Ekologija in varstvo narave: Okoljska tveganja pri proizvodnji gradbenih materialov. Okoljski problemi proizvodnje polimerov Okoljski problemi proizvodnje in uporabe gradbenih materialov

Diagram vpliva industrije gradbenih materialov (BCI) na okolje.

V razmerah intenzivnega razvoja industrije, gradnje velikih in malih mest se postavlja vprašanje preprečevanja negativnih vplivov človekove dejavnosti na okolje.

Pomembno vlogo pri reševanju tega problema ima gradbena industrija, zlasti industrija gradbenih materialov. Vpliv industrije gradbenih materialov na okolje je raznolik in se pojavlja v vseh fazah, od pridobivanja surovin do obratovanja stavb in objektov, t.j. skozi celoten življenjski cikel. Številna podjetja v gradbeništvu so viri onesnaženja okolja (zračni in vodni bazeni, zemeljska površina) s cementnim azbestom, ekspandirano glino in drugimi vrstami prahu; dimni plini toplotnih instalacij; kanalizacija, različna olja in emulzije; goriva in maziva; odpadki in pokvarjeni izdelki.

Pridobivanje surovin in predelava v gradbene materiale in izdelke je treba izvajati z uporabo tehnologij, ki varčujejo z viri, ki ne smejo negativno vplivati ​​na okolje. Zato je veliko mesto v gradbeništvu namenjeno ustvarjanju tehnologij z nizko vsebnostjo odpadkov in brez odpadkov, ki omogočajo reševanje ne le problema zaščite okolja pred tehnogenim onesnaževanjem, temveč tudi problem racionalne rabe naravnih virov.

Tehnologija brez odpadkov je glavni način proizvodnje, pri katerem se surovine in energija bolj racionalno in celovito uporabljajo v ciklu surovine – proizvodnja, poraba – sekundarne surovine, tako da ne vpliva kakršen koli vpliv na okolje. motijo ​​njegovo normalno delovanje.

Ena od oblik neodpadne tehnologije je predelava in odstranjevanje odpadkov iz različnih industrij, vklj. in lastno.

Ravnanje z odpadki je družbeno-ekonomski problem. Odvoz in odlaganje industrijskih odpadkov pomeni izgubo dela družbenega dela in sredstev, porabljenih za proizvodnjo, pa tudi za varstvo okolja pred onesnaževanjem.

Industrijski odpadki onesnažujejo vodni bazen in tla. Hkrati pa so številne vrste odpadkov dragocene surovine za proizvodnjo gradbenih materialov.

Tako so glavne usmeritve varovanja okolja v industriji gradbenih materialov naslednje:

uporaba sekundarnih mineralnih virov številnih industrij (velikotonažni odpadki iz energetike, metalurgije, kemije itd.), pa tudi lastnih;

racionalna raba gorivnih in energetskih virov z izbiro najučinkovitejšega in najmanj onesnaževalnega okolja;

Prehod podjetij na nizko in brez odpadno proizvodnjo;

Racionalna poraba vode z razvojem in implementacijo tehnologij, ki zagotavljajo minimalno porabo vode, zaprt cikel oskrbe z vodo in učinkovit sistem čiščenja odpadne vode.

Inženiring za okoljsko varnost v gradbeništvu

Zagotavljanje okoljske varnosti v gradbeništvu se izvaja s pomočjo ukrepov varovanja okolja in racionalne rabe virov, porabljenih pri izdelavi gradbenih materialov.

Za pridobitev objektivnih informacij o stanju in stopnji onesnaženosti različnih okoljskih objektov (zrak, voda in tla) je treba uporabiti zanesljive analizne metode. Učinkovitost katere koli metode se ocenjuje z nizom kazalnikov: selektivnostjo in natančnostjo določanja, ponovljivostjo pridobljenih materialov, mejami detekcije elementa in hitrostjo analize.

Eden najpomembnejših ukrepov za zagotavljanje učinkovitega nadzora nad stanjem okolja je popis vseh emisij in izpustov, ki onesnažujejo ozračje, vodo in tla.

