Приложение к словарю отходов

Автор — составитель: Обухов Евгений Николаевич

Хвостохранилище — Химическое загрязнение

 

Хвостохранилище — комплекс специальных сооружений и оборудования, предназначенный для хранения или захоронения радиоактивных, токсичных и других отвальных отходов обогащения полезных ископаемых, именуемых хвостами. На горно-обогатительных комбинатах (ГОК) из поступающей добытой руды получают концентрат, а отходы переработки перемещают в хвостохранилище.

Обычно хвостохранилища сооружают в нескольких километрах от горнообогатительной фабрики, в понижениях рельефа: котловинах, ущельях, распадках.

Из хвостов намывается дамба, которой огораживается хвостохранилище. При отстаивании идёт разделение на осадочную твёрдую фазу хвостов и воду. Вода вторично используется горнообогатительной фабрикой или очищается и сбрасывается в стоки. Для улучшения процесса разделения фаз могут применяться реагенты — коагулянты и флокулянты.

Типы хвостохранилищ:

По рельефу местности:

  • равнинный
  • овражный
  • пойменный
  • карьерный
  • шахтный
  • косогорный

Хвостохранилища как источник вторичных ресурсов: Накопленные технологические отходы являются потенциальным крупнотоннажным сырьём. С течением времени появляются технологии, позволяющие лучше разделять компоненты отходов. Промышленность выставляет новые требования к сырью, известные источники минералов обедняются и истощаются. Это ведёт к разработке «вторичных месторождений» с целью получения редких элементов, другого ценного сырья.

Экологические проблемы: Старые хвостохранилища, выполненные без учёта фильтрации и других факторов, нередко становятся источником экологической опасности, в том числе, источником загрязнения почвенных вод и атмосферы (например, при пылении).

Википедия, сайт http://ru.wikipedia.org

 

Хвосты в обогащении (англ. tailings) — отходы процессов обогащения полезных ископаемых (пустые и слабоминерализованные породы, железные минералы), в которых содержание ценного компонента ниже, чем в исходном сырье.

Обогащение полезных ископаемых представляют собой частицы пустой породы, получающиеся в результате механической переработки руд и углей (дробления, измельчения, классификации, флотации, магнитной сепарации и др.). Твёрдая фаза хвостовой пульпы представлена смесью минеральных частиц разного размера — от 3 мм до долей микрона.

Вещественный состав частиц и их плотность зависят от минерального состава пород, включающих полезных ископаемых. Косвенное представление о содержании в хвостах частиц той или иной формы даёт гранулометрический состав хвостов: частицы крупностью 0,01 мм имеют форму, близкую к шару, глинистые частицы 0,005 мм — пластинчатую форму.

Отвальные хвосты состоят в основном из пустой породы; полезные компоненты содержатся в таком количестве или форме, что они не могут быть извлечены в концентрат по принятой технологии. Содержание металлов в хвостах обогащенных руд составляет сотые доли процента. Хвосты обогащения угля характеризуются зольностью, которая достигает 70%.

В целях комплексного использования минерального сырья хвосты перерабатывают, например, для извлечения алюминия (при высоком содержании глинозёма), а также применяют в качестве флюсов, строительных материалов и др. Отвальные хвосты используются для гидравлических закладок выработанного пространства или для возведения ограждающих намывных плотин хвостохранилищ.

Хвосты — понятие условное; с развитием техники и технологии, повышением комплексности использования руд и ростом потребности в различных (в том числе новых) видах минерального сырья хвосты становятся важными полезными ископаемыми. Например, хибинский нефелин при получении апатитового концентрата направляли в хвостохранилище, а ныне он стал ценной алюминиевой рудой.

Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991, Сайт http://dic.academic.ru, Словари и энциклопедии на Академике

 

Химическая экология — раздел экологии, изучающий последствия прямого и побочного воздействия на окружающую среду химических веществ и возможные пути уменьшения их отрицательного влияния.

У этого термина есть и другие значения: в английской литературе под химической экологией понимают изучение химических взаимодействий между видами в экосистеме (en:Chemical ecology). Химик Э.Г. Раков предлагает понимать химическую экологию шире, включая в неё изучение всех химических процессов в экосистемах, в том числе круговоротов веществ.

Химическое загрязнение

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающей его средой. Но с появлением высокоиндустриального общества влияние человека на природу стало масштабнее и губительнее. И сейчас это привело к глобальной опасности для человечества. Наиболее значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы.   

Виды химического загрязнения

химическое загрязнение атмосферы

химическое загрязнение Мирового океана

химическое загрязнение почв

Теперь подробнее о каждом пункте.

Загрязнение атмосферы

Существуют три основных источника загрязнения:

промышленность,

бытовые котельные,

транспорт.

