Обращение с отходами производства и потребления
отходами производства и потребления принято называть остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе производства или потребления, а также товары (продукция), утратившие свои потребительские свойства.
Опасными отходами называются отходы, содержащие вещества, которые обладают опасными свойствами: токсичностью, взрывоопасностью, пожароопасностью, высокой реакционной способностью, содержат возбудителей инфекционных болезней, а также представляющие опасность для окружающей среды и здоровья человека самостоятельно или при вступлении в контакт с другими веществами.
Санитарные правила установления класса опасности токсических отходов производства и потребления СП 2.1.7.1386-03 устанавливают пять классов опасности отходов:
отходы I класса опасности (чрезвычайно опасные), к ним относятся например, ртутные лампы, отработанные люминесцентные ртутьсодержащие трубки;
отходы II класса опасности (высокоопасные), например отходы, содержащие пыль и/или опилки свинца;
отходы III класса опасности (умеренно опасные): пыль цементная;
отходы IV класса опасности (малоопасные): коксовая пыль, отходы абразивных материалов в виде пыли и порошка;
отходы V класса опасности (практически неопасные): отходы песка, не загрязненного опасными веществами.
Обращение с отходами –деятельность, в процессе которой образуются отходы, а также производится сбор, использование, обезвреживание, транспортировка и размещение отходов.
Размещение отходов – хранение и захоронение отходов.
Хранение отходов предусматривает содержание отходов в объектах размещения отходов в целях их последующего захоронения, обезвреживания или использования.
Объекты размещения отходов – специально оборудованные сооружения: полигоны, шламохранилища, отвалы горных пород и др.
Захоронение отходов – изоляция отходов, не подлежащих дальнейшему использованию, в специальных хранилищах, исключающих попадание вредных веществ в окружающую природную среду.
Обезвреживание отходов– обработка отходов, в том числе сжигание на специализированных установках в целях предотвращения вредного воздействия отходов на человека и окружающую природную среду.
Каждому производителю продукции устанавливается норматив образования отходов, т.е. количество отходов конкретного вида при производстве единицы продукции, и рассчитывается лимит на размещение отходов – предельно допустимое количество отходов в течение года.
Основными методами переработки отходов являются биоразложение, компостирование и сжигание.
Компостирование – это биологический метод обезвреживания твердых бытовых отходов (ТБО), содержащих большое количество органики. Сущность процесса заключается в следующем. Разнообразные, в основном теплолюбивые, микроорганизмы активно растут и развиваются в толще мусора, в результате чего происходит его соморазогревание до 60 оС. При этой температуре погибают патогенные микроорганизмы. Разложение твердых органических веществ в бытовых отходах продолжается до получения относительно стабильного материала, подобного гумусу. При этом более сложные соединения разлагаются и переходят в более простые. Недостатком компостирования является необходимость складирования и обезвреживания некомпостируемой части мусора, объем которой составляет значительную часть общего количества мусора. Эта проблема может быть решена путем сжигания, пиролиза или вывоза отходов на полигоны.
Биоразложение органических отходовсчитается наиболее экологически приемлемым и экономически целесообразным методом их переработки.
В настоящее время многие разбавленные промышленные отходы обрабатываются биологическими способами. Обычно используется аэробная технология, основанная на окислении, осуществляемом микроорганизмами в аэротенках, биофильтрах и биопрудах. Существенным недостатком аэробных технологий являются энергозатраты на аэрацию и проблемы утилизации образующегося избыточного активного ила – до 1,5 кг биомассы микроорганизмов на каждый удаленный килограмм органических веществ.
Анаэробнаяобработка методом метанового сбраживания лишена указанных недостатков: при этом не требуется затрат электроэнергии на аэрацию, уменьшается объем осадка и, кроме того, образуется ценное органическое вещество – метан. Механизм анаэробной микробиологической конверсии органических веществ весьма сложен и не до конца изучен. Тем не менее промышленные технологии анаэробной очистки получили широкое распространение за рубежом. В нашей стране интенсивные анаэробные технологии пока не используются.
Термические методы переработки отходов. Твердые бытовые отходы содержат до 30 % по массе углерода и до 4 % водорода. Теплотворная способность отходов определяется именно этими элементами. Разработаны различные технологии огневого обезвреживания отходов. Главными продуктами сгорания углерода и водорода являются соответственно СО2 и Н2О.
При неполном сгорании образуются нежелательные продукты: монооксид углерода, низкомолекулярные органические соединения, полициклические ароматические углеводороды, сажа и др. При сжигании необходимо учитывать, что в составе отходов присутствуют потенциально опасные элементы, характеризующиеся высокой токсичностью и летучестью: различные соединения галогенов, азота, серы, тяжелых металлов (меди, цинка, свинца и др.).
В промышленной практике в настоящее время существует два направления термической переработки ТБО, основанные на принудительном перемешивании и перемещении материала:
- слоевое сжигание на колосниковых решетках при температуре 900 …1000 оС;
- сжигание в кипящем слое при температуре 850 … 950 оС.
