Сушка осадка

Термическая осушка представляет собой технологию, которая направлена на резкое снижение влажности осадка сточных вод. Сушка в основном используется на крупных очистных сооружениях для увеличения теплотворной способности осадка при его последующем сжигании. Возможна сушка в случае использования осадка в сельском хозяйстве, однако этот способ используется нечасто в связи с высокой стоимостью. Испарение влаги из обработанного и обезвоженного осадка приводит к увеличению содержания сухого вещества, сокращению объема и массы осадка. Содержание сухого вещества в обезвоженном осадке до сушки, как правило, составляет 20–30%, после сушки – 50–90%.

Сжигание осадка

Благодаря наличию высокой концентрации фосфора и азота осадок сточных вод является хорошим удобрением. Тем не менее, он может представлять собой источник загрязнения. Кроме различных органических веществ, в нем могут содержаться тяжелые металлы, которые загрязняют окружающую среду. Это одна из причин того, почему в последние годы все большее распространение получает сжигание осадка. Сжигание также дает возможность получить положительный баланс энергии и эффективно использовать теплотворную способность осадка. Основным фактором, побуждающим к использованию данного метода, является тот факт, что количество образующегося на городских очистных сооружениях осадка несоизмеримо велико по сравнению со свободными площадями, на которых осадок может подвергаться утилизации или другой обработке (например, компостированию).

Требования, предъявляемые к ОСВ при использовании в сельском хозяйстве и для восстановления продуктивности нарушенных земель. Определение предельно допустимых доз внесения осадков.

Настоящий стандарт устанавливает основные требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений, а также требования к охране окружающей среды.

Настоящий стандарт распространяется на осадки, образующиеся в процессе очистки хозяйственно-бытовых, городских (смеси хозяйственно-бытовых и производственных), а также близких к ним по составу производственных сточных вод и продукцию (удобрения) на основе осадков (далее - осадки).

Стандарт не распространяется на осадки производственных предприятий (предприятия целлюлозно-бумажной, химической, в том числе производства синтетического каучука, химического волокна, химических средств защиты растений, нефтехимической и других отраслей промышленности), в сточных водах которых могут содержаться токсичные органические вещества первого и второго класса опасности в количествах, превышающих их предельно допустимые концентрации (ПДК) в воде водных объектов.

Требования стандарта обязательны для коммунальных служб муниципальных и ведомственных предприятий и организаций, имеющих право поставлять и использовать осадки в качестве удобрений в сельском хозяйстве, промышленном цветоводстве, зеленом строительстве, в лесных и декоративных питомниках, а также для биологической рекультивации нарушенных земель и полигонов твердых бытовых отходов (ТБО).

Осадки, в которых нормируемые показатели превышают допустимые для группы II значения, но при этом по химическому составу соответствуют 4-му классу опасности, могут использоваться для восстановления продуктивности нарушенных земель с целью лесохозяйственного и рекреационного направления их рекультивации или подлежат размещению на специально обустроенных полигонах или полигонах ТБО.

Дозы внесения осадков под сельскохозяйственные культуры в каждом конкретном случае рассчитываются с учетом фактического валового содержания тяжелых металлов и мышьяка в осадках и почве по формулам (1) и (2), а также по содержанию азота по формулам (3) и (4) и фосфора с учетом емкости поглощения фосфатов почвой.

При возможном содержании в осадках ненормируемых тяжелых металлов и органических соединений, для которых разработаны ПДК в почвах, расчет дозы внесения осадка также осуществляется по формулам (1) и (2).

Расчет общей (суммарной) дозы сухого вещества осадков по содержанию нормируемых загрязнений (Д_общ.) производится по формуле:

Д_общ. = ^{0,8 (ПДК-Ф)хМ ,} т/га

^С (1)

7.6. Расчет разовой дозы сухого вещества осадков для удобрения сельскохозяйственных культур по содержанию нормируемых загрязнений (Д_уд) производится по формуле:

Д _уд = ^{0,1ПДКхМ} , т/га (2)

^С

Условные обозначения к формулам (1) и (2): ПДК– предельно допустимая концентрация нормируемого элемента и вещества в почве, мг/кг; при отсутствии утвержденных ПДК в расчете используется ориентировочно допустимая концентрация (ОДК) загрязнения в почве; Ф – фоновое содержание нормируемого загрязнения в почве, мг/кг; С – концентрация нормируемого загрязнения в осадке, мг/кг сухого вещества; М – масса пахотного или рекультивируемого слоя почвы в пересчете на сухое вещество, т/га.

