закріплення масивів ґрунту, їх незворотного ущільнення.

Конструктивні рішення повинні бути, з одного боку, біопозитивними (поверхні споруд повинні створювати деяку подобу природного середовища існування для рослин, комах, дрібних тварин та птахів); з іншого боку. вони не повинні викликати забруднення середовища відходами при будівництві, шкідливими виділеннями – при експлуатації, великими відходами – при розробці. Ці конструкції повинні перешкоджати підвищеним тепловиділенням в атмосферу з метою економії енергії.

Екологічні вимоги щодо технології і організації будівництва повинні бути враховані на всіх стадіях – від розробки варіантів проекту до проробки питань можливої реконструкції або майбутнього демонтажу об’єкта після виконання ним належних функцій.

Розміри будівельного майданчика в плані повинні бути мінімальними, тобто в межах його площі повинна перебувати тільки споруда, яка будується, і додатково необхідна мінімальна площа для проїзду, розміщення монтажних механізмів та побутових приміщень. Складські приміщення повинні бути відсутні, монтаж повинен проводитися з коліс.

Ґрунтовий шар в межах котловану повинен бути знятий та вивезений на місце його нової укладки, а ґрунтовий шар та рослинність поряд з майданчиком треба повністю зберегти у первинному стані.

Для повного збереження та відновлення природного стану ґрунту та рослинного покрову тимчасові шляхи повинні легко видалятися після закінчення будівництва – наприклад, вони повинні будуватися із збірних гратчастих плит. Наявність гратів дозволяє не загубити рослинність. Ще більш екологічним є будівництво тимчасових доріг, які будуть підняті над поверхнею ґрунту на невелику висоту шляхом укладання плит на тимчасові опори. Усі автостоянки можуть бути утворені з гратчастих плит з озелененням всередині чарунок. При цьому розмір чарунки повинен бути меншим від розміру колеса автомобіля.

Бажаним є використання підйомно-транспортного обладнання, яке не потребує спеціальних шляхів для руху: вертольотів, аеростатів, підвісного устаткування. Двигуни цього обладнання повинні бути екологічно чистими і не забруднювати повітря.

Для ґрунтових робіт треба використовувати обладнання, яке не викликає інтенсивних динамічних, ударних навантажень. Небажані потужні вібратори, механізми для ударної розробки, ущільнення ґрунту. Краще використовувати буріння ґрунту, його розробку екскаваторами, скреперами.

Не слід використовувати будівельний інструмент, що сприяє потужному виділенню пилу (шліфувальні машини без очищення від пилу), який створює коливання високих чи низьких частот без їх гасіння (будівельні пістолети, пилки. дрелі, тощо).

Тимчасові приміщення треба виконувати у вигляді блоків з повним внутрішнім обладнанням, які ввозяться на будівельний майданчик і монтуються на тимчасових опорах над поверхнею ґрунту. щоб під ними могли рости трава й чагарники.

Рекомендовано використання будівельних матеріалів, які не забруднюють середовище при їх транспортуванні та використанні: заздалегідь виготовлені блоки, плити, рулонні матеріали; для будівництва стін і перекрить – готові блоки з мінімальними допусками при виготовленні і тонкими швами. Не рекомендовано використовувати матеріали, що вивільнюють пил, вологу, гази та механічні частинки в навколишнє середовище.

Всі відходи у вигляді бою цегли, бетону, скла, плитки, некондиційних залізобетонних виробів, піску, щебінки, шматків рулонних матеріалів необхідно збирати в спеціальні контейнери і вивозити на утилізацію (як правило, на заводи будіндустрії).

На виїзді з майданчику повинна бути встановлена установка для миття машин і механізмів, щоб забруднення не виносилися за межі будмайданчика.

Такі заходи потребують додаткових зусиль та матеріальних вкладень, але кінець-кінцем сприяють замкненю антропогенного кругообігу речовин у будівництві.

Контрольні запитання

5.1.Що є основною буферною ємкістю, яка нівелює надлишок вуглекислого газу на планеті?

5.2.Звідки в атмосфері планети з’явився оксиген?

5.3. Що лежить в основі великого, або геологічного (абіотичного), та малого або біологічного кругообігу речовин на Землі?:

5.4.В складі яких найважливіших сполук вміщений нітроген в живих організмах?

5.5 Що таке парниковий ефект на Землі?

5.6. Яке походження має практично вся вода на планеті?

5.7. Охарактеризуйте шляхи замкнення ациклічних процесів в будівельній промисловості та житлово-комунальному господарстві.

5.8. Які існують шляхи зменшення потоку забруднювачів у незамкненому технологічному процесі

5.9. На чому базуються активні шляхи боротьби з забруднювачами довкілля?

5.10. В чому суть будівництва біопозитивних будівель і споруд, як одного зі шляхів замкнення антропогенних кругообігів речовини? –







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.