Πρόσφατα, στις κατασκευές παρατηρείται μια αξιοσημείωτη τάση προς τη χρήση περιβαλλοντικών τεχνολογιών που δεν βλάπτουν το περιβάλλον. Οι επιχειρήσεις που ασχολούνται με την παραγωγή οικοδομικών υλικών υπόκεινται σε αυστηρές απαιτήσεις περιβαλλοντικής ασφάλειας. Και αυτό δεν είναι ένας φόρος τιμής στη μόδα, αλλά μια αναγκαιότητα που υπαγορεύεται από την ίδια τη ζωή. Δίνοντας προτίμηση σε φιλικά προς το περιβάλλον οικοδομικά υλικά, φροντίζουμε ταυτόχρονα την υγεία μας και την υγεία των απογόνων μας.
Παρά το γεγονός ότι δεν υπάρχουν σαφώς αρκετές πληροφορίες σχετικά με τον βαθμό φιλικότητας προς το περιβάλλον ορισμένων δομικών υλικών, όλοι γνωρίζουμε ότι ορισμένα υλικά είναι αβλαβή, ενώ άλλα, αντίθετα, ρυπαίνουν το περιβάλλον στον έναν ή τον άλλο βαθμό.
Επιβλαβή ή μη οικολογικά δομικά υλικά είναι εκείνα τα υλικά για την παραγωγή των οποίων χρησιμοποιούνται συνθετικά υλικά που έχουν επιζήμια επίδραση στο περιβάλλον. Επιπλέον, μια τέτοια παραγωγή απαιτεί περισσότερη κατανάλωση ενέργειας. Φυσική αυτοδιάσπαση ή ανακύκλωση των δομικών υλικών που προκύπτουν αποκλείεται. Μετά τη χρήση τους πετιούνται σε χωματερές, όπου συνεχίζουν να μολύνουν τον αέρα και το έδαφος.
Μη φιλικά προς το περιβάλλον οικοδομικά υλικά:
- Αφρός πολυστυρενίου - απελευθερώνει την τοξική ουσία στυρόλιο, η οποία προκαλεί έμφραγμα του μυοκαρδίου και φλεβική θρόμβωση.
- Λαμβάνοντας υπόψη την τεχνολογία, το HBCDD (εξαβρωμυοκυκλοδωδεκάνιο) προστίθεται στα μονωτικά υλικά (εξηλασμένη πολυστερίνη και διογκωμένη πολυστερίνη) για τη μείωση της ευφλεκτότητάς τους. Πριν από λίγο καιρό, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Χημικών Προϊόντων ανακήρυξε το HBCDD ως μία από τις πιο επικίνδυνες μεταξύ 14 γνωστών τοξικών ουσιών.
- Οι θερμομονωτικές πλάκες κατασκευάζονται με βάση την πολυουρεθάνη. Περιέχουν τοξικά ισοκυανικά.
- Το λινέλαιο, η ταπετσαρία βινυλίου και η διακοσμητική μεμβράνη είναι ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά στις κατασκευές που ευθύνονται για την περιεκτικότητα του αέρα σε βαρέα μέταλλα. Αυτές οι ουσίες, που συσσωρεύονται με την πάροδο του χρόνου στο ανθρώπινο σώμα, μπορούν να προκαλέσουν την ανάπτυξη όγκων.
- Τα χρώματα, τα βερνίκια και οι μαστίχες χαμηλής ποιότητας θεωρούνται τα πιο επικίνδυνα για την υγεία, καθώς περιέχουν μόλυβδο, χαλκό, καθώς και τολουόλιο, ξυλόλιο και κρεσόλη, που είναι ναρκωτικές ουσίες.
- Το σκυρόδεμα είναι γνωστό ότι είναι πυκνό και ανθεκτικό. Δυστυχώς, η πυκνότητα του σκυροδέματος είναι που εμποδίζει την ελεύθερη διείσδυση του αέρα και συμβάλλει στην ενίσχυση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.
- Το οπλισμένο σκυρόδεμα έχει τα ίδια μειονεκτήματα με το σκυρόδεμα, αλλά επιπλέον θωρακίζει και την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Ως αποτέλεσμα, οι άνθρωποι που ζουν ή εργάζονται σε σπίτια και γραφεία που κατασκευάζονται από τέτοια υλικά συχνά υποφέρουν από κόπωση.
- Το πολυβινχλωρίδιο είναι συστατικό πολλών βερνικιών και χρωμάτων. Σε επαφή με τον αέρα με τη βοήθεια του ηλιακού φωτός, αποσυντίθεται, απελευθερώνοντας υδροχλωρίδιο, το οποίο με τη σειρά του προκαλεί ασθένειες του ήπατος και των αιμοφόρων αγγείων.
- Ο αφρός πολυουρεθάνης στη σκόνη είναι κακός για το δέρμα, τα μάτια και τους πνεύμονες.
Όταν αγοράζετε υλικά για την κατασκευή του σπιτιού σας, απαιτήστε να λάβετε υγειονομικό και επιδημιολογικό πιστοποιητικό για αυτά. Αυτό το συμπέρασμα θα σας δώσει μια ιδέα για το επίπεδο τοξικότητας του επιλεγμένου οικοδομικού υλικού σας.
Ευτυχώς, υπάρχουν και άλλα υλικά, η παρουσία των οποίων σε ένα δωμάτιο όχι μόνο δεν προκαλεί βλάβη, αλλά, αντίθετα, έχει θετική επίδραση στη φυσική και πνευματική κατάσταση ενός ατόμου - φιλικά προς το περιβάλλον οικοδομικά υλικά.
Οικολογικά οικοδομικά υλικά
Τα φιλικά προς το περιβάλλον (φιλικά προς το περιβάλλον) οικοδομικά υλικά είναι υλικά που δεν βλάπτουν το περιβάλλον κατά την παραγωγή και λειτουργία τους. Χωρίζονται σε δύο τύπους: απολύτως φιλικά προς το περιβάλλον και υπό όρους φιλικά προς το περιβάλλον.
Απόλυτα φιλικά προς το περιβάλλον οικοδομικά υλικά μας τα παρουσιάζει γενναιόδωρα η ίδια η φύση. Αυτά περιλαμβάνουν ξύλο, πέτρα, φυσική κόλλα, καουτσούκ, φελλό, μετάξι, τσόχα, βαμβάκι, φυσικό δέρμα, φυσικό λάδι ξήρανσης, άχυρο, μπαμπού κ.λπ. Όλα αυτά τα υλικά έχουν χρησιμοποιηθεί από τον άνθρωπο για την κατασκευή σπιτιών από αμνημονεύτων χρόνων. Το μειονέκτημά τους είναι ότι δεν πληρούν πάντα τεχνικές απαιτήσεις (ανεπαρκώς ανθεκτικά και πυρίμαχα, δύσκολα στη μεταφορά κ.λπ.).
Από αυτή την άποψη, επί του παρόντος στην κατασκευή, χρησιμοποιούνται ευρέως υλικά φιλικά προς το περιβάλλον, τα οποία είναι επίσης κατασκευασμένα από φυσικούς πόρους, είναι ασφαλή για το περιβάλλον, αλλά έχουν υψηλότερες τεχνικές επιδόσεις.
Τα δομικά υλικά φιλικά προς το περιβάλλον περιλαμβάνουν:
- τούβλο
- πλακάκι
- κεραμίδια στέγης
- μπλοκ αφρού σκυροδέματος
- υλικά από αλουμίνιο, πυρίτιο
Το τούβλο κατασκευάζεται από πηλό χωρίς τη χρήση χημικών προσθέτων και βαφών. Οι τοίχοι από αυτό το υλικό είναι ισχυροί, ανθεκτικοί και ανθεκτικοί στις επιβλαβείς περιβαλλοντικές επιδράσεις. Ο λιγότερο ενεργοβόρος τύπος τούβλου θεωρείται αυτός που κατασκευάζεται από πηλό με την προσθήκη άχυρου που το ενισχύει. Αφού στεγνώσει στον ήλιο, αυτό το τούβλο είναι έτοιμο για χρήση. Περισσότερο από το ένα τέταρτο του παγκόσμιου πληθυσμού ζει σε σπίτια χτισμένα από αυτού του είδους τούβλα. Σε περιοχές με ξηρά κλίματα είναι ιδιαίτερα ανθεκτικά.
Καθένας από εμάς έχει τη δύναμη να βελτιώσει το βιοτικό του επίπεδο. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, ένα άτομο περνά τον περισσότερο χρόνο του σε εσωτερικούς χώρους (στη δουλειά ή στο σπίτι) περίπου το 75% του χρόνου. Επομένως, έχει μεγάλη σημασία από τι είναι χτισμένο αυτό το δωμάτιο. Χτίζοντας το σπίτι μας από υλικά φιλικά προς το περιβάλλον ή χρησιμοποιώντας τα στην εσωτερική διακόσμηση, δημιουργούμε μια μοναδική και ταυτόχρονα υγιεινή ατμόσφαιρα.
Συμβουλές: για την εσωτερική διακόσμηση των τοίχων δωματίου, ταιριάζουν καλύτερα το ξύλο ή τα χαλάκια από άχυρο, γιούτα ή μπαμπού. Ως έσχατη λύση, γύψος και χάρτινη ταπετσαρία. Εάν αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε παρκέ ή laminate για το φινίρισμα του δαπέδου, φροντίστε να προσέξετε αν έχει σήμα CE (σημαίνει ότι το υλικό είναι κατασκευασμένο σύμφωνα με τα ευρωπαϊκά πρότυπα).
Κρατική Ακαδημία Αλιευτικού Στόλου της Βαλτικής
Σχολή Μεταφορών
Τμήμα Προστασίας Έκτακτης Ανάγκης
Θέμα: «Περιβαλλοντικοί κίνδυνοι στην παραγωγή οικοδομικών υλικών»
Συμπλήρωσε: Krupnova A.S.
Tosunova D.D.
Ομάδα ZChS - 32
Καλίνινγκραντ 2009
Στόχος και καθήκονταΣτόχος είναι ο προσδιορισμός του περιβαλλοντικού κινδύνου για το περιβάλλον και τον άνθρωπο.
1. Προσδιορίστε επιχειρήσεις που σχετίζονται με τον κατασκευαστικό κλάδο και βρίσκονται στην περιοχή του Καλίνινγκραντ
2. Προσδιορισμός εκρηκτικών που εκπέμπονται στον αέρα κατά την παραγωγή οικοδομικών υλικών από επιχειρήσεις στην περιοχή του Καλίνινγκραντ
3. Προσδιορίστε τον όγκο των εκπομπών από τις επιχειρήσεις της κατασκευαστικής βιομηχανίας στην περιοχή του Καλίνινγκραντ
4. Πραγματοποιήστε μια μελέτη σε μια από τις επιχειρήσεις της κατασκευαστικής βιομηχανίας της περιοχής του Καλίνινγκραντ
5. Προσδιορισμός των αρνητικών συνεπειών για το περιβάλλον και τον άνθρωπο όταν γίνεται υπέρβαση των προτύπων λόγω εκπομπών εκρηκτικών στην ατμόσφαιρα
Κατάλογος επιχειρήσεων στην περιοχή του Καλίνινγκραντ1. Εργοστάσιο «Προϊόντα Οπλισμένου Σκυροδέματος - 1», χωριό Pribrezhny, Zavodskaya St., 11
2. Factory "Reinforced Concrete Products - 2" Mukomolnaya St., 14
3. Εργοστάσιο τούβλων "Chaikovsky" περιοχή Pravdinsky, χωριό Zheleznodorozhny, οδός Kirpichnaya, 3
4. Εργοστάσιο ασφάλτου σκυροδέματος, Dvinskaya St., 93
5. Baltkeramika LLC, οδός Zavodskaya, 11
6. Ecoblock LLC Maloye Isakovo, οδός Guryevskaya, 1
7. Cosmoblock LLC, Baltic Highway, 1
Παραγωγή οικοδομικών υλικών και επιβλαβών ουσιών που απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα κατά την παραγωγή τουςΠαραγωγή σκυροδέματοςΤο σκυρόδεμα είναι μια τεχνητή πέτρα που κατασκευάζεται με ανάμειξη τσιμέντου, χαλίκι και νερό.
