Transcript Презентация

Создание базы данных
техногенных сырьевых ресурсов и
технологий использования их для
получения сырьевых продуктов
Предмет исследования

Оценка степени соответствия показателей
качества
накопленных на объектах
складирования твердых отходов производств
как техногенного сырья с точки зрения их
соответствия санитарно-гигиеническим и
технологическим требованиям.
Цель НИР

Накопление фактического материала об
объемах образования и накопления твердых
отходов
производства
и
потребления,
расположенных на территории региона, их
свойствах и технологий их использования для
реализации мер по уменьшению вредного
воздействия на компоненты окружающей
среды путем внедрения новых технологий,
отвечающих требованиям экологической
безопасности и ресурсосбережения.
Решаемые задачи




Разработка новых решений по вовлечению отходов в
ресурсный цикл, и их переработки в соответствии с
требованиями ЕС.
Создание базы данных об отходах и техногенных
образованиях.
Классификация отходов по принципу общности
содержащихся в них компонентов.
Создание методического обеспечения
образовательных программ.
Структурная схема методологии исследований по проблеме создания
базы данных техногенных сырьевых ресурсов и технологий
использования их для получения целевых продуктов
Обоснование актуальности проблемы
Изучение требований нормативных
документов
Анализ и формулирование проблемы
Сбор и анализ статистических данных
Постановка цели и конкретных задач исследования
Определе
ние
объекта,
предмета
и цели
исследова
ния
Количественна
я оценка
объекта
исследования
(нормы
образования,
объемы
накопления)
Описание свойств
объекта
исследования и
окружающей его
природной среды
Качественная оценка объекта
исследования (химический и
минералогический состав,
физико-механичес-кие свойства,
токсикологические
характеристики)
Выбор показателей
меры достижения
цели
Выбор метода
(методики)
исследования и
постановка
задач
Описание процесса исследования
Построение концептуальных и
математических моделей
Качественный и количественный анализ
моделируемых процессов и систем
Экспериментальные исследования и
вычисления
Формулирование выводов и оценка полученных результатов
Разработка и описание
технологий утилизации
Анализ полученных
результатов
Оценка технической целесообразности,
экологической и экономической эффективности
разработанных технологий
Образование и использование отходов
производства и потребления
Наименование
показателя
Значение показателя 2005-2009.
в РФ,
всего
Образование отходов
производства и
2613,5
потребления,
млн. т
Степень
использования и
обезвреживания
отходов, % от
51,4
общего количества
образовавшихся за
год
В т.ч.
Сев-Зап. Фед.
округа, всего
В т.ч. Вологодская область
всего
После внедрения
мероприятий
252,8
17,7
17,7
25,2
67,0
85
18261,16
12265,23
12024,74
17903,1
11788,96
11557,8
17552,06
17207,89
11331,18
16870,49
16539,7
11996
11109
9291
11297
16613,9
15282
6900
6670
10323
10315
20000
18000
16000
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
17745,3
Образование и использование отходов
производства и потребления
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
образование отходов (тыс.т)
использование отходов (тыс.т)
Направления решения проблемы