Spremljanje stanja okolja se izvaja z analizo zraka, vode in tal. Poleg tega se za izboljšanje okolja in preprečevanje njegovega onesnaževanja razvijajo ukrepi za proizvodnjo okolju prijaznih gradbenih materialov, izdelkov in konstrukcij z uporabo progresivnih okolju prijaznih tehnologij.

Ena od smeri stabilizacije in kasnejšega izboljšanja stanja okolja je vzpostavitev sistema ekološkega certificiranja podjetij v gradbeništvu. Metodološka osnova za certificiranje je GOST 17.00.04-90 "Potni list industrijskega podjetja. Temeljne določbe". Temu je namenjen tudi FZRF "O tehnični ureditvi".

Pogosto naročamo popravila doma ali v pisarni, razmišljamo o tem, kako dolgo nam bo služilo, ali se bodo gradbeniki sklenili zakonsko zvezo, ali bo zasnova harmonična. In zelo redko se vprašamo, kako bo uporaba določenih gradbenih in zaključnih materialov pri izdelavi popravil ali dekoracije vplivala na zdravje? Izgledajo modno in jih je enostavno očistiti, vendar spodkopavajo naše zdravje. In včasih to storijo neopaženo. Nekateri sintetični materiali v okoliški prostor oddajajo hlape, sestavljene iz različnih kemikalij: fenola, formaldehida, toluena, benzena in podobno, ki prispevajo k nastanku celega kupa kroničnih bolezni.

Tako se je zgodilo, da pri nas gradbeniki le redko razmišljajo o tem, od kod prihaja ta ali tisti material in kako vpliva na zdravje ljudi. večina gradbene organizacije ne izvajajo okoljskega ravnanja v zvezi z gradbenimi in inštalacijskimi deli GOST R ISO 14001-98 (ISO 14001), nekateri sploh ne vedo za takšne standarde.

Okolju prijazni materiali seveda stanejo več! Zato nastane situacija, da se gradbeniki z okoljskega vidika lovijo za poceni in pogosto nekvalitetne materiale. Gradbeniki so primorani uporabljati takšne materiale na občinskih gradbiščih, saj se uradniki pri razpisih, razpisih in dražbah za gradbena in popravila običajno držijo razširjenega načela "ceneje, bolje za državo", ne upoštevajo, kateri materiali bodo uporabiti za opravljanje dela. In to pomeni, da se v šolah, vrtcih, bolnišnicah uporabljajo materiali, o katerih bomo razpravljali v nadaljevanju.

Z okoljskega vidika lahko gradbene materiale razdelimo na harmonične in neharmonične. Neharmonični materiali se imenujejo tisti materiali, katerih prisotnost negativno vpliva na človeka in včasih povzroči neposredno škodo zdravju. Harmonične materiale lahko štejemo za tiste, ki so v naravi zelo razširjeni. Obstaja vztrajen vzorec med razširjenostjo materiala ter njegovo škodljivostjo in strupenostjo. Na primer: voda, zemlja (tla) niso strupeni, sorazmerno redki elementi, kot so svinec, živo srebro, kadmij, pa so zelo nevarni za žive organizme. Po tem vzorcu je za gradnjo stanovanja bolje uporabiti surovine, ki se pogosto uporabljajo. V blagem, vlažnem podnebju v gozdnatih območjih je les seveda najboljši material. V vročih suhih območjih - zemlja in glina, v hladnih gorskih območjih je najpogostejši gradbeni material kamen. Pred superrazvitjem industrije so gradbeniki seveda izbrali široko razširjene, harmonične materiale. Razvojna tehnologija je močno razširila nabor materialov in struktur. Industrijski pristop k gradnji je privedel do široke uporabe dragih in umetnih gradbenih materialov. Zdaj se le redko kdo obrne na tradicionalne materiale, če je mogoče uporabiti sodobne. Vendar pa je še vedno vredno upoštevati ne le estetsko in praktično plat, temveč je treba paziti na okoljsko varnost materiala. Portland cement se na prvi pogled zdi idealen gradbeni material. Utrjen beton se izkaže za izjemno močan, vzdržljiv, gost, težak material, ki ga je bolje, da ga ne uporabljate za stene in strope posamezne hiše. Strjena cementna malta ne diha, ne prenaša atmosferskih električnih valov, odbija ali ojača elektromagnetne valove.

