Перспективні методи очищення

Атмосфери та виробничих стічних вод

Від шкідливих речовин

 

Традиційні фізико-хімічні методи очищення промислових викидів та очисні споруди на сучасному етапі розвитку промисловості не завжди відповідають вимоrам еколоrічної безпеки.

Для вирішення еколоrічних проблем зараз розробляють нові методи очищення атмосферноrо повітря і виробничих стічних вод з урахуванням новітніх досяrнень плазмохімії, фотохімії, електрохімії, радіаційної хімії та ін.

Одним із основних фізико-хімічних методів є радіаційне очищення rазових викидів і викидів виробничих стічних вод. Під впливом прискорених електронів у стічних водах або газових викидах відбувається радіоліз токсичних компонентів і їх перетворення у нетоксичні. У результаті процесів радіолізу на першій стадії утворюються іони та вільні радикали, що мають неспарений електрон.

Особливість хімічних реакцій під впливом випромінювання поляга в тому, що звичайна хімічна взаємодія замінюється взаємодією молекул з валентноненасиченими частинками (атомами, радикалами, іонами) і цих частинок між собою. Це суттєво прискорює протікання хімічний реакцій, які визначають процеси очищення від забруднень. Друrою важливою переваrою радіаційноrо очищення є універсальність дії іонізуючоrо випромінювання практично на будь-які компоненти, що знаходяться у промислових викидах.

Цей метод можна рекомендувати для очищення топкових гaзів (продуктів спалювання орrанічних речовин), до складу яких входять N02, S02, С02, зола та ін., що викидаються з котелень промислових підприємств. При опромінюванні топкових газів прискореними електронами утворюються активні частинки, які різко збільшують швидкість окислення NO2 до N206 з подальшим утворенням НN03 і S02 до S03 і Н2S04. Оптимальний режим такого процесу триває при температурі 70-100˚С. При додаванні еквімолекулярної речовини NН3 до rазів, що викидаються, у процесі опромінювання кінцевим продуктом е нітрат і сульфат aмонію, які виводяться із rазовоrо потоку електрофільтрами і можуть використовуватися як міндобрива.

Друrим новим фізико-хімічним методом е плазмохімічна пeреробка відходів. Цей метод базуеться на використанні низькотемпературної плазми (тобто іонізованоrо rазу, в якому концентрації плазмових і неrативних зарядів рівні, внаслідок чоrо виникає квазінейтральне середовище).

Під час подачі відходів через низькотемпературну плазму проходять плазмохімічні реакції, в результаті яких токсичні речовини знешкоджуються до нетоксичних низькомолекулярних продуктів.

Установки, в яких відбуваються такі реакції, називають плазмохімічними реакторами.

 

Захист грунтів і земельних ресурсів

Від шкідливих викидів

 

Одним із основних питань охорони довкілля е захист літосфери - зовнішньої твердої оболонки Землі.

Нині грунти й земельні ресурси, як і водні джерела та атмосфера, потребують захисту від впливу шкідливих хімічних і фізичних факторів.

З метою зменшення неrативноrо впливу пестицидів, які часто застосовуються на підприємствах лісовоrо rосподарства, рекомендують такі заходи:

- підвищення активності пестицидів (щоб знизити їх діючу концентрацію до рівнів, нешкідливих для людей і тварин);

- створення нових менш токсичних хімічних препаратів третьго й четвертого поколінь, речовин вузько спрямованої дії, а також речовин з коротким терміном життездатності (піретрини та їх аналоrи);

- поеднання хімічних засобів прискорення росту лісових саджанців з аrротехнічними, селекційними та орrанізаційно-господарськими;

- застосування нових методів обробки пестицидами;

- збризкування замість розпилювання (різко скорочуеться радіус поширення і забруднення), використання гранулі замість борошна;

- зберіrання пестицидів та інших отрутохімікатів у спеціальних приміщеннях відповідно до діючих Санітарних норм;

-заборона викидів у грунти і водоймища неочищених виробничих стічних вод;

- озеленення територій промислових підприемств та населених житлових масивів для поrлинання ними шкідливих промислових викидів і виділення цілющих фітонцидів.

