Токсикологическая оценка основных видов сырья 1 страница
УДК 669.71:504.064.45(075)
34.33
Г15
Экология и утилизация отходов в производстве алюминия: Учебное пособие для вузов 
Кулагин, 
— Новосибирск: Наука. Сибирское предприятие
РАН, 1997. - 159 с.
ISBN
Изложены основы экологического законодательства, вопросы образования отходов при производстве алюминия электролизом. Показаны пути минимиза- ции выбросов вредных веществ в среду, приведена токсикологиче- ская оценка сырья и отходов, а также современные методы их утилизации. Рассмотрены вопросы водоснабжения, сброса сточных вод и захоронения твердых отходов. Даны методы расчета платы за выбросы вредных веществ.
Книга адресована студентам вузов указанной специальности. Табл. 7. Ил. 29. 
40 назв.
Р е ц е н з е н т ы
кафедра электрометаллургии легких металлов Иркутского государственного технического университета
доктор технических наук, профессор Борисоглебский
ПРЕДИСЛОВИЕ
Алюминий, самый распространенный металл (7 
представлен в земной коре в основном алюмосиликатами и бокситами. Применение алюминия во многих отраслях промышленности связано с его низкой плотностью, высокими коррозийными свойствами, высокой электропроводностью, превосходными ме- ханическими свойствами в широком диапазоне температур и способностью к рециркуляции без больших энергозатрат. Алю- миний и его сплавы используются в машиностроении, строи- тельстве, энергетике, на транспорте и в пищевой промыш- ленности в качестве упаковочного материала.
|
|
|
Для производства первичного алюминия электролизом, ко- торый в настоящее время является единственным промышлен- ным способом его получения, расходуются глинозем, угле- родистые материалы (из них изготавливают анод), фтористые соли и значительное количество электроэнергии.
Большинство промышленных процессов металлургии — это источник выбросов пыли и газов, и алюминиевая промышлен- ность, к сожалению, не исключение. Для поддержания нормаль- ных санитарно-гигиенических условий в электролизном цехе приходится удалять выделенную тепловую энергию и отходящие газы с помощью общеобменной вентиляции, на что требуется от 0,7 до 2,2 млн 
а объемы концентрированного (уловлен- ного) отходящего газа составляют от 16 до 280 тыс. 
на 1 т произведенного металла.
В отходящих газах и пыли, а также промышленных твердых отходах содержится большое количество вредных веществ (со- единения фтора, углерода, серы, кремния и полициклических ароматических углеводородов — 
загрязняющих окружа- ющую среду и негативно воздействующих на людей, раститель- ность и животный мир. В ряде крупных экономически развитых
|
|
|
государств общественность осознала, насколько катастрофичен путь развития, когда экономический рост продолжается за счет разрушения окружающей среды.
Решение возникших проблем по оздоровлению окружающей среды возможно только усилиями всего мирового сообщества. Декларация, принятая в 1992 г. представителями 178 государств и 30 международных организаций на Конференции ООН в Рио-де-Жанейро, означает, что отныне мировое сообщество должно перейти к новой модели развития, при которой потреб- ности нынешнего и будущих поколений будут удовлетворяться при максимальном сохранении окружающей среды. Незадолго до этой конференции — в декабре 1991 г. — в России принят закон "Об охране окружающей природной среды", которым регулируется разумное сочетание экологических и экономичес- ких интересов человека.
Выбросы вредных веществ в атмосферу от стационарных промышленных источников на территории России превосходят разумные размеры. Воздух 48 городов России и среди них Братск, Красноярск, Новокузнецк и 
в которых рас- положены крупные алюминиевые заводы, загрязнен веществами первого класса опасности с превышением санитарных норм в 10 раз и более.
|
|
|
В связи с изложенным вопросы экологической подготовки выпускников вузов, специализирующихся в металлургии цвет- ных металлов, в производстве первичного алюминия и в области охраны окружающей среды, приобретают первостепенное зна- чение. Решение их должно обеспечить подготовку инженерных кадров, способных проектировать, создавать и эксплуатировать экологически безопасные производства, широко внедрять эле- менты безотходных технологий и утилизации техногенного сырья, прогнозировать возможность экологических катастроф и т.п. Предусмотренная в настоящее время действующим Госу- дарственным образовательным стандартом высшего профес- сионального образования программа экологической подготовки инженеров-металлургов базируется на изучении таких учебных курсов, как "Экология", "Охрана труда и безопасность жизне- деятельности", требующих обязательного дополнения и конк- ретизации при изучении специальных курсов, выполнении курсового и дипломного проектирования. Однако учебники и учебные пособия, изданные ранее для подготовки студентов,
обучающихся по специальности "Металлургия цветных метал- лов", в частности АИ. Беляева "Металлургия легких металлов" (1970 г.), 
AM. 
|
|
|
"Электрометаллургия алюминия и магния" (1987 г.), К. 