Сжигание в кипящем слое обладает рядом экологических и технологических преимуществ, но требует обязательно подготовки отходов к такому процессу, поэтому распространено значительно меньше.
Наиболее экологически приемлемым представляется использование отходов в качестве вторичных материальных ресурсов.Для реализации этого направления необходимы по меньшей мере два условия: во-первых, наличие достаточно полной и легко доступной информации по источникам и накоплению реализуемых отходов; во-вторых, выгодная экономическая конъюнктура.
Контрольные вопросы
1. Какие процессы оказывают влияние на плодородие почвы?
2. Что такое эрозия почвы? Причины и виды эрозии почвы.
3. Назовите основные загрязнители почвы.
4. Что такое отходы производства и потребления? Какие установлены классы опасности отходов?
5. Что включает в себя понятие «обращение с отходами»?
6. Как устанавливается норматив образования отходов и лимит на размещение отходов?
7. Назовите основные методы переработки отходов.
8. Дайте краткую характеристику метода компостирования.
9. На каких процессах основано биоразложение органических отходов?
10. Назовите основные направления термической переработки отходов.
11. Какие еще способы переработки отходов вам известны?
Экологический мониторинг
Под мониторингом подразумевают систему слежения за какими-то объектами или явлениями.
Экологический мониторинг – это информационная система, созданная в целях наблюдения и прогнозов изменений в окружающей среде для того, чтобы выделить антропогенную составляющую на фоне остальных природных процессов.
Одним из важных аспектов функционирования мониторинговых систем является возможность прогнозирования состояния исследуемой среды и предупреждения о нежелательных изменениях ее характеристик.
Виды экологического мониторинга.По масштабам различают мониторинг базовый (фоновый), глобальный, региональный, импактный.
по методам ведения и объектам наблюдения: авиационный, космический, окружающей человека среды.
Базовый мониторинг выполняет слежение за общебиосферными, в основном природными, явлениями без наложения на них региональных антропогенных влияний.
Глобальный мониторинг осуществляет слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере Земли и ее экосфере, включая все их экологические компоненты (основные материально-энергетические составляющие экологических систем), и предупреждение о возникающих экстремальных ситуациях.
Региональный мониторинг производит слежение за процессами и явлениями в пределах какого-то региона, где эти процессы и явления могут отличаться и по природному характеру, и по антропогенным воздействиям от базового фона, характерного для всей биосферы.
Импактный мониторинг – это мониторинг региональных и локальных антропогенных воздействий в особо опасных зонах и местах.
Мониторинг окружающей человека среды осуществляет слежение за состоянием окружающей человека природной среды и предупреждение создающихся критических ситуаций, вредных или опасных для здоровья людей и других живых организмов.
Реализация мониторинга требует использования достаточно широко развитого математического обеспечения, включающего комплексы математических моделей изучаемых явлений.
Разработка модели конкретного явления или природной системы связана с выбором ее концептуальной структуры и наличия замкнутого пакета машинных программ. Наиболее распространенным типом моделей являются наборы дифференциальных уравнений, отражающие биологические, геохимические и климатические процессы в изучаемой системе.При этом коэффициенты уравнений либо имеют конкретный смысл, либо определяются косвенным образом через аппроксимацию экспериментальных данных.
Моделирование реальной природной системы, в основе которой заложены экспериментальные данные, и проведение над ней многочисленных экспериментов позволяют получить количественные оценки взаимодействий различных компонентов сообществ как в природных системах, так и сформировавшихся в результате вторжения в природную среду хозяйственной деятельности человека.
Задачами системы экологического мониторинга являются:
- наблюдение за химическими, биологическими, физическими параметрами (характеристиками);
- обеспечение организации оперативной информации.
Принципы, положенные в организацию системы:
- коллективность;
- синхронность;
- регулярная отчетность.
На основе системы экологического мониторинга создана общегосударственная система наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды.
В оценку среды обитания и здоровья населения включается состояние атмосферного воздуха, питьевой воды, продуктов питания, а также ионизирующего излучения.
Экологический паспорт предприятия–это документ, который имеется на каждом предприятии, он составляется в соответствии с ГОСТ 17.0.0.04-90. Охрана природы. Экологический паспорт предприятия. Общие положения.
В этом документе содержатся фактические данные о воздействии данного объекта на атмосферный воздух и водоемы и оценка этих воздействий, о загрязнении почвы, обращении с отходами.
Данные экологического паспорта обновляются два раза в год.
Процедура ОВОС
В соответствии с существующими правилами любая предпроектная и проектная документация, связанная с какими-либо хозяйственными начинаниями, освоением новых территорий, размещением производств, проектированием, строительством и реконструкцией хозяйственных и гражданских объектов, должна содержать раздел «Охрана окружающей среды» и в нем – обязательный подраздел ОВОС – материалы по оценке воздействия на окружающую среду намечаемой деятельности. ОВОС – это предварительное определение характера и степени опасности всех потенциальных видов влияния и оценка экологических, экономических и социальных последствий осуществления проекта; структурированный процесс учета экологических требований в системе подготовки и принятия решений о хозяйственном развитии.