Armirani beton (kovinsko armirani beton) ima za dom še bolj nezaželene lastnosti. Palice in mreže armature armiranobetonske zgradbe ščitijo elektromagnetno sevanje. Armirani beton "tiska" na osebo, v takšnih konstrukcijah se ljudje hitreje utrudijo. Delno je to lahko posledica dejstva, da cement med postopkom žganja absorbira strupene snovi, kamnine s povečano stopnjo sevanja pa služijo kot polnilo za težke betone, konstrukcije prenehajo prepuščati zrak in vzpostavi se neprijetna mikroklima v soba.

Agregat betonske mešanice pomembno vpliva na njegovo okoljske značilnosti. Težki zdrobljen granit, kamnine lave z visoko gostoto, poleg visokega naravnega sevanja, nimajo por, ne dihajo, kar je (kot je navedeno zgoraj) nezaželeno za stenske strukture).

V stanovanjski gradnji se vse pogosteje uporabljajo sintetični materiali in plastika, ki pa večinoma niso okolju prijazni materiali. Uporabo kovine v individualni gradnji je treba čim bolj zmanjšati, saj kovinske konstrukcije izkrivljajo naravno magnetno ozadje in kozmično sevanje.

Kovinske barve so klasičen primer nevarnega gradbenega materiala. Ko se topilo suši, delci barvnega sloja vstopijo v zrak prostora in se usedejo na predmete, hrano itd. V 60. letih so bili primeri zastrupitve otrok, katerih igrače so bile premazane z barvami, ki vsebujejo živo srebro in svinec. Prehod na barve na alkidni osnovi odpravlja težave težke kovine, vendar se postavlja vprašanje o okolju prijaznosti drugih kemičnih dodatkov.

Sintetične barve oddajajo močan vonj, ko se posušijo. Sušenje se ne pojavlja le v prvih urah in dneh, ampak tudi v več letih. Na primer, ena od sestavin sodobnih barv - polivinilklorid - se pri normalni sobni temperaturi v stiku z zrakom in predvsem na sončni svetlobi razgradi. Hidroklorid izhlapi v zrak, ki ob vdihavanju ustvari kislo okolje. Polivinilklorid zlahka prodre v kožo in škodljivo vpliva na kri in jetra. Vinilne ploščice in linoleji oddajajo strupene pline v zrak, saj se med procesom izhlapevanja na površino nenehno odlagajo nove plasti materiala. Poliuretanska pena je odličen toplotnoizolacijski material, a se je izkazalo, da njen učinek na kožo in oči (ob dotiku ali stiku s prahom) povzroča več kot le draženje. Pri vdihavanju se delci tega materiala združijo z beljakovinami v pljučih in sčasoma spremenijo njihovo strukturo, kar povzroči emfizem. Talne in stenske obloge iz polivinila, sintetične barve so materiali, nevarni za zdravje in okolje, njihova uporaba v domu je treba omejiti.

Suhi omet in lepljeni les sta močno nasičena s sintetičnimi lepili. Polimeri se uporabljajo za povečanje njihove vodoodpornosti in kot lepila. Med proizvodnjo plastike ostanejo v materialu in postopoma izginejo formaldehidne, fenolne in druge kemične spojine, ki negativno vplivajo na dihalni, krvni in imunski sistem človeka v prostoru, ki je dokončan s sintetičnimi materiali. Statična elektrika, ki se nabira na plastičnih površinah, ne vpliva le na srce in živce, ampak tudi poveča prodiranje strupenih sintetičnih spojin in njihovo kopičenje v obliki prahu. Prah postane zatočišče za mikrobe. Sintetični plastični premazi prispevajo k pojavu pljučnih bolezni (zlasti električne pljučnice). Spomladi, z visoko vlažnostjo, lahko oseba, ki hodi po sintetičnih tleh, ustvari električni naboj tisoč voltov na 1 m3.