71. Переработка и утилизация отходов производства и потребления. Рециклинг отходов.

В настоящее время для переработки отходов производства и потребления применяются технологии мусоросжигания. пиролиза, захоронения на свалках и полигонах, компостирование и комплексная переработка на специализированных предприятиях.

Мусоросжигание является достаточно распространенным методом переработки отходов. Преимуществами этого метода являются значительное и быстрое сокращение объема отходов. Но имеется и существенный недостаток: при сжигании происходит загрязнение атмосферного воздуха золой и высокотоксичными веществами. Это требует использования дорогостоящего газоочистного оборудования.

Перспективным методом переработки отходов становится переработка их методом пиролиза. Общая схема пиролиза: твердые отходы + теплота, при этом получается твердый остаток + жидкие продукты + газы + тепло. Методом пиролиза могут обрабатываться твердые бытовые и промышленные отходы, отходы пластмасс, резины и др. Преимуществом метода является его высокая экологичность: исключено образование окислов азота и серы, сажи, золы. Продукты пиролиза (остаточный уголь, легкие масла, газ, подсмольные воды и сульфат аммония) широко используются в различных отраслях промышленности.

Свалочный метод обезвреживания отходов (как самый простой и наиболее дешевый) является одним из наиболее распространенных в мире. Однако при использовании свалочного метода происходит отчуждение и загрязнение значительных земельных площадей.

В последние годы во всем мире практикуется строительство сложных инженерных сооружений — полигонов для захоронения отходов, которые оснащаются новейшим технологическим оборудованием мониторинга окружающей среды.
Одним из способов переработки бытовых отходов совместно с осадками сточных вод является компостирование. В этом процессе почти идеально достигаются цели замкнутого биологического цикла, в результате чего образуется стабильный органический продукт — компост, сходный по своим физическим свойствам с почвой или перегноем. Затраты на компостирование, как правило, на одну треть меньше, чем расходы на сжигание отходов. К основным преимуществам метода относят: возможность смешения разных видов отходов, производство конечного продукта, имеющего рынок сбыта, значительное снижение объема отходов, отправляемых на свалки и при выполнении природоохранных требований незначительное влияние на окружающую среду.
Рециклинг— повторное использование или возвращение в оборот отходов производства или мусора. Наиболее распространена вторичная, третичная и т. д. переработка в том или ином масштабе таких материалов, как стекло, бумага, алюминий, асфальт, железо, ткани и различные виды пластика. Также, с глубокой древности используются в сельском хозяйстве органические сельскохозяйственные и бытовые отходы.

Значение рециклинга: 1) ресурсы многих материалов на Земле ограничены и не могут быть восполнены в сроки, сопоставимые со временем существования человеческой цивилизаци. 2) попав в окружающую среду, материалы обычно становятся загрязнителями. 3) отходы и закончившие свой жизненный цикл изделия часто являются более дешевым источником многих веществ и материалов, чем источники природные.

72. Снижение уровней воздействия физических факторов

К вредным физическим факторам производства относят

· движущиеся машины и механизмы,

· незащищенные подвижные элементы производственного оборудования,

· передвигающиеся или перемещаемые изделия,

· заготовки и материалы,

· повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны,

· повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов,

· повышенные уровни шума,

· вибрации,

· ультразвука и др.

Снижение запыленности воздуха рабочей зоны достигается устройством общеобменной и местной вытяжной вентиляции в местах образования пыли. Отсасываемый с участков цеха воздух перед выпуском в атмосферу очищается пылеочистными устройствами.

Понижение температуры воздушной среды обеспечивается применением водяного или воздушного охлаждения нагретых поверхностей.

Для снижения вредного воздействия на рабочих лучистого тепла устанавливают системы воздушного душирования с увеличенной скоростью движения воздуха.

Эффективным мероприятием по борьбе с шумом является снижение его в источнике образования. Для снижения шума в источнике заменяют, например, ударные процессы и механизмы безударными, зубчатые и цепные передачи на клиноременные, применяют принудительную смазку, прокладочные материалы и упругие вставки в соединениях.

Снижение вибрации достигается применением виброгасящих амортизирующих устройств и приспособлений.

73. А) Нормативы использования природных ресурсов. Б) Основные принципы нормирования. В) Водные ресурсы. Г) Рекреационные ресурсы.