Первое место общепризнанно занимает промышленность.

Источники загрязнений

теплоэлектростанции,

металлургические предприятия,

химические и цементные заводы.

Загрязняющие вещества

Обычно атмосферные загрязнители (загрязняющие вещества) делят на 2 вида:

первичные — поступающие непосредственно в атмосферу

вторичные — являющиеся результатом превращения последних (в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязнителями и компонентами атмосферы).

Основными загрязняющими веществами являются:

Оксид углерода (1250 млн.т. в год). Это соединение, активно реагирующет с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.

Сернистый ангидрид(до 170 млн.т.в год).

Серный ангидрид (ежегодно выбрасываются десятки миллионов тонн серного ангидрида). Источниками являются пирометаллургические предприятия цветной и чёрной металлургии, а также ТЭС Он подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека.

Сероводород и сероуглерод. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, нефтеперерабатывающие и нефтепромыслы.

Оксиды азота (20 млн.т. в год). Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид.

Соединения фтора. Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Имеют токсический эффект.

Соединения хлора. Источники: химические предприятия, производящие соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду.

Кроме того, имеет место аэрозольное загрязнение атмосферы вследствие:

потребления ТЭС угля высокой зольности,

сжигания остаточных нефтепродуктов

создания искусственных насыпей из переотложенного материала при добыче полезных ископаемых

массовых взрывных работ

производства цемента

Загрязнение Мирового океана

Химическое загрязнение — изменение естественных химических свойств воды за счёт увеличения содержания в ней вредных примесей как неорганической, так и органической природы.   

Неорганическое загрязнение 

Основными неорганические загрязнители:

соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора

неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапазон рН промышленных стоков

Негативное действие

Тяжелые металлы, обладающие токсическим эффектом, попадая в воду, поглощаются фитопланктоном и передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Кроме того, они могут вызвать болезнь Минамата.

Органическое загрязнение 

Основными органическими загрязнениями являются нефтепродукты. 

Последствия

суспензии осаждаются и заливают дно, задерживая развитие или полностью прекращают жизнедеятельность микроорганизмов, которые участвуют в процессе самоочищения вод.

при гниении этих осадков могут образовываться соединения и отравляющие вещества, которые приводят к загрязнению всей воды

затруднение проникновения света в глубь воды и замедление процессов фотосинтеза

образование на воде пленки, препятствующей газообменом между водой и атмосферой, уменьшение содержания кислорода в воде, необходимого для жизнедеятельности организмов, живущих в воде

образование среды для патогенных организмов

возникновение возбудителей таких болезней, как брюшной тиф, дизентерия, холера

Загрязнение почвы

Основные виды загрязнений

Загрязнение почв кислотообразующими соединениями

Загрязнение почв тяжелыми металлами

Применение удобрений и загрязнение почв

Загрязнение почв пестицидами

Загрязнение нефтью и нефтепродуктами

Основные источники загрязнений

Жилые дома и бытовые предприятия.

Промышленные предприятия.

Теплоэнергетика.

Сельское хозяйство.

Транспорт.

Последствия

попадание в почву болезнетворных бактерий, возбудителей таких заболеваний, как тифа, дизентерии, туберкулеза, полиомиелита, газовой гангрены, сибирской язвы, ботулизма и некоторые другие микробы

попадание в почву веществ, способных оказывать токсическое воздействие на живые организмы и их сообщества

загрязнение почв и нарушение нормального круговорота веществ

накопление в почве свинца и его отрицательное воздействие на здоровье человека.

Википедия, сайт http://ru.wikipedia.org 

 

Химическое загрязнение — увеличение количества химических компонентов определённой среды, а также проникновение (введение) в неё химических веществ в концентрациях, превышающих норму или не свойственных ей. Наиболее опасно для природных экосистем и человека именно химическое загрязнение, поставляющее в окружающую среду различные токсиканты — аэрозоли, химические вещества, тяжелые металлы, пестициды, пластмассы, поверхностно-активные вещества и др.

Источники химического загрязнения

Стационарные источники

Химическая промышленность 

Большинство органических полупродуктов и конечная продукция, применяемая или производимая в отраслях химической промышленности, изготавливается из ограниченного числа основных продуктов нефтехимии. При переработке сырой нефти или природного газа на различных стадиях процесса, например, перегонке, каталитическом крекинге, удалении серы и алкилировании, возникают как газообразные, так и растворенные в воде и сбрасываемые в канализацию отходы. К ним относятся остатки и отходы технологических процессов, не поддающиеся дальнейшей переработке. Эти отходы являются одним из основных источников химического загрязнения.