Τα εξαρτήματα χύνονται σε μπετονιέρα και ταυτόχρονα τροφοδοτείται νερό σε αυτό.
Μετά την ανάμειξη, τα αρχικά υλικά σχηματίζουν ένα πλαστικό μείγμα παρόμοιο με ένα βαρύ υγρό. Επομένως, το πρόσφατα παρασκευασμένο σκυρόδεμα δεν ονομάζεται σκυρόδεμα, αλλά μείγμα σκυροδέματος. Μόνο μετά από κάποιο χρονικό διάστημα το μείγμα σκληραίνει και μετατρέπεται σε πέτρα, δηλ. σκυρόδεμα.
Το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι σκυρόδεμα ενισχυμένο με δομικό χάλυβα.
Κύριοι ρύποι: οξείδια άνθρακα, άζωτο, θείο. υδρογονάνθρακες; ανόργανη σκόνη
Παραγωγή ασφάλτουΗ άσφαλτος είναι ένα μείγμα πίσσας (60-75% φυσική και 13-60% τεχνητή) με μέταλλα (ασβεστόλιθος, ψαμμίτης κ.λπ.). Χρησιμοποιείται σε μείγμα με άμμο, χαλίκι, θρυμματισμένη πέτρα για την κατασκευή αυτοκινητοδρόμων, ως υλικό στέγης, στεγανοποίησης και ηλεκτρικής μόνωσης, για την παρασκευή στόκων και κόλλων.
Το κλασικό ασφαλτικό σκυρόδεμα αποτελείται από θρυμματισμένη πέτρα, άμμο, ορυκτή σκόνη (πληρωτικό) και συνδετικό ασφάλτου (άσφαλτος, συνδετικό πολυμερές-πίσσα).
Κύριοι ρύποι: μόλυβδος και ανόργανες ενώσεις του
Οξείδια του αζώτου; αιθάλη; διοξείδιο του θείου (διοξείδιο του θείου - SO2); μονοξείδιο του άνθρακα (CO); κορεσμένοι υδρογονάνθρακες C12-C19; Τέφρα μαζούτ? ανόργανη σκόνη (SiO2 > 70%) dinas, κ.λπ. ανόργανη σκόνη (SiO2 = 20-70%), τσιμέντο, πυρίμαχο κ.λπ. ανόργανη σκόνη (SiO2<20 %) известняк и др.
Παραγωγή τούβλωνΤο κεραμικό τούβλο είναι ένα τούβλο που λαμβάνεται με ψήσιμο αργίλων και των μειγμάτων τους σε φούρνο.
Τα κεραμικά τούβλα κατασκευάζονται από πηλό, συνήθως κόκκινο, και στο τέλος της παραγωγής ψήνονται σε θερμοκρασία λειτουργίας σε κλίβανο έως 1000°C.
Υπάρχουν τρεις τρόποι προετοιμασίας κεραμικών τούβλων:
Η πρώτη και πιο διαδεδομένη είναι η πλαστική μέθοδος: η αργιλική μάζα (με υγρασία 17 - 30%) συμπιέζεται από μια πρέσα ιμάντα και στη συνέχεια ψήνεται.
Η δεύτερη μέθοδος διακρίνεται από την παρασκευή της πρώτης ύλης - σχηματίζεται από αργιλική μάζα με περιεκτικότητα σε υγρασία 8 - 10% με ισχυρή πίεση.
Η τεχνολογία για την παραγωγή τούβλων με τη μέθοδο της άκαμπτης εξώθησης περιλαμβάνει τη χύτευση τούβλων σε μια πρέσα ζώνης με περιεκτικότητα σε πηλό υγρασίας 12-14%. Το χυτευμένο τούβλο έχει υψηλή αντοχή, επομένως αμέσως μετά την κοπή τοποθετείται σε καρότσι κλιβάνου, στο οποίο πραγματοποιείται η διαδικασία ξήρανσης του τούβλου.
Παραγωγή μπλοκ πυριτικού αερίουΗ παραγωγή αεριωμένου σκυροδέματος περιλαμβάνει την εισαγωγή ουσιών που απελευθερώνουν αέριο κατά τη χημική αλληλεπίδραση με τσιμέντο και ασβέστη και η σκόνη ή η πάστα αλουμινίου ενεργεί ως γεννήτρια αερίου. Σύμφωνα με την τεχνολογία παραγωγής πορομπετόν της HEBEL, το ακατέργαστο μείγμα χαλαζιακής άμμου, ασβέστη, τσιμέντου, μετά από διαστολή, υφίσταται επακόλουθη επεξεργασία σε αυτόκλειστο σε θερμοκρασία 180 βαθμών και πίεση περίπου 14 bar. Στη μάζα που προκύπτει σχηματίζονται πολυάριθμοι πόροι μεγέθους 1-3 mm, οι οποίοι προσδίδουν στο υλικό ιδιότητες όπως θερμομόνωση, αντοχή στον παγετό και ελαφρότητα.
Κύριοι ρύποι: οξείδια πυριτίου, αλουμίνιο, άζωτο, άνθρακας.
Παραγωγή μπλοκ αφρού από σκυρόδεμαΗ παραγωγή μπλοκ αφρού βασίζεται στην τεχνολογία παραγωγής έτοιμων μπλοκ αφρώδους σκυροδέματος ως αποτέλεσμα σκλήρυνσης ενός διαλύματος που αποτελείται από τσιμέντο, άμμο, νερό και αφρό. Οι ακόλουθες μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την παραγωγή μπλοκ αφρού: χύτευση αφρώδους σκυροδέματος σε μεταλλικά καλούπια κασέτας και αφαίρεση των τελειωμένων μπλοκ αφρού με το χέρι, έκχυση μεγάλων μαζών και κοπή τους σε τεμάχια και έκχυση μη διαχωρίσιμων καλουπιών κασέτας με επακόλουθο αυτόματο ξεκαλούπωμα.
Κύριοι ρύποι: οξείδια πυριτίου, άζωτο, άνθρακας. ενώσεις βαρέων μετάλλων; αεροζόλ και εναιωρήματα.
Πίνακας 1. Όγκοι εκπομπών από τον κατασκευαστικό κλάδο στην ατμόσφαιρα το 2003
Το OJSC ZhBI-2 Plant είναι ένα ενιαίο, σύγχρονο, μεγαλύτερο συγκρότημα στο Καλίνινγκραντ και στην περιοχή για την παραγωγή προϊόντων σκυροδέματος και οπλισμένου σκυροδέματος (ZhBI), έτοιμο σκυρόδεμα, κονιάματα για διάφορους σκοπούς, ενισχυτικά πλέγματα, κουφώματα.
Ας εξετάσουμε τον περιβαλλοντικό κίνδυνο που σχετίζεται με την περιβαλλοντική ρύπανση και τις επιβλαβείς επιπτώσεις στους ανθρώπους.
Πίνακας 2. Πρότυπα για τις μέγιστες επιτρεπόμενες εκπομπές ρύπων στον αέρα για προϊόντα οπλισμένου σκυροδέματος - 2
Όνομα ρύπου | Συνολικές εκπομπές για το 2008, t/έτος | |
Πεντοξείδιο του βαναδίου | ||
Οξείδιο του σιδήρου | ||
Το μαγγάνιο και οι ενώσεις του | ||
Διοξείδιο του αζώτου | ||
Οξείδιο του αζώτου | ||
Διοξείδιο του θείου | ||
Υδρόθειο | ||
Μονοξείδιο του άνθρακα | ||
Φθοριούχες αέριες ενώσεις | ||
Φθοριούχα ανόργανα.φτωχό διάλυμα. | ||
Βενζοπυρένιο | ||
Νέφτι | ||
Κορεσμένοι υδρογονάνθρακες C12 - C19 | ||
Emulson | ||
Αιωρούμενα στερεά | ||
Σκόνη ανόργανη, που περιέχει. 70 - 20% διοξείδιο του πυριτίου | ||
Λειαντική σκόνη | ||
σκόνη ξύλου | ||
Φθοριούχες αέριες ενώσεις | ||
Συμπεριλαμβανομένων των οχημάτων | ||
Διοξείδιο του αζώτου | ||
Οξείδιο του αζώτου | ||
Διοξείδιο του θείου | ||
Οξείδιο του άνθρακα | ||
Σύνολο | 4,098987 | |
Συμπεριλαμβανομένου: | ||
υγρό και αέριο |
Πίνακας 3. Πρότυπα παραγωγής απορριμμάτων για προϊόντα οπλισμένου σκυροδέματος - 2
Ονομα | Κατηγορία κινδύνου | Ετήσιο πρότυπο, t/έτος | 2008 | |
Σκουριές συγκόλλησης | ||||
Εξαντλημένοι λειαντικοί τροχοί και τα θραύσματά τους | ||||
Μπαταρίες μολύβδου | ||||
Υλικό καθαρισμού μολυσμένο με λάδια | ||||
Απόβλητα στερεών υλικών παραγωγής, μολυσμένα με λάδια και ορυκτά λιπαρά προϊόντα | ||||
Μεταχειρισμένα λάδια | ||||
Μίγμα απόβλητου σκυροδέματος που περιέχει σκόνη< 30% | ||||
Υπολείμματα και στάχτες ηλεκτροδίων συγκόλλησης χάλυβα | ||||
Μη διαλογή σκραπ χάλυβα | ||||
Τα ρινίσματα χάλυβα δεν είναι μολυσμένα. | ||||
Απορρίμματα ξύλου από φυσικό καθαρό ξύλο | ||||
Φυσικό καθαρό πριονίδι ξύλου | ||||
Φυσικά ρινίσματα καθαρού ξύλου |
Πίνακας 4. Βασική συγκέντρωση ρύπων γύρω από προϊόντα σκυροδέματος - 2
Ζαγριάηεπιβαρυντικές ουσίες | Ταχύτητα ανέμου, m/s | |||||
Κατευθύνσεις | ||||||
Συγκέντρωση (C), mg/m3 | ||||||
Διοξείδιο του αζώτου | ||||||
Νιτρικό οξύ | ||||||
Μονοξείδιο του άνθρακα |
Για το διοξείδιο του αζώτου: 2η τάξη.
Prob=-5,51+7,49lg(0,15/0,085)=-3,66
Για σκόνη: 3η τάξη.
Prob=-2,35+3,73lg(0,39/0,3)=-1,92
Για το μονοξείδιο του αζώτου: 3η τάξη.