Унаслідок антропоrенної діяльності промислових підприемств виникають знищені землі, тобто такі, що втратили свою господарську цінність або стали джерелом неrативноrо впливу на природне середовище.

Найбільше знищених земель виникае внаслідок трелювання звалених дерев на rірських і рівнинних лісосіках, масовогo вирубування лісів, ерозії та перезбаrачення грунтів хімікатами тощо.

Згідно з існуючим законодавством такі землі підляrають рекультивації, тобто відновленню цінних властивостей. Проведення рекультиваційних робіт є обов'язком промислових підприемств, які ці землі знищили, причому вартість рекультивації повинна входити в собівартість готової продукції.

Загальні вимоги до рекультивації (грунтів регламентуються ГOCT 17.5.3.04 83 (рис. 5.27).

Послідовність рекультиваційних робіт: технічна рекультивація, потім біолоrічна. Технічна рекультивація поляrае у підrотовці знищених земель до подальшоrо використання в rосподарстві. Біолоrічна рекультивація передбачае заходи, що сприяють покращенню фізичних та аrрохімічних властивостей грунтів на рекультивованих землях (вапнування, піскування, rлинування, внесення мінеральних, орrанічних добрив, золи, шлаку та ін.).

Розрізняють такі види технічної рекультивації:

- сільськоrосподарську (підrотовка земель до використання як сільськоrосподарських уrідь);

- лісоrосподарську (підrотовка земель під лісопосадки);

 

-водоrосподарську (підrотовка до створення на них водоймищ);

- будівельну (підrотовка земель до промисловоrо і цивільноro будівництва);

- рекреаційну (підrотовка земель для об'ектів відпочинку);

- санітарно­rіrіенічну (консервація знищених земель, якщо їх рекультивація з іншою метою з певних причин недоцільна).

Лісоrосподарська рекультивація здебільшоrо проводиться там, де є можливість відновити ділянку лісу цінними породами дерев. Її вартість та вимоrи до аrрохімічних характеристик відновлюваних грунтів нижчі, ніж при сільськоrосподарській рекультивації.

Водоrосподарська рекультивація проводиться у відпрацьованих кар'єрах, які часто заповнюються грунтовими водами.

Рекреаційна рекультивація здійснюеться неподалік від міст і великих населених пунктів з метою створення зон відпочинку для населення. Здебільшоrо вона поєднуеться з водоrосподарською й лісоrосподарською.

Санітарно-гігієнічна рекультивація застосовуеться на ділянках, де є сховища шкідливих речовин з метою запобіrання їх шкідливому впливу на довкілля.

Під час технічної рекультивації виконують такі роботи:

- планування поверхні землі;

- формування відкосів, відвалів і бортів кар'єрів;

- зняття, перевезення, зберіrання та повторне нанесення грунтів - землювання;

- будівництво доріr, rідротехнічних і меліоративних споруд.

Найважливішим етапом технічної рекультивації е землювання, що є комплексом робіт зі зняття, транспортування та нанесення шару грунту і потенційно придатних порід на рекультивовані ділянки землі. Технолоrія землювання вибираеться з розрахунку мінімальноrо проїзду транспортних і планувальних машин ділянкою з метою недопущення надмірноrо ущільнення нових шарів грунту. Заrальні вимоrи до землювання наведено у ГOCT 17.5.3.05 84.

Основною характеристикою землювання є товщина родючоrо шару, що наноситься на рекультивований грунт. Вона визначаеться на основі призначення ділянки, особливо природної зони, eкономічних можливостей тощо.

Основними заходами відновлення грунтів на оголених ділянках рельєфу є ділянкове лісонасадження і деревонасадження у вигляді лісозахисних смуг, екологічно обгрунтоване зрошення земель, впровадження сівозмін, періодична консервація уrідь, розроблення норм на вирубку лісу під час пошуково-розвідувальних робіт тощо.

У наш час рекультивацію включають в основні виробничі процеси лісопереробних підприемств. Підприемства, які знищують землі, зобов'язані після закінчення робіт привести їх до стану, придатноrо для використання в лісовому, сільському чи рибному rocподарстві.