Анализ предприятий промышленного комплекса региона
как источников загрязнений природной среды.
Методологию прогнозирования трансформации
компонентов природной среды в зонах воздействия
накопителей отходов производства и потребления.
Оценку степени потенциальной опасности складирования
отходов в накопителях.
Научное обоснование технологических решений защиты
окружающей природной среды, направленных на
вовлечение в оборот и утилизацию складируемых и
накапливаемых на объектах размещения отходов
производства и потребления.
Динамика образования отходов
в Вологодской области
Вклад основных отраслей промышленности в
образование отходов
Образование отходов производства и
потребления в Вологодской области
в т.ч. по отраслям экономики
промышленность
жилищ
нов т.ч. по отраслям промышленности
сельс друг
комму
ие
лесная, други транс нально кое
порт
хозяй
отра
электро черная химиче деревоо
е
е
энергет металл ская
брабат отрас
ство сли
хозяйст
ика
ургия
ывающ
ли
ая
во
едини
наименова
цы
ние
измер
показателя
ения
всего
тыс.т
16545
15699
95,6
9497
4222
1742
143,4
37,3
552,3
173,8
81,8
%
100
94,89
0,58
57,40
25,52
10,52
0,87
0,23
1,05
3,34
0,49
тыс.т
6,3
6,310
6,225
0,043
0,010
%
0,038
0,038
0,010
6,55 ∙10-
тыс.т
939,4
939,2
0,007
273,864
0,012
665,192
%
5,678
5,677
4,57∙10-5
1,655
7,16∙10-5
4,621
тыс.т
103,4
28,3
0,428
24,2
0,079
0,975
0,015
9,04∙1
0-5
0,008
4,97∙1
0-5
66,64
0,011
6,6∙1
0-5
0,029
1,73∙
10-4
2,829
%
0,625
0,171
2,59∙10-3
0,146
4,78∙10-4
5,9∙10-3
0,019 0,005 0,001
1,19∙1 3,0∙108,1∙10-6
5
0-4
0,154 0,086 0,002
9,32∙1 5,21∙1 1,31∙105
0-4
0-4
2,605 5,596 0,072
4,38∙100,016 0,034
4
1166
69,3
4029
10821
65,41
3902
2,292
0,014
92,85
6009
36,32
3183
4212
25,46
9,41
562,7
3,401
513,02
34,66
0,22
103,4
461,9 45,89
2,792 0,267
23,73 35,61
Масса
отходов,
всего
1 класса
опасности
2 класса
опасности
3 класса
опасности
4 класса тыс.т
опасности %
5 класса тыс.т
всего
5
0,0376 2,62∙10-4 6,32∙10-5
12,42
0,075
19,22
124,6
0,751
49,121
0,403 0,017
Образование отходов на предприятиях черной
металлургии
Наименование
показателя
Образование
твердых отходов,
всего
в т.ч.утилизировано
складировано
Единиц
ы
всего
ОАО
измере
по
ЧерМК
ния
отрас «Северс
ли
таль»
(г.Череп
овец,
Вологодская
обл.)
кг/т
стали
кг/т
стали
кг/т
стали
Значение показателя
в т.ч. предприятиями отрасли
ОАО
«ММК»
(г.Магни
тогорск,
Челябин
ская
обл..)
ОАО ОАО ОАО ОА
ОАО
ОАО
«НЛ «ОЭМ «Мече О «ОХМК» «ЗС
МК»
К»
л»
«НК (г.Орск, МК»
(г.Ли (г.с.
МК Оренбур
пецк) Оскол,
»
гская
Белго
(г.Н
обл.)
родска
ово
я обл.)
куз
нец
к»)
640,0
771,0
-
620,0
-
469,8
-
478,5
-
438,3
657,0
-
480,0
-
-
-
-
-
201,7
114,0
-
140,0
-
-
-
-
-
Доля предприятия в
образовании твердых
отходов по отрасли,
всего
%
100,0
21,56
-
14,51
-
4,27
-
4,35
-
в т.ч.
утилизированых
%
67,51
18,36
-
14,29
-
-
-
-
-
Образование отходов на химических
предприятиях РФ
Значение показателя
в т.ч. предприятиями отрасли
Наименование
показателя
Мощность
производства,
всего в т.ч.
минеральные
удобрения
Образование
твердых отходов
Доля предприятия
в образовании
твердых отходов
всего
Единицы
по
измерени отрасл
я
и
ОАО
«Аммо
фос»
(г.Чере
повец,
Волого
дская
обл.)
тыс.т/год 14000 5024,1
кг/т
продукц
ии
733,68 761,53
%
100
37,25
ОАО
«Воскр
есенски
е
минера
льные
удобрен
ия»
(Моско
вская
обл.)
ОАО
«Балак
овские
минера
льные
удобрен
ия»
(г.
Балако
во,
Сарато
вская
обл.)
ОАО
«Фосф
орит»
(г.Кин
ги
сепп,
Ленин
градск
ая
обл.)
ОАО
«Еврох
имБелоре
ченски
е
минера
льные
удобрен
ия»
ОАО
«Невин
номыск
ий
Азот»
(г.
Невинн
омыск,
Ставро
польск
ий
край)
2180,1
2178,7
1460,1
703,7
517,0
921,97
868,4
9,42
1833,17
7,58
19,56
18,42
0,13
12,56
0,04
Объект экспериментальных исследований
Натуральные отходы производства и потребления
предприятий:





Черной металлургии.
Металлообрабатывающей промышленности.
Машиностроительной промышленности.
Промышленности неорганического синтеза.
ЖКХ.
Методы исследования




Физико-химический, химический,
минералогический анализы составов проб
анализируемых сред и дисперсных отходов.
Математическое моделирование при оптимизации
составов шихт, определении кинетических
характеристик и параметров процессов
направленного синтеза.
Расчетные методы, основанные на законах
химической кинетики.
Методы прогнозных оценок.
Состав разрабатываемой научно-технической
продукции

Новые вещества (стройматериалы, реагенты для
очистки сточных вод).