Prob=-2,35+3,73lg(0,04/0,4)=-6,08
Για το μονοξείδιο του άνθρακα: 4η τάξη.
Prob=-1,41+2,33log(3,1/5)=-1,89
συμπεράσματαΜε βάση την έρευνα που διεξήχθη, μπορούμε να συμπεράνουμε:
1. Εάν ξεπεραστούν τα πρότυπα για τις εκπομπές μονοξειδίου του άνθρακα και σκόνης από προϊόντα σκυροδέματος - 2, θα υποφέρουν 297 και 278 άτομα από τα 10.000 αντίστοιχα.
2. Όταν εκτίθεται σε μονοξείδιο του άνθρακα στο ανθρώπινο σώμα, είναι πιθανή η ανάπτυξη ανεπάρκειας οξυγόνου, διαταραχή της κυτταρικής αναπνοής και θάνατος του σώματος (σε συγκέντρωση 1% μέσα σε λίγα λεπτά) και καρδιακές προσβολές.
3. Όταν εκτίθεται σε ανόργανη σκόνη στο σώμα, είναι πιθανό να αναπτυχθούν πνευμονικές ασθένειες και φλεγμονώδεις διεργασίες σε αυτές, μείωση της ικανότητας αερισμού και της ικανότητας των πνευμόνων, βλάβη στους βλεννογόνους των ματιών, στο ανώτερο αναπνευστικό, ερεθισμός του δέρματος, αυξημένη θνησιμότητα από καρκίνος του πνεύμονα και του εντέρου, αυξημένη συχνότητα αμυγδαλίτιδας, φαρυγγίτιδας, ρινίτιδας.
Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών της Ρωσικής Ομοσπονδίας
Ομοσπονδιακό κρατικό προϋπολογισμό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης
"ΕΘΝΙΚΟ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΟΜΣΚ"
Σχολή - Ινστιτούτο Φυσικών Πόρων
Κατεύθυνση (ειδικότητα) - Χημική τεχνολογία και βιοτεχνολογία
Τμήμα - TOV και Π.Μ
Περιβαλλοντικά προβλήματα παραγωγής πολυμερών
στον κλάδο «Καινοτόμος ανάπτυξη χημικής τεχνολογίας οργανικών ουσιών»
Εκτελεστής διαθήκης
E.V. Zenkova φοιτητής γρ.5a83
Επόπτης
L.I. Bondaletova ανώτερη λέκτορας, Ph.D.
TOMSK 2012
Εισαγωγή
.Περιβαλλοντικά προβλήματα στη χημεία και τεχνολογία πολυμερών υλικών .Ταξινόμηση απορριμμάτων πολυμερών 3.Μέθοδοι ανακύκλωσης και εξουδετέρωσης πολυμερών υλικών .Επεξεργασία λυμάτων και εκπομπών αερίων 4.1Μέθοδοι επεξεργασίας λυμάτων 4.2Μέθοδοι για τον καθαρισμό των εκπομπών αερίων από την παραγωγή πολυμερών 5.Βασικές αρχές για την ανάπτυξη τεχνολογιών χωρίς απόβλητα συμπέρασμα Εισαγωγή Η παραγωγή πολυμερών είναι μια από τις πιο δυναμικά αναπτυσσόμενες βιομηχανίες. Η παγκόσμια παραγωγή πολυμερών το 2010 ανήλθε σε 250 εκατομμύρια τόνους και αυξάνεται κατά μέσο όρο κατά 5-6% ετησίως. Η ειδική κατανάλωσή τους στις ανεπτυγμένες χώρες έχει φτάσει τα 85-90 κιλά/άτομο. ετησίως και συνεχίζει να αυξάνεται. Αυτό το ενδιαφέρον των κατασκευαστών πολυμερών συνδέεται πρωτίστως με τη δυνατότητα απόκτησης μιας ποικιλίας τεχνικά πολύτιμων υλικών που βασίζονται σε αυτά. Χάρη στις μοναδικές φυσικοχημικές, δομικές και τεχνολογικές τους ιδιότητες, τα πολυμερή υλικά (PM) με βάση διάφορα πλαστικά και ελαστομερή χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς της εθνικής οικονομίας και της ιατρικής. Η ζωή της κοινωνίας συνδέεται αναπόφευκτα με τη δημιουργία απορριμμάτων σε όλα τα στάδια παραγωγής και επεξεργασίας πολυμερών υλικών. Ως εκ τούτου, η συνάφεια του προβλήματος της διάθεσής τους, καθώς και της βλάβης που προκαλείται στην ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον, εξακολουθεί να είναι έντονη. 1. Περιβαλλοντικά προβλήματα στη χημεία και τεχνολογία πολυμερών υλικών Τα πολυμερή υλικά, κατά κανόνα, είναι συστήματα πολλαπλών συστατικών, αφού εκτός από το πολυμερές, χρησιμοποιούνται διάφορα συστατικά (συστατικά) για τη δημιουργία τους. Η απόκτηση πολυμερών υλικών που πληρούν τις λειτουργικές απαιτήσεις σε σχέση με διάφορες βιομηχανίες, τη γεωργία και την καθημερινή ζωή είναι καθήκον της τεχνολογίας για την παραγωγή πολυμερών υλικών. Η πολυσυστατική φύση των πολυμερών οδηγεί συχνά στο γεγονός ότι η παραγωγή τους, καθώς και η πρακτική χρήση τους, σε ορισμένες περιπτώσεις περιπλέκεται από την ανεπιθύμητη διαδικασία διαχωρισμού επιβλαβών ουσιών χαμηλού μοριακού βάρους από το υλικό. Ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας, η ποσότητα τους μπορεί να είναι έως και αρκετά ποσοστά μάζας. Δεκάδες ενώσεις διαφόρων χημικών φύσεων μπορούν να βρεθούν σε περιβάλλοντα σε επαφή με πολυμερή υλικά. Η δημιουργία και η χρήση πολυμερών σχετίζεται άμεσα ή έμμεσα με τις επιπτώσεις στο ανθρώπινο σώμα, στο περιβάλλον παραγωγής και στον ανθρώπινο βιότοπο, καθώς και στο περιβάλλον συνολικά. Το τελευταίο είναι ιδιαίτερα σημαντικό μετά τη χρήση πολυμερών και προϊόντων που παράγονται από αυτά, όταν τα απόβλητα υλικά θάβονται στο έδαφος και οι επιβλαβείς ουσίες που απελευθερώνονται κατά την αποσύνθεση του πολυμερούς υλικού μολύνουν το έδαφος και τα λύματα, επιδεινώνοντας έτσι το περιβάλλον. Προβλήματα οικολογίας στην παραγωγή και χρήση πολυμερών υλικών. Ποιες είναι για παράδειγμα οι συνέπειες της ρύπανσης του εδάφους; Πρώτα απ 'όλα, στην άμεση μείωση του φυσικού οικοτόπου των έμβιων όντων. Δεύτερον, η ρύπανση μιας περιοχής δημιουργεί κίνδυνο για τα γειτονικά της εδάφη λόγω της μετανάστευσης της ρύπανσης, για παράδειγμα, μέσω των υδροφορέων του υπεδάφους. Τρίτον, η ατμοσφαιρική ρύπανση με επιβλαβή αέρια, συμπεριλαμβανομένου του μεθανίου και του διοξειδίου του άνθρακα, που δημιουργεί το φαινόμενο του θερμοκηπίου, μπορεί να οδηγήσει σε παγκόσμιες περιβαλλοντικές αλλαγές. Η παραγωγή πολυαιθυλενίου, πολυπροπυλενίου και χλωριούχου πολυβινυλίου φέρνει σημαντικά περιβαλλοντικά προβλήματα στο περιβάλλον. Αυτή είναι η χρήση διαφόρων τοξικών μονομερών και καταλυτών, ο σχηματισμός εκπομπών λυμάτων και αερίων, η εξουδετέρωση των οποίων συνδέεται με μεγάλο κόστος ενέργειας, πρώτων υλών και εργασίας και δεν πραγματοποιείται πάντα ευσυνείδητα από τους κατασκευαστές. Ας δούμε μερικά παραδείγματα που σχετίζονται με την οικολογία παραγωγής βασικών πολυμερών. Η παραγωγή πολυαιθυλενίου και άλλων πολυολεφινών ταξινομείται ως εύφλεκτες και εκρηκτικές (κατηγορία Α): το αιθυλένιο και το προπυλένιο σχηματίζουν εκρηκτικά μείγματα με τον αέρα. Και τα δύο μονομερή έχουν ναρκωτική δράση. Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση στον αέρα για το αιθυλένιο είναι 0,05* 10-3 kg/m3, για το προπυλένιο - 0,05* 10-3 kg/m3. Η παραγωγή πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας (LDPE) είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη επειδή περιλαμβάνει τη χρήση υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας. Λόγω της πιθανότητας εκρηκτικής αποσύνθεσης του αιθυλενίου κατά τον πολυμερισμό, οι αντιδραστήρες είναι εξοπλισμένοι με ειδικές συσκευές ασφαλείας (μεμβράνες) και εγκαθίστανται σε κιβώτια. Ο έλεγχος της διαδικασίας είναι πλήρως αυτοματοποιημένος. Στην παραγωγή πολυαιθυλενίου και πολυπροπυλενίου χαμηλής πυκνότητας, το χλωριούχο διαιθυλαργίλιο που χρησιμοποιείται ως καταλύτης είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο. Είναι εξαιρετικά αντιδραστικό. Εκρήγνυται σε επαφή με νερό και οξυγόνο. Όλες οι εργασίες με οργανομεταλλικές ενώσεις πρέπει να εκτελούνται σε ατμόσφαιρα καθαρού αδρανούς αερίου (καθαρό άζωτο, αργό). Μικρές ποσότητες τριαιθυλαλουμινίου μπορούν να αποθηκευτούν σε σφραγισμένες γυάλινες αμπούλες. Μεγάλες ποσότητες πρέπει να φυλάσσονται σε ερμητικά σφραγισμένα δοχεία, σε ξηρό περιβάλλον αζώτου ή σε μορφή αραιού διαλύματος σε κάποιο υδρογονανθρακικό διαλύτη (πεντάνιο, εξάνιο, βενζίνη - για να μην περιέχει υγρασία). Το τριαιθυλο αλουμίνιο είναι μια τοξική ουσία: όταν εισπνέεται, οι ατμοί του επηρεάζουν τους πνεύμονες και εάν έρθει σε επαφή με το δέρμα, εμφανίζονται επώδυνα εγκαύματα. Η βενζίνη χρησιμοποιείται επίσης σε αυτές τις βιομηχανίες. Η βενζίνη είναι ένα εύφλεκτο υγρό· το σημείο ανάφλεξης για διαφορετικούς τύπους βενζίνης κυμαίνεται από -50 έως 28 °C. Τα όρια συγκέντρωσης ανάφλεξης ενός μείγματος ατμών βενζίνης και αέρα είναι 2-12% (όγκος). Αυτό έχει ναρκωτική επίδραση στο ανθρώπινο σώμα. MPC βενζίνης στον αέρα = 10,3*10-3 kg/m3. Οι πολυολεφίνες σε σκόνη σχηματίζουν εκρηκτικά μείγματα. Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση πολυπροπυλενίου είναι: 0,0126 kg/m3. Κατά τη μεταφορά κονιοποιημένων πολυολεφινών, σχηματίζονται αερολύματα και αναπόφευκτα συσσωρεύονται φορτία στατικού ηλεκτρισμού, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε σπινθήρες. Η μεταφορά πολυολεφινών μέσω αγωγού πραγματοποιείται σε ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου. Ένα παρόμοιο πολυμερές είναι το πολυβινυλοχλωρίδιο. Η παραγωγή και η χρήση χλωριούχου βινυλίου ταξινομείται επίσης ως εκρηκτικό και επικίνδυνο για φωτιά (κατηγορία Α). Το χλωριούχο βινύλιο σε αέρια κατάσταση έχει ναρκωτική δράση· η παρατεταμένη παραμονή σε δωμάτιο του οποίου η ατμόσφαιρα περιέχει μεγάλη ποσότητα χλωριούχου βινυλίου προκαλεί ζάλη και απώλεια συνείδησης. Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση σε χώρους εργασίας είναι 3*10-5 kg/m3. Σε συγκέντρωση 1*10-4 kg/m3 προκαλεί ερεθισμό των βλεννογόνων, και η μυρωδιά αρχίζει να γίνεται αισθητή ακόμα και στα 2*10-4 kg/m3. Η εισπνοή ατμών από την ανοιχτή εξάτμιση του μονομερούς προκαλεί οξεία δηλητηρίαση. Άλλα μονομερή που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή πολυτετραφθοροαιθυλενίου, πολυτριφθοροχλωροαιθυλενίου και φθοριούχου πολυβινυλίου δεν είναι επίσης λιγότερο τοξικά. Από αυτή την άποψη, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ο έλεγχος της περιβαλλοντικής ασφάλειας της διαδικασίας δημιουργίας πολυμερών και πολυμερών υλικών, η λειτουργία τους και η καταστροφή των αποβλήτων PM μετά τη χρήση τους από τον άνθρωπο. 2. Ταξινόμηση απορριμμάτων πολυμερών Με βάση τις πηγές σχηματισμού τους, όλα τα απόβλητα πολυμερών χωρίζονται σε τρεις ομάδες: απόβλητα τεχνολογικής παραγωγής· απόβλητα βιομηχανικής κατανάλωσης. απόβλητα δημόσιας κατανάλωσης. Τεχνολογικά απόβλητα πολυμερών υλικών προκύπτουν κατά τη σύνθεση και την επεξεργασία τους. Διακρίνονται σε μη αφαιρούμενα και αφαιρούμενα τεχνολογικά απόβλητα. Τα μη αφαιρούμενα απόβλητα περιλαμβάνουν ακμές, στολίδια, σπιράλ, συντρίμμια, γρέζια κ.λπ. Αυτά τα απόβλητα παράγονται από 5 έως 35%. Τα μη αφαιρούμενα απόβλητα είναι μια πρώτη ύλη υψηλής ποιότητας με ιδιότητες που δεν διαφέρουν από το αρχικό πρωτογενές πολυμερές. Η μεταποίηση του σε προϊόντα δεν απαιτεί ειδικό εξοπλισμό και πραγματοποιείται στην ίδια επιχείρηση. Τα αφαιρούμενα τεχνολογικά απόβλητα παραγωγής σχηματίζονται όταν δεν τηρούνται τεχνολογικά καθεστώτα στις διαδικασίες σύνθεσης και επεξεργασίας, δηλαδή πρόκειται για ένα τεχνολογικό ελάττωμα που μπορεί να ελαχιστοποιηθεί ή να εξαλειφθεί πλήρως. Τα απόβλητα τεχνολογικής παραγωγής μεταποιούνται σε διάφορα προϊόντα, χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα στην πρώτη ύλη κ.λπ. Τα απόβλητα βιομηχανικής κατανάλωσης συσσωρεύονται ως αποτέλεσμα της αστοχίας προϊόντων από πολυμερή υλικά που δεν χρησιμοποιούνται σε διάφορες βιομηχανίες (ελαστικά, δοχεία και συσκευασίες, απόβλητα αγροτικών ταινιών, σακούλες λιπασμάτων κ.λπ.). Αυτά τα απόβλητα είναι τα πιο ομοιογενή, τα λιγότερο μολυσμένα και επομένως παρουσιάζουν το μεγαλύτερο ενδιαφέρον από την άποψη της ανακύκλωσής τους. Τα απόβλητα δημόσιας κατανάλωσης συσσωρεύονται στα σπίτια μας, σε καταστήματα τροφίμων κ.λπ., και στη συνέχεια καταλήγουν στους χώρους υγειονομικής ταφής της πόλης. Τελικά, περνούν σε μια νέα κατηγορία απορριμμάτων - μικτά απόβλητα. Αυτά τα απόβλητα αποτελούν περισσότερο από το 50% των απορριμμάτων δημόσιας κατανάλωσης. Η ποσότητα τέτοιων απορριμμάτων αυξάνεται συνεχώς και στη Ρωσία ανέρχεται σε περίπου 80 κιλά κατά κεφαλήν. Οι μεγαλύτερες δυσκολίες συνδέονται με την επεξεργασία και τη χρήση μικτών απορριμμάτων. Ο λόγος για αυτό είναι η ασυμβατότητα των θερμοπλαστικών που περιλαμβάνονται στα οικιακά απορρίμματα, η οποία απαιτεί βήμα προς βήμα διαχωρισμό των υλικών. Οι όγκοι βιομηχανικών και οικιακών απορριμμάτων με τη μορφή μη χρησιμοποιημένων πολυμερών προϊόντων είναι σημαντικοί και αυξάνονται σταδιακά, λαμβάνοντας υπόψη προηγμένα υλικά συσκευασίας για τεχνικά και οικιακά είδη: τρόφιμα, αναψυκτικά, φάρμακα. παροπλισμός μεμβράνης πολυαιθυλενίου, αγροκτήματα θερμοκηπίου, παραγωγή ζωοτροφών. σακούλες με ορυκτά λιπάσματα, οικιακά χημικά προϊόντα, νάιλον δίχτυα, είδη οικιακής χρήσης, κοινωνικές και πολιτιστικές ανέσεις, παιδικά παιχνίδια, αθλητικός εξοπλισμός, δάπεδα χαλιών, λινέλαιο, συσκευασίες μεταφοράς, δοχεία. απόβλητα από την παραγωγή και λειτουργία καλωδίων, πολυμερών σωλήνων κ.λπ. Δοχεία και συσκευασίες PET και άλλα προϊόντα με βάση το PET. Επιπλέον, οι μαζικές εισαγωγές βιομηχανικών, τροφίμων, ιατρικών προϊόντων, καλλυντικών κ.λπ. σε πολυμερείς συσκευασίες αυξάνουν τον όγκο παραγωγής αυτών των απορριμμάτων. Αυτά τα απόβλητα είναι συγκεκριμένα επειδή δεν σαπίζουν ούτε αυτοκαταστρέφονται· συσσωρεύονται, καταλαμβάνουν γη, ρυπαίνουν κατοικημένες περιοχές, υδάτινα σώματα και δάση. Όταν καίγονται, απελευθερώνουν τοξικά αέρια· στις χωματερές αποτελούν ευνοϊκό περιβάλλον για τη ζωή των τρωκτικών και των εντόμων. Έτσι, τα βιομηχανικά και οικιακά απόβλητα πολυμερών προϊόντων αποτελούν περιβαλλοντικό κίνδυνο. πολυμερές ανακύκλωσης λυμάτων 3. Μέθοδοι ανακύκλωσης και εξουδετέρωσης πολυμερών υλικών Ποιες προσεγγίσεις χρησιμοποιούνται για την καταπολέμηση της περιβαλλοντικής ρύπανσης που σχετίζεται με την παραγωγή πολυμερών; .Θερμικές μέθοδοι ανακύκλωσης και εξουδετέρωσης απορριμμάτων πολυμερών υλικών. Φαίνεται ότι το πιο φυσικό πράγμα θα ήταν η οξείδωση αυτών των οργανικών ουσιών σε υψηλές θερμοκρασίες ή απλώς η καύση τους. Ωστόσο, αυτό ουσιαστικά καταστρέφει πολύτιμες ουσίες και υλικά. Τα προϊόντα καύσης, στην καλύτερη περίπτωση, είναι το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα, πράγμα που σημαίνει ότι δεν είναι δυνατή η επιστροφή ούτε των αρχικών μονομερών, ο πολυμερισμός των οποίων παρήγαγε τα κατεστραμμένα πολυμερή. Επιπλέον, όπως προαναφέρθηκε, η απελευθέρωση μεγάλων ποσοτήτων διοξειδίου του άνθρακα CO2 στην ατμόσφαιρα οδηγεί σε παγκόσμιες ανεπιθύμητες ενέργειες, ιδιαίτερα στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Αλλά το ακόμη χειρότερο είναι ότι όταν καίγονται, σχηματίζονται επιβλαβείς πτητικές ουσίες που μολύνουν τον αέρα και, κατά συνέπεια, το νερό και τη γη. Για να μην αναφέρουμε πολλά πρόσθετα, συμπεριλαμβανομένων βαφών και χρωστικών, διάφορες ενώσεις απελευθερώνονται στο περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένων των βαρέων μετάλλων που χρησιμοποιούνται ως καταλύτες στη σύνθεση του πολυαιθυλενίου, τα οποία είναι εξαιρετικά επιβλαβή για την ανθρώπινη υγεία. Οι θερμικές μέθοδοι για την επεξεργασία των απορριμμάτων πολυμερών μπορούν να χωριστούν σε: για τη θερμική καταστροφή πολυμερών υλικών για την παραγωγή στερεών, υγρών και αέριων προϊόντων· για καύση ή εισπνοή, που οδηγεί στο σχηματισμό αέριων προϊόντων και τέφρας. Με τη σειρά του, η θερμική καταστροφή χωρίζεται συμβατικά: για ρηχή θερμική αποσύνθεση πολυμερών σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες με σχηματισμό κυρίως χαμηλών μοριακών ουσιών. για πυρόλυση σε υψηλές θερμοκρασίες, που οδηγεί στην παραγωγή υγρών και αέριων προϊόντων και μικρής ποσότητας στερεών υπολειμμάτων. Χρησιμοποιώντας την πυρόλυση, μπορείτε να αποκτήσετε μια σειρά από χρήσιμα προϊόντα, αλλά αυτή η μέθοδος θεωρείται πολύ ενεργοβόρα και απαιτεί τη χρήση ακριβού εξοπλισμού. Υπάρχει μια τέτοια μέθοδος όπως η εναπόθεση απορριμμάτων πολυμερών σε χώρους υγειονομικής ταφής, η οποία είναι σαφώς μη πρακτική, καθώς τα περισσότερα πλαστικά δεν αποσυντίθενται για δεκαετίες, προκαλώντας τεράστια ζημιά στο έδαφος. Έτσι, οι παραδοσιακές μέθοδοι διάθεσης απορριμμάτων - εναπόθεση και καύση - είναι απαράδεκτες για τα πολυμερή. Στην πρώτη περίπτωση, ως αποτέλεσμα της έκθεσης στο νερό, σχηματίζονται επιβλαβή προϊόντα που περιέχουν αμίνες, στη δεύτερη, απελευθερώνονται τοξικά αέρια, όπως υδροκυάνιο, οξείδια του αζώτου κ.λπ. .