Токсикологическая оценка основных видов сырья 2 страница

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 16Следующая ⇒

Наибольшую опасность для окружающей природы представ- ляет загрязнение воздушной среды, и поэтому ее защита регламентируется: предельно допустимыми концентрациями вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов; предельно допустимыми выбросами вредных веществ, которые с учетом рассеивания в окружающем воздухе

обеспечат концентрацию вредных веществ в атмосфере насе- ленных пунктов, не превышающую ПДК; временно согласован- ными выбросами вредных веществ от источников за- грязнения.

Сохраняются предельно допустимые концентрации для каж- дого вещества в отдельности при совместном присутствии в атмосферном воздухе: оксида углерода и сернистого ангидрида; оксида углерода, диоксида азота и сернистого ангидрида; сероводорода и сероуглерода и т.д.

В соответствии с санитарными нормами при содержании в атмосферном воздухе нескольких веществ, обладающих совме- щенным действием, сумма их концентраций не должна превы- шать единицы при расчете по формуле

где — фактические концентрации вредных ве- ществ в атмосфере; — предельно до- пустимые концентрации соответствующих вредных веществ в атмосфере.

Эффектом действия обладают многие сочетания вредных веществ, но характерными для электролитического производства алюминия являются фтористый водород и сер- нистый ангидрид.

В России установлены предельно допустимые концентрации в атмосферном воздухе для почти 500 вредных веществ, а для более чем веществ приняты ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ). В международной практике пока не нормируют предельно допустимые концентрации загрязня- ющих веществ в воздухе, установление отнесено к компетенции правительств. В справочнике [2] обобщены все санитарно-гигиенические нормативы (ПДК, ОБУВ и др.), ут- вержденные в законодательном порядке в бывшем СССР для почти 4 тыс. веществ, загрязняющих воздух и воду.

При проектировании новых и оценке воздействия на здо- ровье населения и окружающую природу существующих пред- приятий в России действуют ограничения на поступление вредных веществ в атмосферный воздух — нормы предельно допустимых выбросов, на основе которых взимается плата за выбросы вредных веществ в природную среду.

Нормирование выбросов в окружающую среду

Нормирование качества окружающей природной среды вокруг предприятия проводится органами надзора с целью установить предельно допустимые нормы воздействия на природу, га- рантирующие экологическую безопасность населения, и обес- печить рациональное использование выделенной территории в условиях устойчивой хозяйственной деятельности. Эти нор- мативы устанавливаются соответствующими государственными органами, а при увеличении выброса вредных веществ деятель- ность предприятия или его подразделений может быть ограниче- на, приостановлена или прекращена полностью.

Нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов вредных веществ для каждого предприятия разрабатываются специализированными институтами и устанавливаются с таким расчетом, чтобы концентрация вредных веществ в окружающей природной среде (атмосфере, земле и воде) не превышала Основные цели разработки проекта норм загрязня-

ющих веществ следующие:

— определение допустимых выбросов от каждого источника (трубы, фонаря, вентилятора и т.д.) с расчетом его параметров (высоты, диаметра устья, скорости истечения газовоздушной смеси, при которых суммарные приземные массовые концентрации от выбросов предприятия (с возможным изменением объемов производства в будущем и влияния фонового загрязнения) не будут превы- шать ПДК по всем выбрасываемым веществам;

— выбор мероприятий по защите атмосферы, необходимых для достижения значений ПДВ по каждому из источников выделения загрязняющих веществ;

— определение требуемых затрат и других условий, необ- ходимых для реализации мероприятий по защите атмосферы.

Кроме того, в проекте норм ПДВ должны быть освещены вопросы организации службы охраны атмосферы, сокращения выбросов в периоды особо опасных (неблагоприятных) метео- рологических условий и др.

Проект норм ПДВ должен выполняться 1 раз в пять лет для каждого предприятия. Обычно его разработку совмещают с проектированием строительства или реконструкцией. Это осо- бенно важно, так как значимые мероприятия по защите при- роды можно проводить практически одновременно с

и заменой агрегатов или цеха в целом. Например, оборудование современной системой газоочистки производства алюминия может быть осуществлено только при реконструкции электролизеров и системы отвода газов.