Технологии комплексной утилизации, переработки и
повторного использования отходов содержащих
ценные компоненты и сырье.

Методическое обеспечение образовательных
программ подготовки и переподготовки кадров.
Схема переработки твердых отходов в производстве
строительных материалов и конструкций
Твердые отходы производств
Шлак
доменного
производства
Мартеновски
е
шлаки
Шлифоваль
ные шламы
Гальваниче
ские
шламы
Мартеновск
ие шламы
Горелая
земля
Топливны
е шлаки
Шлаки
ферросплав
ов
Шлаки
электросталеплавильного
производства
Шламы
электродного
производства
металлургической
промышленности
металлообрабатывающей
промышленности
Строительная
промышленнос
ть
Производство
цемента
Производство
шлаковой пемзы,
шлаковаты,
шлакоситаллов
Производство
щебня,
граншлака
Производство
автоклавных
бетонов и
силикатных
изделий
Производство
керамических
изделий
Производство
стекла
Производство
красок
Производство
кирпича
Производство
асфальтобетоно
в
Производство
керамзита
Основные направления использования
сульфатов железа и их кристаллогидратов
Направления использования сульфатов железа и их кристаллогидратов
Использова
ние в
сельском
хозяйстве
в качестве
удобрений
для
мелиорации
солонцовых
почв
как
кормовая
добавка в
животновод
стве
для
мелиорации
солонцовых
почв
в качестве
пестицидов и
фунгицидов
Использова
ние в
текстильной
промышлен
ности
в качестве
протравы
при
крашении
шерсти и
кож
Использова
ние для
очистки
газовыброс
ов
очистка от
оксидов
азота и
аммиака
очистка от
цианистых
соединени
й
очистка от
сероводоро
да
Использова
ние для
очистки
сточных
вод
Использование
в
промышленност
и строительных
материалов
в качестве
восстанови
теля
как
железосодержа
щий и
минерализующи
й компонент в
производстве
цемента
в качестве
коагулянта
в качестве
флокулянт
а
получение
изоляционног
о материала
феррона
Использ Получение
Получен ование в губчатого
ие
цветной
железа и
серной
металлур
оксидов
кислоты
гии
железа
получение
для
чистого
обогащени железного
я руд
порошка
цветных
металлов Fe3O4,
-Fe2O3 – в
электротехнике
(производство
магнитных
лент)
Fe2O3 – для
изготовления
активных
катодных масс,
ферритных
порошков,
крокуса, в
металлургии
Получение
пигментов
Железооксидные
пигменты
Железная
лазурь
красные
черные
коричневые
желтые
Схема основных методов утилизации
металлургических шламов
Металлургические шламы
текущего выхода с однородными
характеристиками
Пирометаллургические
методы утилизации
Утилизация в составе
агломерационной шихты
Производство
металлизован-ных
окатышей
Металли
зованны
й
продукт
в
доменно
ми
конверте
рном
производ
стве
Жидкофазные
процессы
прямого
восстановления
Соединени
я цветных
и
щелочных
металлов в
цветной
металлург
ии и
химическо
й
промышле
нности
складированные в накопителе от
различных структурных подразделений
Чугу
нв
стал
епла
виль
ном
прои
звод
стве
Плазменножидкое
восстановлени
е
Конце
нтрат
ы
цинка
и
свинц
ав
цветн
ой
метал
лурги
и
Обесцинкование в процессе
агломерации
Агло
мера
тв
доме
нно
м
прои
звод
стве
Соединени
я цветных
и
щелочных
металлов в
цветной
металлург
ии и
химическо
й
промышле
нности
Гидрометаллургические
методы утилизации
Обесцинковани
е хлорирующим
обжигом
Обес
цинк
ован
ный
прод
укт в
проц
ессе
агло
мера
ции
Хлор
иды
цветн
ых
метал
лов в
цветн
ой
метал
лурги
и
Промышленно
опробованные технологии
утилизации отсутствуют
Методы
гравитационного
разделения частиц по
степени дисперсности
Бедный
по
содержа
нию
цветных
металлов
остаток в
агломера
ционном
производ
стве
Обогаще
нный
цинком
и
свинцом
продукт
в
цветной
металлу
ргии
Выделение цветных
металлов
реагентными
методами
Обес
цинк
ован
ный
прод
укт в
проц
ессе
агло
мера
ции
Соед
инен
ия
цинк
аи
свин
ца в
цветн
ой
метал
лурги
и