Pri izbiri sintetičnih materialov za vaš dom morate biti zelo previdni. Plastika v kuhinji olajša čiščenje, vendar se pokvari zaradi vročine, kislin in mehanskih poškodb. Stenski materiali so odporni na gnilobe in žuželke, vendar pri segrevanju oddajajo neprijetne pline. Na splošno je treba iskati uporabo organskih, okolju prijaznih materialov naravnega izvora.

Na žalost je zelo malo informacij o ekologiji gradbenih in zaključnih materialov. Poleg tega želimo popravila opraviti hitro in poceni, proizvajalci in prodajalci pa - prodati veliko in drago, pri čemer pozabijo govoriti o možnih negativnih manifestacijah, izdelek pokažejo le z dobre strani. Seveda imajo vsi zaključni materiali okoljski certifikat. Toda dejstvo je, da so norme navedene za eno vrsto pohištva ali zaključnega materiala. V sobi jih je dober ducat. In akumulacijski učinek najmanjših delcev strupenih snovi iz pohištva in različnih zaključnih materialov je skoraj nemogoče izračunati in ga ni mogoče regulirati z nobenimi higienskimi standardi. Tako se izkaže, da ima vsak posamezen zvitek tapet ali linoleja pravno potrdilo in skupaj bosta ustvarila vzdušje, ki negativno vpliva na zdravje. Seveda niso vsi sodobni gradbeni in zaključni materiali nevarni. Vedeti morate le, kje in katere od njih je mogoče uporabiti, da zmanjšate morebitne težave.

Nevarnost številka 1. Formaldehid
Plin formaldehid je najbolj strupena spojina, ki se sprošča iz končnih materialov.

Vzrok: Formaldehid najdemo v smoli, ki se uporablja pri izdelavi iverne plošče (iverne plošče), vlaknene plošče (trde plošče), vezanega lesa (FRP), mastik, mehčalcev, kitov in maziv za jeklene kalupe.

Možne posledice: Formaldehid draži sluznice in kožo, deluje kancerogeno. Dolgotrajno vdihavanje hlapov formaldehida, zlasti v topli sezoni, lahko izzove razvoj različnih kožnih bolezni, okvare vida in bolezni dihal.

Alternativa: Pri uporabi plošč iz iverne plošče, vlaknene plošče, FRP v otroški sobi je treba biti pozoren na prisotnost laminiranega premaza, ki preprečuje sproščanje formaldehida v okolje. Pri nakupu plošč je priporočljivo dati prednost domačim izdelkom. Dejstvo je, da so ruski najvišji dovoljeni standardi za formaldehid 10-krat strožji od evropskih. Dobra alternativa ivernim, vlaknenim in FRP ploščam je MDF. Okrajšava MDF je pavs papir iz angleščine - MDF - Medium Density Fiberboard (vlakenna plošča srednje gostote). Pri segrevanju lesa se sprošča lignin, ki deluje kot vezni element. Treba je opozoriti, da se pri proizvodnji plošč MDF ne uporabljajo smole, škodljive za ljudi, zato jih je mogoče uporabiti za dekoriranje vseh prostorov, vključno z otroškimi sobami. Poleg tega se od drugih zaključnih materialov razlikujejo po visoki stopnji vpijanja zvoka, zvočne in toplotne izolacije.

Nevarnost številka 2. fenol
Razlog: Uporaba lakov, barv in linoleja vodi do 10-kratnega presežka največje dovoljene koncentracije fenola. Posebej nevarna je uporaba notranjih lakov in barv, namenjenih samo za zunanjo uporabo, dovoljena za zunanjo uporabo.

Možne posledice: Poškodbe ledvic, jeter, spremembe v sestavi krvi.