Одновременно с технологическими задачами должны ре- шаться проблемы газоочистки и сокращения выбросов в атмос- феру. Полнота и достаточность предусматриваемых природо- охранных мероприятий проверяются расчетом приземных мас- совых концентраций загрязняющих веществ в воздухе селитеб- ных (предусмотренных для жилья) районов.

Хотя проект норм должен пересматриваться не реже

1 раза в пять лет, на практике в большинстве случаев его выполняют заново через года, так как меняется перс- пектива развития или требуется рассмотреть вопросы, связан- ные с установкой дополнительных агрегатов, изменением сос- тава сырья или топлива.

Экологические нормативы выбросов и сбросов загрязня- ющих веществ в окружающую природную среду и размещения отходов разрабатываются с учетом положений закона "Об охране окружающей природной среды", требований других законода- тельных и нормативных актов, показателей государственных и региональных экологических программ, экологической обста- новки в регионах, необходимости предотвращения нарушения равновесия в окружающей природной среде, а также обеспе- чения охраны жизни и здоровья населения.

При установлении этих нормативов должны приниматься во внимание передовые достижения науки и техники в области рационального и комплексного использования природных ре- сурсов и охраны окружающей среды, технико-экономические возможности природно-

климатические особенности территорий.

устанавливаются

нормативные объемы предельно допустимых и временно согла- сованных выбросов, а также сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду с указанием этапов и сроков достижения нормативов предельно допустимых выбросов и сбросов.

Для размещения отходов определяют место и предельные размеры выделяемой площади (объемов) для складирования, способы и условия хранения отходов и другие показатели, связанные с предотвращением или ограничением их

тельного влияния на состояние окружающей среды и условия жизни населения.

Лимиты использования площадей предоставляются пред- приятию на определенный срок и могут пересматриваться с учетом развития техники, усовершенствования технологических процессов, изменения потребности в данном виде ресурса и его состояния, а также других факторов. В соответствии с нор- мативами в установлен-

ном порядке выдается разрешение на выбросы и сброс загряз- няющих веществ в окружающую среду и размещение отходов.

Для каждого предприятия предусматривается

зона предназначенная для защиты населения, источников водоснабжения и других объектов от загрязнения и прочих вредных воздействий. Согласно нормативным требо- ваниям, ширина СЗЗ для различных по классификации про- мышленных предприятий составляет от 50 до 1000 от крайних источников загрязнения атмосферы и должна проверяться расчетом загрязнения атмосферы с учетом перспективы разви- тия предприятия и фактического загрязнения атмосферного воздуха.

При неблагоприятных метеорологических условиях в кратковременные периоды времени, когда загрязнение атмос- феры может достичь опасного для здоровья населения уровня, предприятия должны обеспечивать снижение выбросов загряз- няющих веществ, вплоть до частичной или полной остановки цехов или предприятия в целом. Для этого в проекте норм и на предприятиях должны предусматриваться специальные мероприятия.

Формирование НМУ обычно бывает при малых скоростях ветра, при этом распределение загрязнения воздуха постепенно выравнивается по всей территории города. В большинстве районов накопление выбросов бывает недолгим, и за счет солнечной энергии и усиления ветра они исчезают. Но в отдельных районах (это особенно касается Сибири), харак- теризующихся высоким потенциалом загрязнения, периоды опасного загрязнения воздуха могут продолжаться по несколько дней, а в котловинах — до 1,5

Регулирование выбросов при НМУ проводится по трем режимам:

— первый режим: мероприятия организационно-техничес- кого характера; они, как правило, не требуют существенных

затрат, не снижают производственную мощность предприятия и могут быть быстро осуществлены. Например, отказ во время периода от погрузки пылящих материалов. Эффектив- ность мероприятий первого режима должна составлять

— второй мероприятия, уменьшающие выбросы загрязняющих веществ за счет сокращения объемов производ- ства путем частичной или полной остановки агрегатов и цехов предприятия. Эффективность мероприятий этого режима дол- жна составлять до 20 % с тем, чтобы суммарное снижение уровней загрязнения атмосферы с учетом мероприятий первого режима было