"Технология для алюминиевого предприятия" (1989 г.), фактически не рассматривают экологические аспекты электролитического производства алюминия. Поэтому авторами предлагаемого учебного пособия предпринята попытка вос- полнить образовавшийся дефицит экологической информации в области производства алюминия, обратить внимание на возможность решения проблемы утилизации отходов и необ- ходимость безусловного соблюдения экологического законода- тельства.
В настоящем учебном пособии рассмотрены основные вопросы законодательства об охране окружающей среды; кратко изложены основы теории производства алюминия электроли- зом; дана токсикологическая оценка используемого сырья; приведены источники выбросов вредных веществ в окружаю- щую среду; проанализированы технологические и конструктив- ные факторы электролизеров, влияющие на величину и состав этих выбросов, и намечены пути их минимизации; описаны методы и устройства, позволяющие собирать выделения из электролизеров и обезвреживать их, а также общие вопросы промышленной вентиляции, 
и отвода сточных вод; рассмотрены вопросы санитарии, гигиены и профессио- нальной заболеваемости.
Авторы выражают благодарность за предоставленные ма- териалы, обсуждение рукописи и помощь в работе
Савиной,
Павлову.
СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
— 
автоматическое питание глиноземом
— 
боковой
— 
временно согласованные выбросы ВТ — верхний токоподвод
— 
жидкая анодная масса
— 
изношенная футеровка электролизера КО —
КПП — подстанция
— 
междуполюсное расстояние
— 
неблагоприятные метеорологические условия
— 
обожженный анод
ОБУВ — ориентировочные безопасные уровни воздействия
— 
обратная электродвижущая сила
— полициклические ароматические углеводороды
— 
предельно допустимые выбросы
— предельно допустимая концентрация гаш — потери при прокаливании
— 
повышенная температура размягчения
— 
зона
— 
самообжигающийся анод
— 
суммарная фтористая нагрузка
1
ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА
В настоящее время мировое сообщество принимает реши- тельные меры по охране окружающей среды. Глобальный подход к решению этой проблемы формируется на конференциях ООН, посвященных данной теме (Стокгольм, 1972 г.; Рио-де-Жаней- ро, 1992 г.). Европейские страны активно сотрудничают в деле охраны окружающей среды в рамках Европейского союза (ЕС) и других региональных организаций.
В 1972 г. государства-члены ЕС поставили перед собой цель добиться единообразия в экологической политике посредством разработки стандартов, норм и правил. В случае необходимости ЕС подкрепляет свои решения санкциями, обеспечивающими их выполнение и предотвращающими ущерб природе по прин- ципу платит тот, кто загрязняет 
В настоящее время в ЕС находятся под контролем все традиционные выбросы загрязня- ющих веществ в атмосферу (диоксид серы, оксиды азота, углерода, пыль, фотохимические 
Однако из 136 обязательных экологических директив ЕС в Дании осуществля- ется 122, во Франции — 117, в Германии — 99, а в Италии — только 70. В наименее же развитых странах ЕС — Греции, Испании и Португалии — исполнение основных экологических директив происходит со значительным опозданием из-за не- хватки квалифицированных специалистов.
Выработка международных законов, направленных на охра- ну атмосферы, существенно отстает от потребностей практики. Так, для защиты озонового слоя планеты от разрушения проведены две международные конференции (Вена, 1985 г.; Монреаль, 1987 г.), на которых разработаны конкретные реко- мендации.
Базой для создания международного и регионального зако- нодательства по охране окружающей среды являются
нормы и правила. ФРГ считается государством с развитой системой законодательных и подзаконных актов в области охраны окружающей среды — их число достигает 2000. Проводимая этой страной политика по предупреждению загряз- нения планеты пока еще не получила всеобщего одобрения в странах-членах ЕС из-за опасности снижения экономического роста. Но и в ФРГ создание и принятие новых законов наталкиваются на ведомственные противоречия и многие важ- ные вопросы охраны окружающей среды относятся к компе- тенции различных ведомств — министерств сельского хозяйства, транспорта и внутренних дел.