ОВОС предусматривает вариантность решений, учет территориальных особенностей и интересов населения. ОВОС организуется и обеспечивается заказчиком проекта с привлечением компетентных организаций и специалистов. Во многих случаях для проведения ОВОС нужны специальные инженерно-экологические изыскания. Процедура ОВОС включает ряд последовательных этапов.
1. Идентификация источников воздействия с помощью эксперимен-тальных данных, экспертных оценок, создание установок математического моделирования, анализа литературы и т.д. В результате выявляются источники, виды и объекты воздействия.
2. Количественная оценка видов воздействия может быть проведена балансовым или инструментальным методом. При использовании балансового метода определяется количество выбросов, сбросов, отходов. Инструментальный метод – это измерение и анализ результатов.
3. Прогнозирование изменения природной среды. Дается вероятностный прогноз загрязнения среды с учетом климатических условий, розы ветров, фоновых концентраций и т.д.
4. Прогнозирование аварийных ситуаций. Дается прогноз возможных аварийных ситуаций, причин и вероятность их возникновения. По каждой аварийной ситуации предусматриваются профилактические меры.
5. Определение способов предупреждения отрицательных последствий. Определяются возможности снижения воздействия с помощью специальных технических средств защиты, технологий и т.д.
6. Выбор методов контроля над состоянием среды и остаточными последствиями. Система мониторинга, контроля должна быть предусмотрена в проектируемой технологической схеме.
7. Эколого-экономическая оценка вариантов проектных решений. Оценка воздействия производится для всех возможных вариантов с анализом ущербов, компенсационных затрат на защиту от вредного воздействия после реализации проекта.
8. Оформление результатов. Осуществляется в виде отдельного раздела проектного документа, который является обязательным приложением и содержит, кроме материалов списка ОВОС, копию согласования с Минздравом, органами государственного надзора, ответственными за использование природных ресурсов, заключение ведомственной экспертизы, заключение общественной экспертизы и основные разногласия.
Экологическая экспертиза
Экологическая экспертиза – установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий реализации объекта экологической экспертизы (Закон РФ «Об экологической экспертизе»).
Экологическая экспертиза предполагает специальное изучение хозяйственных и технических проектов, объектов и процессов в целях обоснованного заключения об их соответствии экологическим требованиям, нормам и регламентам.
Экологическая экспертиза, таким образом, выполняет функции перспективного предупредительного контроля проектной документации и одновременно функции надзора за экологическим соответствием результатов реализации проектов. Согласно Закону РФ «Об экологической экспертизе» эти виды контроля и надзора осуществляются природоохранными органами.
Закон РФ «Об экологической экспертизе» (ст. 3) формулирует принципы экологической экспертизы, а именно:
- презумпции потенциальной экологической опасности любой намечаемой хозяйственной и иной деятельности;
- обязательности проведения государственной экологической экспертизы до принятия решений о реализации объекта экологической экспертизы;
- комплексности оценки воздействия на окружающую природную среду хозяйственной и иной деятельности и его последствий;
- обязательности учета требований экологической безопасности при проведении экологической экспертизы;
- достоверности и полноты информации, представляемой на экологическую экспертизу;
- независимости экспертов экологической экспертизы при осуществлении ими своих полномочий в области экологической экспертизы;
- научной обоснованности, объективности и законности заключений экологической экспертизы;
- гласности, участия общественных организаций (объединений), учета общественного мнения;
- ответственности участников экологической экспертизы и заинтересованных лиц за организацию, проведение, качество экологической экспертизы.
Контрольные вопросы
1. Сформулируйте понятия мониторинга, экологического мониторинга.
2. Назовите виды экологического мониторинга.
3. Сформулируйте задачи и принципы организации системы экологического мониторинга.
4. Что такое экологический паспорт предприятия, его содержание?
5. Что представляет собой процедура ОВОС? С какой целью она проводится?
6. Перечислите последовательность этапов проведения ОВОС.
7. Что включает в себя экологическая экспертиза?
8. Сформулируйте принципы экологической экспертизы.
Виды ущербов от загрязнения окружающей среды
Наиболее объективным критерием, используемым при экологической экспертизе, является ущерб, наносимый экономике в результате загрязнения окружающей среды.
Различают ущерб трёх видов: фактический, возможный и предотвращенный.
Под фактическим ущербом понимают фактические потери и урон, наносимый экономике в результате загрязнения окружающей среды.
Возможный ущерб – это ущерб экономике, который мог бы быть в случае отсутствия природоохранных мероприятий.
Под предотвращенным ущербом понимают разность между возможным и фактическим ущербами.
Методика расчета ущерба предполагает учет ущерба, причиняемого повышенной заболеваемостью населения; ущерба сельскому хозяйству, жилищному, коммунальному и бытовому хозяйству, промышленности и другие виды
ущерба.
Расчеты носят оценочный характер вследствие недостатка достоверной естественнонаучной и социологической информации.