Alternativa: Za slikarska dela izberite lake in barve na naravni osnovi. Iz sodobnih materialov so alkidne ali poliestrske barve pridobile dober ugled med higieniki, okoljevarstveniki in gradbeniki. Imajo visoka stopnja oprijem na kovine in vse vrste površin na mineralni in organski osnovi (les, opeka, beton, vlaknene plošče, omet). Takšne barve med nanosom in naknadno polimerizacijo ne oddajajo strupenega vonja ali zelo strupenih snovi in ​​imajo kratek čas sušenja v primerjavi z oljnimi barvami. Prav tako niso tako agresivne za zdravje ljudi kot organske barve na vodni osnovi ali, kar je isto, vodno dispergirane barve. Življenjska doba takšnih premazov je odvisna predvsem od kakovosti veziva. Trenutno so PVA in belilne "govorce" nadomestile sodobne barve, kjer so glavne sestavine lateks in akrilni kopolimeri. Poliakrilatne disperzije dajejo površinskemu filmu, ki nastane med sušenjem, potrebno odpornost proti obrabi in trdoto, prisotnost lateksa pa daje sistemu potrebno elastičnost. Toda dajanje linoleja v vrtec je nezaželeno. Seveda so tla, prekrita z linolejem, enostavna za uporabo. Toda veliko varneje ga je zamenjati z laminatom, parketom ali lesenimi tlemi.

Nevarnost številka 3. radioaktivno sevanje
Precej pogosto se v stanovanjskih prostorih najde presežek sevalnih standardov za RADON-222, najnevarnejši radioaktivni inertni plin za zdravje ljudi.

Vzrok: Nekatere gradbene konstrukcije lahko vključujejo naravne materiale z vsebnostjo radionuklidov, ki močno presega trenutne standarde sevalne varnosti. Precej pogosto se pri popravilu hiš uporablja mešanica betona in zdrobljenega granita, ki ima visoko sevalno ozadje. Poleg tega so lahko nekatere vrste fosforescentnih tapet (z elementi, ki svetijo v temi), ki so trenutno pogoste, vzrok za presežek radioaktivnega sevanja.

Možne posledice: Onkološke bolezniše posebej pri nevarnosti za razvoj pljučnega raka.

Alternativa: Mešanico betona in zdrobljenega granita pogosto uporabljajo gradbeniki pri obnovi sten in tal. To je eden najcenejših materialov. Da pa kasneje ne bi plačevali poceni zdravstvenih popravil, je za obnovo sten in tal priporočljivo uporabiti različne kite, omete in tečajne plošče. In pred lepljenjem tapet in polaganjem tal je zaželeno, da vse cementirane površine prekrijete s tanko plastjo kita, kar bo zmanjšalo možno sevanje. Prav tako se, če je mogoče, znebite goste ojačitvene kletke, ki spremeni raven naravnega sevanja v prostoru. Kar zadeva ozadje, je treba visokokakovostne fosforescentne ozadje testirati na prisotnost sevanja. Zato je v velikih specializiranih trgovinah tveganje za nakup ozadja - "škodljivcev" zmanjšano. Toda na različnih trgih pogosto naletijo na precej "nevarne" zvitke. Brez posebnih instrumentov je nemogoče določiti kakovost in prisotnost sevanja ozadja na ozadju. Zato za lastno varnost kupujte zaključne materiale samo v velikih specializiranih trgovinah.

Nevarnost številka 4. Molekule stirena
Razlog: Glavni viri sproščanja stirena so toplotnoizolacijske pene, obloge iz plastike, linolej, pa tudi laki, barve in lepila. Poleg tega koncentracija stirena v zraku znatno poveča dekoracijo sten in stropov s suhimi lamelami.

Možne posledice: Draženje sluznice, oči, glavobol, slabost, krči vazospazem.

Alternativa: Za zmanjšanje koncentracije molekul stirena v zraku je potrebna absolutna parna zapora sten s strani prostorov. Dober način za parno zaporo je uporaba vinilnih tapet. Za zagotovitev toplotne izolacije uporabljajte samo naravne materiale. Stiropor ni priporočljiv za uporabo v vrtcu. Prav tako je nezaželeno namestiti spuščenih stropov iz pene in plastičnih plošč v prostor, kjer živi dojenček. Precej varneje je strop barvati z barvo na vodni (vodni) osnovi ali prelepiti s papirnatimi tapetami. Poleg tega poskusite zmanjšati količino uporabljenega gradbenega materiala. Od tega, da baterijo pobarvate s tremi plastmi barve, se lepota ne bo povečala, koncentracija molekul stirena v zraku pa se bo znatno povečala.