1.1. Общие положения по охране воздушного бассейна
Наиболее эффективным национальным законодательством по охране атмосферного воздуха располагают США. По иници- ативе регионов в 1970 г. вступил в силу закон о национальной политике в области окружающей среды, который провозгласил, что цель США — предотвращение и ликвидация ущерба природной среде одновременно с поддержанием гармоничного равновесия между человеком и окружающей средой, а также создание для американцев безопасной, здоровой, продуктивной, эстетически и культурно удовлетворительной среды обитания. Новый закон о чистом воздухе, принятый в 1990 г., предус- матривает возможность не только требовать от предприятия замены неэффективных с экологической точки зрения техно- логий, но и предоставлять льготы за досрочное снижение токсических выбросов [1], а предприятиям, сумевшим снизить выбросы ниже разрешенных им уровней, законом дано право продавать неиспользованные квоты другим предприятиям, ко- торым не удается уложиться в лимит.
В настоящее время Агентство по охране окружающей среды США ввело обязательный контроль находящихся в воздухе
189 видов загрязнений, утверждены нормы эмиссии для 750 источников выброса вредных веществ в атмосферу, а адми- нистрацией Президента Клинтона принята комплексная прог- рамма экологического оздоровления США — Красавица 
в которой значительное внимание уделено охране атмосферного воздуха.
В России из числа принятых в последнее время нор- мативных актов по охране окружающей среды необходимо отметить закон "Об охране окружающей природной среды", впервые ориентированный на рыночные принципы защиты среды обитания человека. В нем заложены пути обеспечения долгосрочных экологических и экономических интересов насе- ления и народного хозяйства, предусмотрен механизм контроля за соблюдением природоохранного законодательства, админи- стративные и экономические меры воздействия на нарушителей. В феврале 1994 г. Президент РФ подписал Указ "О государст- венной стратегии Российской Федерации по охране окружаю- щей среды и обеспечению устойчивого развития", который направлен на обеспечение права каждого гражданина на бла- гоприятную окружающую среду. Указ учитывает документы Конференции ООН по окружающей среде и развитию (1992 г.) и организует конструктивное взаимодействие органов государ- ственной власти всех уровней, местного самоуправления, пред- принимателей и общественных объединений по комплексному решению проблем развития экономики и обеспечения эко- логической безопасности.
Ведущую роль в системе управления экологической деятель- ностью и контроля за природопользованием играет Министер- ство охраны окружающей среды и природных ресурсов, преоб- разованное Указом Президента РФ № 1174 от 14.08.96 в Государственный комитет РФ по охране окружающей среды. Этот комитет отвечает за формирование и реализацию эко- логической политики, выработку стандартов и нормативов качества окружающей среды. Основными задачами комитета и его органов на местах в области охраны окружающей среды являются: обеспечение комплексного управления и коорди- нация деятельности министерств, ведомств, предприятий и учреждений в данной области; проведение единой научно- технической политики по экологическим вопросам, в том числе выработка допустимых норм и нормативов нагрузки на окру- жающую среду и контроль за их соблюдением; совершенство- вание экономического, правового и административного ме- ханизмов; организация и осуществление государственной эко- логической экспертизы; управление Федеральным экологичес- ким фондом и др.
Так, функции по обеспечению санитарно-эпидемиологиче- ского благополучия населения и профилактики заболевания людей возложены на Государственный комитет санитарно- эпидемиологического надзора 
— цент- ральный орган надзора федеральной исполнительной власти. Он и его органы в республиках и областях осуществляют специальные разрешительные и надзорные функции и состав- ляют систему органов санитарно-эпидемиологической службы. Кроме Государственного комитета по охране окружающей среды и 
в РФ имеются и другие феде- ральные исполнительные которые выполняют функции в области охраны природы. К ним относятся Федеральная служба гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды
Комитет по водному хозяйству, Федеральная
служба лесного хозяйства и т.п.
Надзор за выполнением мер по охране окружающей среды на предприятии, как правило, осуществляет отдел по охране природы, подчиненный главному инженеру предприятия. В его обязанности входит: разработка (совместно с технологическими отделами) мероприятий по снижению выбросов; составление отчетности по выбросам; планирование замеров по источникам выбросов; анализ результатов замеров; контроль за проведением мероприятий экологического характера и т.д.
Заводская лаборатория по контролю за загрязнением окру- жающей среды и выбросами от источников предприятия осу- ществляет соответствующие замеры и анализирует состояние дел на предприятии.
Несмотря на катастрофическое состояние загрязнения ат- мосферного воздуха российских промышленных центров, при- нятые в последнее время меры — введение рыночных ме- ханизмов природопользования, аккумулирование значительных средств на счетах экологических фондов — создают предпо- сылки для стабилизации и снижения выбросов вредных веществ в атмосферу.
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 15; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!