А) Нормативы изъятия природных ресурсов (безвозвратное изъятие вод, расчетная лесосека, квоты допустимых уловов) / Нормативы использования ресурсов без их изъятия (нормы землеотвода)

Б) Цели (приоритет долгосрочных интересов общества над частными)

Опережения (разработка норматива предшествует воздействию)

Пороговости (установление критических значений воздействия)

Слабого звена (норматив должен защищать самый чувствительный компонент)

Джиу-джитсу (внутрисистемные силы способны компенсировать вредное воздействие)

В) Категории водоемов: 1) х/п и к/б, 2) рыб.-хоз.

Показатели качества воды: органолептические, гидрохимические, содержание хим.токсикантов, микробиологические показатели.

Контрольные створы: для проточных водоемов – на S не более 500м ниже по течению от створа сброса, для непроточных водоемов – на S 500м в обе стороны от места сброса.

Г) Рекреационные объекты должны подвергаться ограниченному антропогенному вмешательству и ограниченному использованию.

74. Нормативы в сфере использования земельных ресурсов.

При установлении ПДК в-в в почве используют след. показатели вредности:

· органолептический (способность в-в изменять органолептические св-ва сопредельных с почвой сред)

· общесанитарный (влияние в-в на почвенный микробоценоз, санитарный режим почвы)

· санитарно-токсикологический (опасность в-в для здоровья человека вследствие прямого контакта с почвой)

· миграционно-воздушный

· миграционно-водный

· фитоакуммуляционный (накопление в-в в фитомассе товарных частей культурных растений)

ПДК в пахотном слое почвы - это C вредного в-ва в пахотном слое почвы, которая не должна оказывать отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и на здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы. Нормативы ПДК в пахотном слое почвы разработаны для в-в, которые могут мигрировать в атмосферный воздух или грунтовые воды, снижать урожайность или ухудшать качество с/х продукции.

Поскольку часто почвы загрязнены сразу несколькими элементами, то для них рассчитывают суммарный показатель загрязнения (Z). Исходя из Z определяют степень загрязнения почвы: допустимая, умеренно-опасная, опасная, чрезвычайно опасная.

75. А) Нормативы использования биологических ресурсов. Б) Регламентация использования лесных ресурсов.

А) Нормативы изъятия биологических ресурсов (безвозвратное изъятие вод, расчетная лесосека, квоты допустимых уловов) / Нормативы использования ресурсов без их изъятия (нормы землеотвода).

В охоте и рыболовстве нормируются: категории (в зависимости от вида, возраста, пола) животных/рыб, на которых возможно охотиться/улов которых можно производить, категории территорий/водоемов, в пределах которых возможно охотиться/производить улов, объем умерщвленной и/или изъятой из естественной среды обитания дичи/рыбы, сезонные сроки охоты/рыбалки, охотничьи/рыбацкие орудия.

Б) Регламентируются: использование лесов при рубках лесных насаждений, возраст рубок, осуществление рубок перестойных лесных насаждений, ежегодный допустимый объем изъятия древесины при уходе за лесами, использование лесов для заготовки живицы, сбора недревесных лесных ресурсов, заготовки пищевых лесных ресурсов и сбора лекарственных растений, ведения охотничьего хозяйства, ведения сельского хозяйства, осуществления научно-исследовательской деятельности, рекреации. При всех видах рубок соблюдается расчетная лесосека.

76. А) Охотничьи ресурсы. Б) Рыбные ресурсы. В) Принципы и порядок установления нормативов изъятия биологических ресурсов.

А) Нормируются: категории (в зависимости от вида, возраста, пола) животных, на которых возможно охотиться, категории территорий, в пределах которых возможно охотиться, объем умерщвленной и/или изъятой из естественной среды обитания дичи, сезонные сроки охоты, охотничьи орудия.

Б) Нормируются: категории (в зависимости от вида, возраста, пола) рыб, улов которых можно производить, категории водоемов, в которых возможно производить улов, объем умерщвленной и/или изъятой рыбы, сезонные сроки рыбалки, орудия улова.

В) Масштаб изъятия находится в прямой зависимости от объема ресурса. Изъятие редких видов ресурсов повсеместно исключено. Порядок установления нормативов на охоту и рыбалку зависит от экологических условий территории, значимости биологического ресурса в экосистеме, в частности возможности его замещения в трофической цепи другим звеном, обилия данного биологического ресурса.