Газообразные выбросы установок перегонки и крекинга при переработке нефти в основном содержат углеводороды, моноксид углерода, сероводород, аммиак и оксиды азота. Та часть этих веществ, которую удается собрать в газоуловителях перед выходом в атмосферу, сжигается в факелах, в результате чего появляются продукты сгорания углеводородов, моноксид углерода, оксиды азота и диоксид серы. При сжигании кислотных продуктов алкилирования образуется фтороводород, поступающий в атмосферу. Также имеют место неконтролируемые эмиссии, вызванные различными утечками, недостатками в обслуживании оборудования, нарушениями технологического процесса, авариями, а также испарением газообразных веществ из технологической системы водоснабжения и из сточных вод.

Среди других загрязнителей биосферы доля окислов азота и свинца увеличивается постоянно. Ежегодный выброс этих соединений в атмосферу Земли достиг 50 млн.т.

Загрязнение окружающей среды свинцом и его соединениями предприятиями металлургической промышленности определяется спецификой их производственной деятельности: непосредственное производство свинца и его соединений, попутное извлечение свинца из других видов сырья, содержащих свинец в виде примеси; очистка получаемой продукции от примеси свинца и т.д. По данным ГосКомСтата России вклад различных отраслей промышленности в загрязнение атмосферного воздуха свинцом стационарными источниками оценивается, следующим образом:

цветная металлургия — 86,7%

машиностроение и металлообработка — 8,8%

черная металлургия — 8,8%

химическая и нефтехимическая промышленность — 0,5%

деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность — 0,3%

транспортные предприятия, пищевая промышленность, промышленность строительных материалов, электроэнергетика и топливная промышленность — по 0,1%

другие отрасли промышленности — около 1,8%;

Энергетическая промышленность

Большое количество отходов связанно с производством энергии, на потреблении которой основана вся хозяйственная деятельность. Вследствие сжигания ископаемого топлива в целях получения энергии в атмосферу сейчас идет мощный поток восстановительных газов.

Выбросы в атмосферу электростанцией мощностью 1000МВт в год

Топливо    Выбросы, тонны

CO       NOx           SO2             Углеводороды

Уголь         2000   27000      110000          400

Нефть       700      25000       37000           470

Природный газ  —  20000     20,4               34    

Нестационарные источники загрязнения

По данным ГИБДД России в России сейчас насчитывается не менее 36 млн. автомобилей. Темпы прироста парка автомобилей за последний год составили в среднем по России около 17%. На долю автомобилей приходится 25 % сжигаемого топлива. За время эксплуатации, равное 6 годам, один усредненный автомобиль выбрасывает в атмосферу:

9т. — CO2

0,9т. — CO

0,25т. — NOx

80кг. — углеводородов

Так же суммарное поступление свинца в атмосферу от автотранспорта на территории России в 2000г. оценивается величиной около 4000т. Пространственное распределение этих выбросов, показывает, что максимальная нагрузка свинца от выбросов автотранспорта приходятся на Московскую и Самарскую области. За ними следуют Калужская, Нижегородская, Владимирская области и другие субъекты Федерации, расположенные в центральной части ЕТР и Северного Кавказа. Наибольшие абсолютные выбросы свинца отмечаются в Уральском (685т.), Поволжском (651т.) и Западно-Сибирском (568т.) регионах. 54% общей массы свинца поступает в атмосферу от грузового транспорта.  

 Основные загрязняющие вещества

По расчетам специалистов, в настоящее время в природной среде содержится от 7 до 8,6 млн химических веществ, причем их арсенал ежегодно пополняют еще 250 тыс. новых соединений. Многие химические вещества обладают канцерогенными и мутагенными свойствами, среди которых особенно опасны 200 наименований (список составлен экспертами ЮНЕСКО): бензол, асбест, бензапирен, пестициды (ДДТ, элдрин, линдан и др.), тяжелые металлы (особенно ртуть, свинец, кадмий), разнообразные красители и пищевые добавки. 

Влияние на человека

По оценкам Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), в мире около 600 млн человек подвержены воздействию атмосферы с повышенной концентрацией диоксида серы и более 1 млрд человек (каждый шестой житель планеты) — вредной для здоровья концентрацией взвешенных частиц в атмосфере.

Википедия, сайт http://ru.wikipedia.org

konsulmirКниги и СловариПриложение к Словарю отходовПриложение к словарю отходов Автор - составитель: Обухов Евгений Николаевич Хвостохранилище - Химическое загрязнение   Хвостохранилище — комплекс специальных сооружений и оборудования, предназначенный для хранения или захоронения радиоактивных, токсичных и других отвальных отходов обогащения полезных ископаемых, именуемых хвостами. На горно-обогатительных комбинатах (ГОК) из поступающей добытой руды получают концентрат, а отходы переработки перемещают в хвостохранилище. Обычно хвостохранилища...Организации и консульства. Справочная информация