Δημιουργία πολυμερών υλικών με ρυθμιζόμενη διάρκεια ζωής. Τα τελευταία χρόνια, νέες ιδέες για τη σύνθεση «φιλικών προς το περιβάλλον» πολυμερών και προϊόντων που παράγονται από αυτά έχουν εμφανιστεί και έχουν αρχίσει να εφαρμόζονται πρακτικά. Μιλάμε για πολυμερή και υλικά που κατασκευάζονται από αυτά που μπορούν να αποσυντεθούν λίγο πολύ γρήγορα υπό φυσικές συνθήκες. Ας σημειώσουμε ότι όλα τα βιολογικά πολυμερή, δηλαδή τα πολυμερή που συντίθενται από φυτά και ζωντανούς οργανισμούς, που περιλαμβάνουν κυρίως πρωτεΐνες και πολυσακχαρίτες, υπόκεινται σε έναν ή τον άλλο βαθμό σε καταστροφή, οι καταλύτες των οποίων είναι ένζυμα. Εδώ τηρείται η αρχή: ό,τι δημιουργεί η φύση, είναι ικανό να το καταστρέψει. Εάν αυτή η αρχή δεν λειτουργούσε, τότε τα ίδια πολυμερή, που παράγονται σε τεράστιες ποσότητες από μικροοργανισμούς, φυτά και ζώα, θα παρέμεναν στη γη μετά το θάνατό τους. Αυτό είναι δύσκολο να το φανταστεί κανείς, γιατί θα ήταν μια φανταστική παγκόσμια χωματερή των πτωμάτων όλων των οργανισμών που υπήρχαν στη γη. Ευτυχώς, αυτό δεν συμβαίνει και οι βιολογικοί καταλύτες υψηλής απόδοσης - ένζυμα - κάνουν τη δουλειά τους και ανταπεξέρχονται με επιτυχία σε αυτό το έργο. Τρεις τύποι αποικοδομήσιμων πολυμερών υλικών είναι γνωστοί, και συγκεκριμένα: φωτοδιασπώμενο; βιοαποικοδομήσιμο; υδατοδιαλυτό. Όλα είναι αρκετά σταθερά υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας και αποσυντίθενται εύκολα. Για να δώσουν στα πολυμερή υλικά την ικανότητα να αποικοδομούνται υπό την επίδραση του φωτός, χρησιμοποιούνται ειδικά πρόσθετα ή εισάγεται μια φωτοευαίσθητη ομάδα στη σύνθεση. Προκειμένου τέτοια πολυμερή υλικά να βρουν πρακτική εφαρμογή, πρέπει να πληρούν τις ακόλουθες απαιτήσεις: ως αποτέλεσμα της τροποποίησης, τα χαρακτηριστικά απόδοσης του πολυμερούς δεν θα πρέπει να αλλάξουν σημαντικά. τα πρόσθετα που εισάγονται στο πολυμερές δεν πρέπει να είναι τοξικά. Τα πολυμερή πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία με συμβατικές μεθόδους χωρίς να υπόκεινται σε αποσύνθεση. είναι απαραίτητο τα προϊόντα που κατασκευάζονται από τέτοια πολυμερή να μπορούν να αποθηκευτούν και να λειτουργήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα απουσία άμεσης διείσδυσης των ακτίνων UV. Ο χρόνος μέχρι την αποτυχία του πολυμερούς πρέπει να είναι γνωστός και να ποικίλλει ευρέως. Είναι γνωστά πολυμερή που αποσυντίθενται υπό την επίδραση μικροοργανισμών. Σε αυτή την περίπτωση, εισήχθησαν ουσίες στο πολυμερές που οι ίδιες καταστρέφονται και απορροφώνται εύκολα από τους μικροοργανισμούς. Πρακτική σημασία έχουν βρει τα εμβολιασμένα συμπολυμερή αμύλου και ακρυλικού μεθυλεστέρα, οι μεμβράνες των οποίων χρησιμοποιούνται στη γεωργία για την εδαφοκάλυψη. Οι μη διακλαδισμένοι υδρογονάνθρακες παραφίνης απορροφώνται πολύ καλά από τους μικροοργανισμούς. Τα βιοαποδομήσιμα πρόσθετα περιλαμβάνουν καρβοξυλοκυτταρίνη, λακτόζη, καζεΐνη, μαγιά, ουρία και άλλα. .Συνθέσεις που περιέχουν απόβλητα πολυμερή υλικά. Τα απόβλητα πολυμερών υλικών χρησιμοποιούνται ευρέως στις κατασκευές. Στις περισσότερες ασφαλτοστρωμένες οδοστρώσεις, το κύριο συνδετικό συστατικό είναι η άσφαλτος διαφόρων φύσεων. Χαρακτηρίζονται από ανεπαρκή αντοχή στο νερό. Όλα αυτά επιδεινώνουν σημαντικά τις ιδιότητες των ασφαλτικών οδοστρωμάτων και μειώνουν τη διάρκεια ζωής τους. Η χρήση πολυολεφινών σε σύνθεση με πίσσα είναι μια από τις παραδοσιακές κατευθύνσεις για την τροποποίηση των ιδιοτήτων των επικαλύψεων. Έχει αποδειχθεί πειραματικά ότι η εισαγωγή περισσότερων από 30% αποβλήτων στις πολυολεφίνες δεν είναι πρακτική, καθώς αυτό μπορεί να προκαλέσει αποκόλληση του συστήματος. Οι συνθέσεις λαμβάνονται με ανάμιξη πίσσας με απορρίμματα πολυολεφίνης στους 40...100 °C και το μείγμα εκφορτώνεται σε ειδικές μορφές στις οποίες η ψύξη γίνεται σε θερμοκρασία δωματίου. Διακρίνονται οι ακόλουθοι τομείς χρήσης απορριμμάτων στις κατασκευές: χρήση σε συνθέσεις με παραδοσιακά οικοδομικά υλικά για την τροποποίηση των ιδιοτήτων τους. απόκτηση ηχομονωτικών πλακών και πάνελ. δημιουργία στεγανωτικών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή κτιρίων και υδραυλικών κατασκευών. .Χρήση απορριμμάτων πολυμερών υλικών μέσω ανακύκλωσης. Ένας πολύ πιο πολλά υποσχόμενος και λογικός τρόπος για τη μείωση της περιβαλλοντικής ρύπανσης από πολυμερή είναι η ανακύκλωση χρησιμοποιημένων πολυμερών και προϊόντων που παράγονται από αυτά. Αυτό το πρόβλημα, ωστόσο, δεν είναι τόσο απλό όσο μπορεί να φαίνεται με την πρώτη ματιά, μόνο και μόνο επειδή συνήθως έχουμε να κάνουμε με βρώμικα απόβλητα, τα οποία περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, σωματίδια άμμου. Αυτό αποκλείει τη δυνατότητα χρήσης εξοπλισμού υψηλής απόδοσης και υψηλής τεχνολογίας που χρησιμοποιείται στην πρωτογενή επεξεργασία των αρχικών πολυμερών. Αυτός ο εξοπλισμός θα αποτύχει απλώς γρήγορα λόγω των λειαντικών αποτελεσμάτων των στερεών σωματιδίων ορυκτής προέλευσης. Αλλά ακόμη και κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, εάν είναι κατ 'αρχήν δυνατό, τα προϊόντα που προκύπτουν είναι "βρώμικα", η παρουσίαση και οι καταναλωτικές ιδιότητες των οποίων δεν μπορούν να ανταγωνιστούν τα πρωτογενή προϊόντα. Εδώ, όμως, υπάρχει η ευκαιρία να χρησιμοποιηθούν ανακυκλωμένα προϊόντα για άλλο σκοπό, που συνεπάγεται σημαντικά χαμηλότερες απαιτήσεις. Ειδικότερα, τα μολυσμένα προϊόντα πολυαιθυλενίου μπορούν να μεταποιηθούν σε πλάκες πάχους πολλών χιλιοστών για χρήση ως υλικό στέγης, το οποίο έχει μια σειρά από αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα σε σχέση με τα παραδοσιακά, όπως χαμηλή πυκνότητα, που σημαίνει χαμηλό βάρος, ευελιξία και αντοχή στη διάβρωση, καθώς και χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, που σημαίνει καλές θερμομονωτικές ιδιότητες. Το γενικό σχέδιο για την ανακύκλωση πολυμερών υλικών περιλαμβάνει τα ακόλουθα στάδια: προδιαλογή και καθαρισμός. άλεση; πλύσιμο και διαχωρισμός? ταξινόμηση ανά τύπο· ξήρανση, κοκκοποίηση και μεταποίηση σε προϊόν. Η μεγαλύτερη επιτυχία από αυτή την άποψη έχει επιτευχθεί στην ανακύκλωση προϊόντων από καουτσούκ μεγάλης κλίμακας, όπως ελαστικά, συμπεριλαμβανομένων των ελαστικών αυτοκινήτων. Είναι κατασκευασμένα από βουλκανισμένα λάστιχα γεμάτα αιθάλη, η περιεκτικότητα των οποίων στα ελαστικά, τα οποία είναι μαύρα εξαιτίας αυτού, φτάνει το 40% κατά βάρος. Στο τέλος της ζωής τους, τέτοια ελαστικά δεν πετιούνται, αλλά συνθλίβονται σε ψίχουλα. Η σύνθλιψη με τη χρήση φθηνού εξοπλισμού καθιστά δυνατή τη λήψη μεγάλων σωματιδίων, το μέγεθος των οποίων φτάνει το ένα χιλιοστό ή περισσότερο. Αυτά τα μεγάλα σωματίδια προστίθενται στα υλικά οδοστρώματος, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά τις μηχανικές ιδιότητες και την αντοχή τους. Ειδικά μηχανήματα καθιστούν δυνατή τη λήψη λεπτών διασπορών, τα σωματίδια των οποίων έχουν μέγεθος περίπου 0,01 χιλιοστά. Αυτό το ψίχουλο προστίθεται στο καουτσούκ κατά την παραγωγή νέων ελαστικών, εξοικονομώντας σημαντικά τις πρώτες ύλες. Ταυτόχρονα, η ποιότητα των ελαστικών που λαμβάνονται με αυτόν τον τρόπο πρακτικά δεν είναι κατώτερη από τα αρχικά. Αυτή η προσέγγιση μας επιτρέπει ταυτόχρονα να μειώσουμε σημαντικά τη βλάβη στο περιβάλλον λόγω της ρύπανσης του με άχρηστα προϊόντα και ταυτόχρονα να εξοικονομήσουμε σημαντικά την κατανάλωση καουτσούκ που προέρχεται είτε από τον πολυμερισμό προϊόντων πετρελαίου είτε από τον χυμό λατέξ των δέντρων Hevea. 4. Επεξεργασία λυμάτων και εκπομπών αερίων 1 Μέθοδοι επεξεργασίας λυμάτων Οι περισσότερες επιχειρήσεις παραγωγής συνθετικών πολυμερών και πλαστικών παράγουν μεγάλες ποσότητες λυμάτων που περιέχουν ρύπους διαφόρων προελεύσεων. Χωρίς βαθύ καθαρισμό, απορρίπτονται σε ποτάμια και δεξαμενές, με αποτέλεσμα να μολύνονται, γεγονός που οδηγεί σε περιβαλλοντική υποβάθμιση. Επί του παρόντος, αυτό το πρόβλημα έχει γίνει τόσο επείγον που στο μέλλον είναι απαραίτητο να εξαλειφθεί πλήρως ο σχηματισμός λυμάτων μέχρι την πλήρη εξάλειψή του βάσει κυκλικών διεργασιών. Η πιο οικονομική χρήση του νερού θα μειώσει τον όγκο των λυμάτων. Η πλήρης εξάλειψή τους και η ελάχιστη κατανάλωση γλυκού νερού είναι δυνατή μόνο μέσω της δημιουργίας διεργασιών χωρίς απόβλητα που λειτουργούν σε κλειστό κύκλο. Η εμπειρία στο σχεδιασμό τέτοιων εγκαταστάσεων παραγωγής έχει δείξει ότι, εκτός από όλα τα άλλα πλεονεκτήματα, είναι επίσης πιο οικονομικό από ένα ανοιχτό σχέδιο με απόρριψη και επεξεργασία λυμάτων. Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μέθοδοι περιλαμβάνουν τις ακόλουθες: · για την αφαίρεση χονδροειδών σωματιδίων - καθίζηση, επίπλευση, διήθηση, διαύγαση, φυγοκέντρηση. · για την αφαίρεση λεπτών και κολλοειδών σωματιδίων - μέθοδοι πήξης, κροκίδωσης, ηλεκτρικής καθίζησης. · για καθαρισμό από ανόργανες ενώσεις - απόσταξη, ανταλλαγή ιόντων, μέθοδοι ψύξης, ηλεκτρικές μέθοδοι. · για καθαρισμό από οργανικές ενώσεις - εκχύλιση, απορρόφηση, επίπλευση, βιολογική οξείδωση, οζονισμό, χλωρίωση. · για καθαρισμό από αέρια και ατμούς - εμφύσηση, θέρμανση, μέθοδοι αντιδραστηρίου. · για την καταστροφή επιβλαβών ουσιών - θερμική αποσύνθεση. Οι μέθοδοι επεξεργασίας που χρησιμοποιούνται καθορίζονται από τον όγκο των λυμάτων, την ποσότητα, τη διασπορά και τη σύνθεση των ακαθαρσιών. Λόγω του μεγάλου αριθμού ακαθαρσιών και της πολυεπίπεδης σύνθεσής τους, κατά κανόνα, οι μέθοδοι καθαρισμού χρησιμοποιούνται με πολύπλοκο τρόπο. Η δημιουργία σταθμών επεξεργασίας που λειτουργούν αποτελεσματικά σε επιχειρήσεις αποσκοπεί: · πρόληψη της ρύπανσης των φυσικών υδάτων από βιομηχανικά λύματα. · μείωση της κατανάλωσης νερού, γιατί Η επιστροφή του καθαρού νερού στον κύκλο παραγωγής σας επιτρέπει να οργανώσετε τον κύκλο του νερού στην επιχείρηση. 2 Μέθοδοι για τον καθαρισμό των εκπομπών αερίων από την παραγωγή πολυμερών Η παραγωγή πολυμερών υλικών συνοδεύεται από την απελευθέρωση τοξικών ουσιών που περιέχονται στις εκπομπές αερίων. Ανάλογα με τον όγκο και τη σύνθεση των εκπομπών αερίων, έχουν αναπτυχθεί διάφορες μέθοδοι για τον καθαρισμό τους από τοξικές ουσίες: φωτιά, θερμοκαταλυτική, ροφητική-καταλυτική. Μέθοδος πυρκαγιάς. Η άμεση καύση των εκπομπών αερίων μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο σε εγκαταστάσεις ξήρανσης όσο και σε φούρνους λεβήτων, στις τελευταίες ο βαθμός εξουδετέρωσης είναι 99% σε θερμοκρασίες 1000...2000 °C. Η θερμοκαταλυτική μέθοδος εξουδετέρωσης συμβαίνει σε θερμοκρασίες έως 400 °C. Ο καθαρισμός εκπομπής περιλαμβάνει την οξείδωση οργανικών ουσιών στους 360...400 °C παρουσία καταλυτών της ομάδας πλατίνας. Η οξείδωση των οργανικών ενώσεων συμβαίνει με το σχηματισμό διοξειδίου του άνθρακα και νερού. Ο βαθμός καθαρισμού είναι 95...97%. Η μέθοδος προσρόφησης-καταλυτικής χρήσης χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό των εκπομπών αερίων με χαμηλή περιεκτικότητα σε οργανικές ενώσεις. 5. Βασικές αρχές για την ανάπτυξη τεχνολογιών χωρίς απόβλητα Μια διαδικασία χωρίς απόβλητα είναι μια μέθοδος παραγωγής στην οποία οι πρώτες ύλες και η ενέργεια χρησιμοποιούνται πιο ορθολογικά και ολοκληρωμένα στον κύκλο: πρώτες ύλες - παραγωγή - κατανάλωση και δευτερογενείς πρώτες ύλες με τέτοιο τρόπο ώστε τυχόν επιπτώσεις στο περιβάλλον να μην διαταράσσουν κανονική λειτουργία. Οι πιο σημαντικές αρχές που διέπουν το BOP περιλαμβάνουν τα ακόλουθα: συνοχή; ολοκληρωμένη χρήση πρώτων υλών και ενεργειακών πόρων· κυκλικότητα των ροών υλικών. Περιβαλλοντική Ασφάλεια; ορθολογική οργάνωση· συνδυασμού και διατομεακής συνεργασίας. Το κύριο πράγμα στην παραγωγή χαμηλών αποβλήτων, και ιδιαίτερα στην παραγωγή μηδενικών αποβλήτων, δεν είναι η ανακύκλωση απορριμμάτων, αλλά η οργάνωση τεχνολογικών διαδικασιών για την επεξεργασία των πρώτων υλών με τέτοιο τρόπο ώστε να μην δημιουργούνται απόβλητα στην ίδια την παραγωγή. Άλλωστε, τα απόβλητα παραγωγής αποτελούν μέρος αχρησιμοποίητων πρώτων υλών για τον έναν ή τον άλλο λόγο: ημικατεργασμένα προϊόντα, ελαττωματικά προϊόντα κ.λπ., τα οποία δεν απορρίπτονται για μια δεδομένη χρονική περίοδο και εισέρχονται στο περιβάλλον. Ωστόσο, στις περισσότερες περιπτώσεις, τα απόβλητα αποτελούν πρώτη ύλη για άλλες βιομηχανίες και βιομηχανίες. Βασικές αρχές της τεχνολογίας επεξεργασίας πλαστικών. Οι κύριες απαιτήσεις για την ανάπτυξη του BOP μπορούν να διατυπωθούν ως εξής: άνευ όρων συμμόρφωση με τα πρότυπα για την περιεκτικότητα σε ουσίες στις λεκάνες αέρα και νερού· αποτελεσματική εφαρμογή της τεχνολογικής διαδικασίας· τη χρήση πιθανώς πιο οικονομικών (λαμβανομένης υπόψη της συμμόρφωσης με τις δύο πρώτες απαιτήσεις) τεχνολογικών σχημάτων για τον καθαρισμό αερίων και υγρών. Ο συνδυασμός των τριών απαιτήσεων που αναφέρονται θέτει το πρόβλημα της επιλογής βέλτιστων λύσεων με νέο τρόπο. Έτσι, από καθαρά τεχνολογική άποψη, ο παροπλισμός μιας επιχείρησης που χρησιμοποιεί παλιά τεχνολογία, που αναπόφευκτα συνδέεται με σημαντικές εκπομπές, μπορεί να αποδειχθεί πρόωρος. Ωστόσο, με μια ολοκληρωμένη προσέγγιση για την επίλυση αυτού του προβλήματος, μπορεί να δικαιολογηθεί η ταχεία κατασκευή ενός νέου συνεργείου και η εκκαθάριση του υπάρχοντος. Η έλλειψη αυστηρής οικονομικής εκτίμησης της ζημίας που προκαλείται στο περιβάλλον από τις επιβλαβείς εκπομπές εξακολουθεί να περιπλέκει την αναζήτηση της βέλτιστης διαδρομής. Η πιο ορθολογική προσέγγιση για την επίλυση του προβλήματος είναι, πρώτα απ 'όλα, η βελτίωση της κύριας τεχνολογικής διαδικασίας, η οποία περιλαμβάνει τη μείωση του όγκου των υλικών που κυκλοφορούν και την εξάλειψη πιθανών εκπομπών αερίων και υγρών. συμπέρασμα Η σημερινή γενιά ανθρώπων έχει επιτέλους πειστεί ότι το περιβάλλον γύρω μας -γη, νερό και αέρας- δεν έχουν άπειρη ανοσία έναντι της χημικής εκμετάλλευσης. Και παρόλο που η απρόσεκτη και απρόσεκτη μεταχείριση της φύσης εξακολουθεί να είναι εμφανής σήμερα, οι άνθρωποι έχουν ήδη αρχίσει να κατανοούν και να επαναξιολογούν τις καταστροφικές συνέπειες αυτού. Η σημασία της επίλυσης περιβαλλοντικών προβλημάτων έχει οδηγήσει σε αυστηρές απαιτήσεις για πολυμερή και τεχνολογίες παραγωγής τους: η παραγωγή πολυμερών πρέπει να είναι φιλική προς το περιβάλλον ή τουλάχιστον να έχει ελάχιστες επιπτώσεις στο περιβάλλον. Τα πολυμερή πρέπει να είναι τεχνολογικά ανακυκλώσιμα μετά το τέλος της ζωής τους ή βιοαποδομήσιμα. Η ευρεία εισαγωγή πολυμερών υλικών σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας έχει αντιμετωπίσει τους ειδικούς των πολυμερών με μια σειρά από σημαντικά προβλήματα, συμπεριλαμβανομένου του προβλήματος της προστασίας του περιβάλλοντος. Προκειμένου να επιλυθούν σωστά αυτά τα προβλήματα, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε μεθόδους ανακύκλωσης και εξουδετέρωσης πολυμερών υλικών. Κατά την εισαγωγή πλαστικών προϊόντων στην εθνική οικονομία, για τρόφιμα και ιατρικούς σκοπούς, είναι απαραίτητη η υποχρεωτική ειδική εξέταση της σύνθεσης των απελευθερωμένων τοξικών ουσιών και η ποσοτική εκτίμησή τους με εξαιρετικά ευαίσθητες και επιλεκτικές μεθόδους. Οι διαδικασίες επεξεργασίας δευτερογενών πολυμερών υλικών είναι ιδιαίτερα σημαντικές όσον αφορά τη μείωση της ποσότητας των αποβλήτων, την ορθολογική χρήση τους και τη δημιουργία τεχνολογιών χωρίς απόβλητα λόγω της έλλειψης πρωτογενών πολυμερών. Τα ανακυκλωμένα πολυμερή υλικά καταλαμβάνουν την ίδια θέση στις διεργασίες επεξεργασίας με τις δευτερογενείς πρώτες ύλες που καταλαμβάνουν σήμερα στη μεταλλουργία. Κατάλογος πηγών που χρησιμοποιήθηκαν 1.Ρωσική αγορά για την επεξεργασία απορριμμάτων πολυμερών. Αναλυτική ανασκόπηση. Μόσχα, 2010. .Τεχνολογία πλαστικών. Εκδ. V.V. Korshak. Μ.: Chemistry, 1985, 560 p. 3.Προβλήματα οικολογίας στην παραγωγή και χρήση πολυμερών υλικών. Lirova B.I., Suvorova A.I., Ural State University, 2007, 24 p. .A. B. Zezin, Πολυμερή και περιβάλλον. Εκπαιδευτικό περιοδικό Sorovsky, 1996, Νο 2 5.Bystrov G.A. Εξοπλισμός και διάθεση απορριμμάτων στην παραγωγή πλαστικών. Μ.: Χημεία, 1982 .Sheftel V.O. Πολυμερή υλικά. Τοξικές ιδιότητες. L., Chemistry 1982, 240 p. .#"δικαιολογώ">. Βασικές αρχές της τεχνολογίας επεξεργασίας πλαστικών. Εκδ. V.N. Kulezneva, M.: Higher School, 1995, 527 pp., 2004, 600 pp. .Γενική χημική τεχνολογία πολυμερών: εγχειρίδιο / V. M. Sutyagin, A. A. Lyapkov - Tomsk: Tomsk Polytechnic University Publishing House, 2007. - 195 p. 10.Lyapkov A.A., Ionova E.I. Τεχνολογία προστασίας του περιβάλλοντος. Φροντιστήριο. - Tomsk: Εκδοτικός οίκος. TPU, 2008. - 317 σελ.Παρόμοιες εργασίες με - Περιβαλλοντικά προβλήματα παραγωγής πολυμερών
Κρατική Ακαδημία Αλιευτικού Στόλου της Βαλτικής
Σχολή Μεταφορών
Τμήμα Προστασίας Έκτακτης Ανάγκης
Θέμα: «Περιβαλλοντικοί κίνδυνοι στην παραγωγή οικοδομικών υλικών»
Συμπλήρωσε: Krupnova A.S.