77. Нормативы платы за загрязнение окружающей среды и использование природных ресурсов. Экономический механизм охраны окружающей среды на примере дифференциации нормативов платы за загрязнение окружающей среды и использование природных ресурсов. Расчет платежей.

Расчет платежей проводится с учетом характера токсикантов (выбросы, сбросы или твердые отходы), опасности токсикантов, объема превышения нормативов загрязнения, коэффициентов экологической ситуации территории экономических районов Российской Федерации, производственно-бытового характера территории, степени ее вовлеченности в процессы человеческой деятельности, в зависимости от вида и исходных качеств загрязняемой среды, от характера источника загрязнения (стационарный или передвижной), от оценки загрязнения по биохимической потребности в кислороде (БПК) или сухому остатку. Одни и те же объемы загрязняющих в-в на разных территориях подлежат различной денежной компенсации. Так, наибольшие платежи – в крупных городах и промышленных центрах, в зонах экологического бедствия, районах Крайнего Севера, в ООПТ, экологокурортных территориях а также на территориях, включенных в международные конвенции.

78. Санитарно-защитные зоны предприятий: значение, принципы установления, регламентация использования территории СЗЗ.

Санитарно-защитная зона — специальная территория с особым режимом использования, которая устанавливается вокруг объектов и производств, являющихся источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека. Размер СЗЗ обеспечивает уменьшение воздействия загрязнения на атмосферный воздух до значений, установленных гигиеническими нормативами. СЗЗ является защитным барьером, обеспечивающим уровень безопасности населения при эксплуатации объекта в штатном режиме. Размер СЗЗ определяется СанПиН на время проектирования и ввода в эксплуатацию объекта в зависимости от класса опасности предприятия.

· I — 1000 м;

· II— 500 м;

· III— 300 м;

· IV— 100 м;

· V— 50 м.

СанПиН классифицирует промышленные объекты и размеры ориентировочных санитарно-защитных зон для них. Размеры и границы санитарно-защитной зоны определяются в проекте санитарно-защитной зоны. Проект СЗЗ обязаны разрабатывать предприятия, относящиеся к объектам I—III классов опасности, и предприятия, являющиеся источниками воздействия на атмосферный воздух, но для которых СанПиН не устанавливает размеры СЗЗ.

В СЗЗ не допускается размещать жилую застройку, зоны отдыха, детские учреждения, оздоровительные учреждения. Допускается размещать здания для обслуживания работников объекта и для обеспечения деятельности промышленного объекта, объекты торговли и общественного питания, гостиницы, гаражи, площадки и сооружения для хранения транспорта, пожарные депо, местные и транзитные коммуникации.

79. Зоны санитарной охраны водоисточников. Пояса санитарной охраны. Границы поясов, принципы их установления для поверхностных и подземных вод.

Зона санитарной охраны — территория, включающая источник водоснабжения и/или водопровод. ЗСО состоит из поясов, на которых устанавливаются особые режимы хозяйственной деятельности и охраны.

· Первый пояс (строгого режима) включает территорию расположения водозаборных сооружений, площадок всех водопроводных сооружений и водопроводящего канала. Его назначение — защита места водозабора и водозаборных сооружений от случайного или умышленного загрязнения и повреждения.

Первый пояс ЗСО скважин представляет собой окружность радиусом 30-50 м, центр которой находится в точке расположения источника водоснабжения. Если таких источников несколько (несколько скважин), то следует выделять несколько окружностей с центром в каждой из скважин. Размер пояса строго режима охраны может быть сокращен государственным органом санитарно-эпидемиологического надзора.

· Второй пояс (зона микробного загрязнения) определяется гидродинамическим расчётным путём и включает территорию, предназначенную для предупреждения загрязнения воды источников водоснабжения. Второй пояс учитывает время продвижения микробного загрязнения воды до водозабора, принимаемое в зависимости от климатических районов и защищенности подземных вод от 100 до 400 сут. — времени, в течение которого загрязнение произошедшее на поверхности за пределами второго пояса достигнет водоносного горизонта.

· Третий пояс (зона химического загрязнения) определяется гидродинамическими расчётами, исходя из условия, что если за её пределами в водоносный горизонт поступают стабильные химические загрязнения, то они окажутся вне области питания водозабора или достигнут её не ранее истечения расчётного срока эксплуатации. Минимальный расчётный срок эксплуатации скважины — 25 лет. Обычно для расчётов используют 10 000 суток.