— третий режим: мероприятия, аналогичные мероприятиям второго режима, но направленные на дальнейшее снижение объемов производства при условии сохранения высокого уровня загрязнения воздушного бассейна города несмотря на реализа- цию мероприятий двух первых режимов. Суммарное снижение приземных массовых концентраций по трем режимам должно быть в пределах

При разработке мероприятий по кратковременному сокра- щению выбросов в периоды НМУ необходимо учитывать специфику конкретного производства и помнить, что реали- зация мероприятий второго и третьего режимов допускается только в редких случаях, когда угроза интенсивного накопления загрязняющих веществ в атмосфере жилых районов особенно велика.

Контроль фактического загрязнения атмосферы проводится подразделениями Государственного комитета по охране окру- жающей среды и санэпидемстанции по графику, согласованному с данными службами и подрядными организациями. С этой целью выбирается несколько контрольных точек в близлежащих жилых районах города, где проверяется соответствие замерен- ных значений установленным нормам которые рассчитываются на текущий период при соответствующих на- правлениях и наиболее опасной скорости ветра и являются эталонными.

Если по результатам замеров приземные массовые концен- трации соответствующих веществ за вычетом фона будут равны или меньше эталонных, то режим выбросов на предприятии в целом отвечает эталонному. В противном случае имеет место нарушение нормативного режима.

ОСНОВЫ

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА АЛЮМИНИЯ

Практически единственным промышленным способом про- изводства алюминия является электролиз оксида алюминия (глинозема) в расплаве криолита (3NaF Этот способ был практически одновременно открыт П. Эру и Ч. Хол- лом в 1886 г. и за короткое время получил широкое распрост- ранение во всем мире.

Благодаря уникальным физико-химическим свойствам алю- миния его производство очень скоро опередило таковое всех остальных цветных металлов и в настоящее время превышает 19 млн т/год, уступая лишь выпуску стали.

Электролиз алюминия связан с использованием большого количества разнообразного сырья — глиноземов, фтористых солей, малозольных электродных коксов, каменноугольного пека и др., — которое оказывает заметное негативное влияние на состояние окружающей среды.

Практически в самостоятельные отрасли выделилось произ- водство глинозема, фтористых солей и электродов, и поэтому в данной работе рассматриваются вопросы, связанные только с получением алюминия электролизом.

2.1. Основы теории электролиза криолит-глиноземных расплавов

Основными компонентами электролита алюминиевых элект- ролизеров являются криолит фтористый алюминий и глинозем Концентрация глинозема в элект- ролите при периодической обработке ванны изменяется от 6,0 после обработки до % перед очередной обработкой и загрузкой глинозема. Промышленный электролит отличается от

криолита некоторым избытком фтористого алюминия, что обычно характеризуется отношением (КО) — молярным отношением : Для криолита КО 3, и

электролит с таким соотношением фтористых солей натрия и алюминия называется нейтральным. Электролит промышленных электролизеров имеет КО обычно 3, и такие электролиты называют кислыми в отличие от щелочных, у которых КО 3

и в которых имеется избыток NaF против нормального состава криолита. На практике КО электролитов поддерживается в пределах что обеспечивается избытком фтористого алюминия в количестве

Как видно из табл. 2.1, фтористый кальций добав- ляют в электролит для снижения его температуры плавления и уменьшения потерь алюминия, но он также попадает в элект- ролит как примесь в исходном сырье: глиноземе, криолите, фтористом алюминии и в анодах.

Для снижения температуры плавления электролита и повы- шения выхода по току кроме фтористого кальция применяют добавки фтористого магния в таком количестве, чтобы сумма + не превышала В электролит можно

добавлять % и % которые позволят снизить электросопротивление электролита. Особенно эффек- тивна добавка фтористого лития, который резко уменьшает электросопротивление и температуру плавления электролита.

Чтобы поддерживать КО в требуемых пределах, в электролит постоянно добавляют фтористый алюминий. Данный компонент очень летуч; при нагревании на воздухе он возгоняется (субли- т.е. переходит из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. Поэтому загрузка в ванну произ- водится по специальным правилам. В электролите содержатся

Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!