Tosunova D.D.
Ομάδα ZChS – 32
Καλίνινγκραντ 2009
Στόχος και καθήκοντα
Στόχος είναι ο προσδιορισμός του περιβαλλοντικού κινδύνου για το περιβάλλον και τον άνθρωπο.
1. Προσδιορίστε επιχειρήσεις που σχετίζονται με τον κατασκευαστικό κλάδο και βρίσκονται στην περιοχή του Καλίνινγκραντ
2. Προσδιορισμός εκρηκτικών που εκπέμπονται στον αέρα κατά την παραγωγή οικοδομικών υλικών από επιχειρήσεις στην περιοχή του Καλίνινγκραντ
3. Προσδιορίστε τον όγκο των εκπομπών από τις επιχειρήσεις της κατασκευαστικής βιομηχανίας στην περιοχή του Καλίνινγκραντ
4. Πραγματοποιήστε μια μελέτη σε μια από τις επιχειρήσεις της κατασκευαστικής βιομηχανίας της περιοχής του Καλίνινγκραντ
5. Προσδιορισμός των αρνητικών συνεπειών για το περιβάλλον και τον άνθρωπο όταν γίνεται υπέρβαση των προτύπων λόγω εκπομπών εκρηκτικών στην ατμόσφαιρα
Κατάλογος επιχειρήσεων στην περιοχή του Καλίνινγκραντ
1. Εργοστάσιο «Προϊόντα Οπλισμένου Σκυροδέματος – 1», χωριό Pribrezhny, Zavodskaya St., 11
2. Factory "Reinforced Concrete Products - 2" Mukomolnaya St., 14
3. Εργοστάσιο τούβλων "Chaikovsky" περιοχή Pravdinsky, χωριό Zheleznodorozhny, οδός Kirpichnaya, 3
4. Εργοστάσιο ασφάλτου σκυροδέματος, Dvinskaya St., 93
5. Baltkeramika LLC, οδός Zavodskaya, 11
6. Ecoblock LLC Maloye Isakovo, οδός Guryevskaya, 1
7. Cosmoblock LLC, Baltic Highway, 1
Παραγωγή οικοδομικών υλικών και επιβλαβών ουσιών που απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα κατά την παραγωγή τους
Παραγωγή σκυροδέματος
Το σκυρόδεμα είναι μια τεχνητή πέτρα που κατασκευάζεται με ανάμειξη τσιμέντου, χαλίκι και νερό.
Τα εξαρτήματα χύνονται σε μπετονιέρα και ταυτόχρονα τροφοδοτείται νερό σε αυτό.
Μετά την ανάμειξη, τα αρχικά υλικά σχηματίζουν ένα πλαστικό μείγμα παρόμοιο με ένα βαρύ υγρό. Επομένως, το πρόσφατα παρασκευασμένο σκυρόδεμα δεν ονομάζεται σκυρόδεμα, αλλά μείγμα σκυροδέματος. Μόνο μετά από κάποιο χρονικό διάστημα το μείγμα σκληραίνει και μετατρέπεται σε πέτρα, δηλ. σκυρόδεμα.
Το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι σκυρόδεμα ενισχυμένο με δομικό χάλυβα.
Κύριοι ρύποι: οξείδια άνθρακα, άζωτο, θείο. υδρογονάνθρακες; ανόργανη σκόνη
Παραγωγή ασφάλτου
Η άσφαλτος είναι ένα μείγμα πίσσας (60-75% φυσική και 13-60% τεχνητή) με μέταλλα (ασβεστόλιθος, ψαμμίτης κ.λπ.). Χρησιμοποιείται σε μείγμα με άμμο, χαλίκι, θρυμματισμένη πέτρα για την κατασκευή αυτοκινητοδρόμων, ως υλικό στέγης, στεγανοποίησης και ηλεκτρικής μόνωσης, για την παρασκευή στόκων και κόλλων.
Το κλασικό ασφαλτικό σκυρόδεμα αποτελείται από θρυμματισμένη πέτρα, άμμο, ορυκτή σκόνη (πληρωτικό) και συνδετικό ασφάλτου (άσφαλτος, συνδετικό πολυμερές-πίσσα).
Κύριοι ρύποι: μόλυβδος και ανόργανες ενώσεις του
Οξείδια του αζώτου; αιθάλη; διοξείδιο του θείου (διοξείδιο του θείου – SO2); μονοξείδιο του άνθρακα (CO); κορεσμένοι υδρογονάνθρακες C12 -C19; Τέφρα μαζούτ? ανόργανη σκόνη (SiO2 > 70%) dinas, κ.λπ. ανόργανη σκόνη (SiO2 = 20-70%), τσιμέντο, πυρίμαχο κ.λπ. ανόργανη σκόνη (SiO2<20 %) известняк и др.
Παραγωγή τούβλων
Το κεραμικό τούβλο είναι ένα τούβλο που λαμβάνεται με ψήσιμο αργίλων και των μειγμάτων τους σε φούρνο.
Τα κεραμικά τούβλα κατασκευάζονται από πηλό, συνήθως κόκκινο, και στο τέλος της παραγωγής ψήνονται σε θερμοκρασία λειτουργίας σε κλίβανο έως 1000°C.
Υπάρχουν τρεις τρόποι προετοιμασίας κεραμικών τούβλων:
Η πρώτη και πιο διαδεδομένη είναι η πλαστική μέθοδος: η αργιλική μάζα (με υγρασία 17 - 30%) συμπιέζεται από μια πρέσα ιμάντα και στη συνέχεια ψήνεται.
Η δεύτερη μέθοδος διακρίνεται από την παρασκευή της πρώτης ύλης - σχηματίζεται από αργιλική μάζα με περιεκτικότητα σε υγρασία 8 - 10% με ισχυρή πίεση.
Η τεχνολογία για την παραγωγή τούβλων με τη μέθοδο της άκαμπτης εξώθησης περιλαμβάνει τη χύτευση τούβλων σε μια πρέσα ζώνης με περιεκτικότητα σε πηλό υγρασίας 12-14%. Το χυτευμένο τούβλο έχει υψηλή αντοχή, επομένως αμέσως μετά την κοπή τοποθετείται σε καρότσι κλιβάνου, στο οποίο πραγματοποιείται η διαδικασία ξήρανσης του τούβλου.
Παραγωγή μπλοκ πυριτικού αερίου
Η παραγωγή αεριωμένου σκυροδέματος περιλαμβάνει την εισαγωγή ουσιών που απελευθερώνουν αέριο κατά τη χημική αλληλεπίδραση με τσιμέντο και ασβέστη και η σκόνη ή η πάστα αλουμινίου ενεργεί ως γεννήτρια αερίου. Σύμφωνα με την τεχνολογία παραγωγής πορομπετόν της HEBEL, το ακατέργαστο μείγμα χαλαζιακής άμμου, ασβέστη, τσιμέντου, μετά από διαστολή, υφίσταται επακόλουθη επεξεργασία σε αυτόκλειστο σε θερμοκρασία 180 βαθμών και πίεση περίπου 14 bar. Στη μάζα που προκύπτει σχηματίζονται πολυάριθμοι πόροι μεγέθους 1–3 mm, οι οποίοι προσδίδουν στο υλικό ιδιότητες όπως θερμομόνωση, αντοχή στον παγετό και ελαφρότητα.
Κύριοι ρύποι: οξείδια πυριτίου, αλουμίνιο, άζωτο, άνθρακας.
Παραγωγή μπλοκ αφρού από σκυρόδεμα
Η παραγωγή μπλοκ αφρού βασίζεται στην τεχνολογία παραγωγής έτοιμων μπλοκ αφρώδους σκυροδέματος ως αποτέλεσμα σκλήρυνσης ενός διαλύματος που αποτελείται από τσιμέντο, άμμο, νερό και αφρό. Οι ακόλουθες μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την παραγωγή μπλοκ αφρού: χύτευση αφρώδους σκυροδέματος σε μεταλλικά καλούπια κασέτας και αφαίρεση των τελειωμένων μπλοκ αφρού με το χέρι, έκχυση μεγάλων μαζών και κοπή τους σε τεμάχια και έκχυση μη διαχωρίσιμων καλουπιών κασέτας με επακόλουθο αυτόματο ξεκαλούπωμα.
Κύριοι ρύποι: οξείδια πυριτίου, άζωτο, άνθρακας. ενώσεις βαρέων μετάλλων; αεροζόλ και εναιωρήματα.
Πίνακας 1. Όγκοι εκπομπών από τον κατασκευαστικό κλάδο στην ατμόσφαιρα το 2003
Το OJSC ZhBI-2 Plant είναι ένα ενιαίο, σύγχρονο, μεγαλύτερο συγκρότημα στο Καλίνινγκραντ και στην περιοχή για την παραγωγή προϊόντων σκυροδέματος και οπλισμένου σκυροδέματος (ZhBI), έτοιμο σκυρόδεμα, κονιάματα για διάφορους σκοπούς, ενισχυτικά πλέγματα, κουφώματα.
Ας εξετάσουμε τον περιβαλλοντικό κίνδυνο που σχετίζεται με την περιβαλλοντική ρύπανση και τις επιβλαβείς επιπτώσεις στους ανθρώπους.
Πίνακας 2. Πρότυπα για τις μέγιστες επιτρεπόμενες εκπομπές ρύπων στον αέρα για προϊόντα οπλισμένου σκυροδέματος – 2
Όνομα ρύπου | Συνολικές εκπομπές για το 2008, t/έτος |
Πεντοξείδιο του βαναδίου | |
Οξείδιο του σιδήρου | |
Το μαγγάνιο και οι ενώσεις του | |
Διοξείδιο του αζώτου | |
Οξείδιο του αζώτου | |
Διοξείδιο του θείου | |
Υδρόθειο | |
Μονοξείδιο του άνθρακα | |
Φθοριούχες αέριες ενώσεις | |
Φθοριούχα ανόργανα.φτωχό διάλυμα. | |
Βενζοπυρένιο | |
Νέφτι | |
Κορεσμένοι υδρογονάνθρακες C12 – C19 | |
Emulson | |
Αιωρούμενα στερεά | |
Σκόνη ανόργανη, που περιέχει. 70 – 20% διοξείδιο του πυριτίου | |
Λειαντική σκόνη | |
σκόνη ξύλου | |
Φθοριούχες αέριες ενώσεις | |
Συμπεριλαμβανομένων των οχημάτων |
|
Διοξείδιο του αζώτου | |
Οξείδιο του αζώτου | |
Διοξείδιο του θείου | |
Οξείδιο του άνθρακα | |
Σύνολο | 4,098987 |
Συμπεριλαμβανομένου: |
|
υγρό και αέριο |
Πίνακας 3. Πρότυπα παραγωγής απορριμμάτων για προϊόντα οπλισμένου σκυροδέματος – 2
Ονομα | Κατηγορία κινδύνου | Ετήσιο πρότυπο, t/έτος | 2008 |
Σκουριές συγκόλλησης | |||
Εξαντλημένοι λειαντικοί τροχοί και τα θραύσματά τους | |||
Μπαταρίες μολύβδου | |||
Υλικό καθαρισμού μολυσμένο με λάδια | |||
Απόβλητα στερεών υλικών παραγωγής, μολυσμένα με λάδια και ορυκτά λιπαρά προϊόντα | |||
Μεταχειρισμένα λάδια | |||
Μίγμα απόβλητου σκυροδέματος που περιέχει σκόνη< 30% | |||
Υπολείμματα και στάχτες ηλεκτροδίων συγκόλλησης χάλυβα | |||
Μη διαλογή σκραπ χάλυβα | |||
Τα ρινίσματα χάλυβα δεν είναι μολυσμένα. | |||
Απορρίμματα ξύλου από φυσικό καθαρό ξύλο | |||
Φυσικό καθαρό πριονίδι ξύλου | |||
Φυσικά ρινίσματα καθαρού ξύλου |
Πίνακας 4. Βασική συγκέντρωση ρύπων γύρω από προϊόντα σκυροδέματος – 2
Πρόβλεψη του κινδύνου αρνητικών επιπτώσεων από τον κατασκευαστικό κλάδο
Για το διοξείδιο του αζώτου: 2η τάξη.
Prob=-5,51+7,49lg(0,15/0,085)=-3,66
Για σκόνη: 3η τάξη.
Prob=-2,35+3,73lg(0,39/0,3)=-1,92
Για το μονοξείδιο του αζώτου: 3η τάξη.
Prob=-2,35+3,73lg(0,04/0,4)=-6,08
Για το μονοξείδιο του άνθρακα: 4η τάξη.
Prob=-1,41+2,33log(3,1/5)=-1,89
συμπεράσματα
Με βάση την έρευνα που διεξήχθη, μπορούμε να συμπεράνουμε:
1. Σε περίπτωση υπέρβασης των προτύπων εκπομπών για μονοξείδιο του άνθρακα και σκόνη στα προϊόντα οπλισμένου σκυροδέματος - 2, 297 και 278 άτομα από τα 10.000 θα υποφέρουν, αντίστοιχα.
2. Όταν εκτίθεται σε μονοξείδιο του άνθρακα στο ανθρώπινο σώμα, είναι πιθανή η ανάπτυξη ανεπάρκειας οξυγόνου, διαταραχή της κυτταρικής αναπνοής και θάνατος του σώματος (σε συγκέντρωση 1% μέσα σε λίγα λεπτά) και καρδιακές προσβολές.
3. Όταν εκτίθεται σε ανόργανη σκόνη στο σώμα, είναι πιθανό να αναπτυχθούν πνευμονικές ασθένειες και φλεγμονώδεις διεργασίες σε αυτές, μείωση της ικανότητας αερισμού και της ικανότητας των πνευμόνων, βλάβη στους βλεννογόνους των ματιών, στο ανώτερο αναπνευστικό, ερεθισμός του δέρματος, αυξημένη θνησιμότητα από καρκίνος του πνεύμονα και του εντέρου, αυξημένη συχνότητα αμυγδαλίτιδας, φαρυγγίτιδας, ρινίτιδας.
Διάγραμμα περιβαλλοντικών επιπτώσεων της βιομηχανίας οικοδομικών υλικών (ΔΜΣ).
Στο πλαίσιο της εντατικής βιομηχανικής ανάπτυξης και της κατασκευής μεγάλων και μικρών πόλεων, τίθεται το ερώτημα της αποτροπής των αρνητικών επιπτώσεων της ανθρώπινης δραστηριότητας στο περιβάλλον.
Μεγάλος ρόλος στην επίλυση αυτού του προβλήματος δίνεται στον κατασκευαστικό κλάδο, ιδιαίτερα στον κλάδο των οικοδομικών υλικών. Ο αντίκτυπος της βιομηχανίας οικοδομικών υλικών στο περιβάλλον είναι ποικίλος και εμφανίζεται σε όλα τα στάδια, από την εξόρυξη πρώτων υλών έως τη λειτουργία κτιρίων και κατασκευών, δηλ. σε όλο τον κύκλο ζωής. Πολλές επιχειρήσεις στον κατασκευαστικό κλάδο αποτελούν πηγές περιβαλλοντικής ρύπανσης (λεκάνες αέρα και νερού, η επιφάνεια της Γης) με αμίαντο τσιμέντου, διογκωμένη άργιλο και άλλους τύπους σκόνης. Καυσαέρια θερμικών εγκαταστάσεων. λύματα, διάφορα έλαια και γαλακτώματα. καύσιμα και λιπαντικά· απόβλητα και ελαττωματικά προϊόντα.
Η εξόρυξη πρώτων υλών και η επεξεργασία σε υλικά και προϊόντα δομικών κατασκευών θα πρέπει να πραγματοποιείται με τη χρήση τεχνολογιών εξοικονόμησης πόρων που δεν θα πρέπει να έχουν αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον. Ως εκ τούτου, δίνεται μεγάλη προσοχή στον κατασκευαστικό κλάδο στη δημιουργία τεχνολογιών χαμηλών και χωρίς απόβλητα που καθιστούν δυνατή την επίλυση όχι μόνο του προβλήματος της προστασίας του περιβάλλοντος από την ανθρωπογενή ρύπανση, αλλά και του προβλήματος της ορθολογικής χρήσης των φυσικών πόροι.
Η τεχνολογία χωρίς απόβλητα είναι η κύρια μέθοδος παραγωγής, κατά την οποία οι πρώτες ύλες και η ενέργεια χρησιμοποιούνται πιο ορθολογικά και ολοκληρωμένα στον κύκλο των πρώτων υλών - παραγωγή, κατανάλωση - δευτερογενείς πρώτες ύλες, με τέτοιο τρόπο ώστε τυχόν επιπτώσεις στο περιβάλλον να μην διαταράξουν την κανονική λειτουργία του.
Μία από τις μορφές τεχνολογίας χωρίς απόβλητα είναι η επεξεργασία και διάθεση απορριμμάτων από διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένων. και το δικό τους.
Η διάθεση των απορριμμάτων είναι ένα κοινωνικοοικονομικό πρόβλημα. Η απομάκρυνση και η απόρριψη βιομηχανικών αποβλήτων σημαίνει απώλεια μέρους της κοινωνικής εργασίας και των πόρων που δαπανώνται για την παραγωγή, καθώς και για την προστασία του περιβάλλοντος από τη ρύπανση.
Τα βιομηχανικά απόβλητα μολύνουν τις λεκάνες νερού και το έδαφος. Ταυτόχρονα, πολλά είδη απορριμμάτων αντιπροσωπεύουν πολύτιμες πρώτες ύλες για την παραγωγή οικοδομικών υλικών.
Έτσι, οι κύριες κατευθύνσεις προστασίας του περιβάλλοντος στη βιομηχανία οικοδομικών υλικών είναι οι εξής:
τη χρήση δευτερογενών ορυκτών πόρων από πολλές βιομηχανίες (απόβλητα μεγάλης κλίμακας από ενέργεια, μεταλλουργία, χημεία κ.λπ.), καθώς και από τη δική μας·
ορθολογική χρήση καυσίμων και ενεργειακών πόρων με την επιλογή του πιο αποδοτικού και του λιγότερο ρυπογόνου·
Μετάβαση των επιχειρήσεων σε παραγωγή χαμηλής και χωρίς απόβλητα.
Ορθολογική κατανάλωση νερού με την ανάπτυξη και εφαρμογή τεχνολογιών που παρέχουν ελάχιστη κατανάλωση νερού, κλειστό κύκλο παροχής νερού και αποτελεσματικό σύστημα επεξεργασίας λυμάτων.
Μηχανική περιβαλλοντικής ασφάλειας στον κατασκευαστικό κλάδο
Η διασφάλιση της περιβαλλοντικής ασφάλειας στον κατασκευαστικό κλάδο πραγματοποιείται μέσω μέτρων προστασίας του περιβάλλοντος και ορθολογικής χρήσης των πόρων που καταναλώνονται στην παραγωγή δομικών υλικών.
Για να ληφθούν αντικειμενικές πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση και το επίπεδο ρύπανσης διαφόρων περιβαλλοντικών αντικειμένων (αέρας, νερό και έδαφος), είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν αξιόπιστες μέθοδοι ανάλυσης. Η αποτελεσματικότητα οποιασδήποτε μεθόδου αξιολογείται από ένα σύνολο δεικτών: επιλεκτικότητα και ακρίβεια προσδιορισμού, αναπαραγωγιμότητα των ληφθέντων υλικών, όρια ανίχνευσης του στοιχείου και ταχύτητα ανάλυσης.
Ένα από τα πιο σημαντικά μέτρα για την εξασφάλιση αποτελεσματικού ελέγχου της κατάστασης του περιβάλλοντος είναι η απογραφή όλων των εκπομπών και των απορρίψεων που μολύνουν την ατμόσφαιρα, το νερό και το έδαφος.
Η κατάσταση του περιβάλλοντος παρακολουθείται μέσω ανάλυσης αέρα, νερού και εδάφους. Επιπλέον, για τη βελτίωση του περιβάλλοντος και την πρόληψη της ρύπανσης του, αναπτύσσονται μέτρα που στοχεύουν στην παραγωγή φιλικών προς το περιβάλλον δομικών υλικών, προϊόντων και κατασκευών με χρήση προηγμένων τεχνολογιών φιλικών προς το περιβάλλον.
Μία από τις κατευθύνσεις για τη σταθεροποίηση και στη συνέχεια τη βελτίωση της κατάστασης του περιβάλλοντος είναι η δημιουργία ενός συστήματος περιβαλλοντικής πιστοποίησης των επιχειρήσεων του κατασκευαστικού κλάδου. Η μεθοδολογική βάση για την πιστοποίηση είναι το GOST 17.00.04-90 «Διαβατήριο βιομηχανικής επιχείρησης. Βασικές διατάξεις». Ο ομοσπονδιακός νόμος για τον τεχνικό κανονισμό στοχεύει επίσης σε αυτό.