Nevarnost številka 5. Aerosoli težkih kovin
Dnevne koncentracije številnih kovin v zaprtih prostorih znatno presegajo njihovo vsebnost v atmosferskem zraku. Za svinec je ta razlika 2,3-krat, kadmij - 3,2-krat, krom - 10%, baker - 29%.

Razlog: Nekatere vrste tapet in preprog kopičijo ogromno aerosolov težkih kovin. Poleg tega beton, cement, kiti in druge materiale z dodatkom industrijskih odpadkov odlikuje visoka vsebnost težkih kovin.

Možne posledice: Bolezni srčno-žilnega sistema, jeter, ledvic in alergijske reakcije.

Alternativa: poskusite sobo vsaj enkrat na pet let preurediti z zamenjavo tapet in podstavkov. Aerosoli težkih kovin imajo neprijetno lastnost, da se sčasoma kopičijo. Zato bolj pogosto menjate tapete in letve, čistejši bo zrak v prostoru. Tik preden nadaljujete s popravilom, previdno odstranite stare materiale (tapete, omet). Nekateri gradbeniki raje lepijo nove tapete na stare in pojasnjujejo, da se bodo tako bolje lepile. Pravzaprav jih poganja navadna lenoba in ne želja po kakovostnih popravilih. Dobro pripravljene stene ne bodo poskrbele le za čistejši zrak v prostoru, ampak bodo tudi tapete na njih dobro obdržale.

V vrtcu je nezaželeno postaviti preprogo pod podnožje. Vedno morate imeti možnost, da obrišete tla pod njim.

Nevarnost številka 6. PVC
PVC izdelki so narejeni iz polivinilklorida, nevarnega strupa, ki lahko poškoduje živčni sistem in povzroči raka. Izpust vinilklorida v okolje se poveča tudi pri rahlem segrevanju.

Na žalost je PVC zelo pogosta plastika. Najdete ga povsod. V stanovanju ga najpogosteje najdemo v obliki linoleja (razen nekaterih dragih blagovnih znamk), vinilnih tapet, plastičnih okenskih okvirjev, plastičnih igrač (od punčk do otroških zobnih obročkov). Izdelana tudi iz pvc različne vrste embalaža, vključno z živilskih izdelkov: steklenice, vrečke itd.

Ko kupujete nekaj iz PVC, ne pozabite:
- Da bi PVC postal elastičen, se mu pogosto dodajajo tako imenovani mehčalci - ftalati ali ftalatni estri, katerih vstop v telo lahko povzroči poškodbe jeter in ledvic, zmanjšanje zaščitnih lastnosti telesa, neplodnost, raka. . PVC lahko vsebuje tudi druge nevarne snovi: kadmij, krom, svinec, formaldehid.

- PVC je še posebej nevaren pri gorenju. Znano je, da pri sežiganju 1 kilograma PVC nastane do 50 miligramov dioksinov. To je povsem dovolj za razvoj rakavih tumorjev pri 50.000 laboratorijskih živalih.

— Varnih tehnologij za obdelavo PVC-ja ni. Praktično ga ni mogoče reciklirati in gre v sežigalnice (ITW) ali na odlagališča. Dioksini, ki jih neusmiljeno proizvajajo sežigalnice, so razporejeni na stotine in tisoče kilometrov.

- Izdelava enega okna iz PVC povzroči nastanek približno 20 gramov strupenih odpadkov. In obnova celotnega stanovanja z materiali iz PVC-ja povzroči nastanek 1 kg (!) strupenih odpadkov.

»V enem letu PVC obrati izpustijo v ozračje več tisoč ton vinilklorida, ki ogroža zdravje delavcev in prebivalcev bližnjih skupnosti.

- Na Proizvodnja PVC uporablja se tudi klor, zato se pri njegovi izdelavi in ​​odstranjevanju v okolje sprosti velika količina dioksinov, zelo strupenih snovi, ki povzročajo raka in spodkopavajo imuniteto.

Kako prepoznati PVC izdelek?
V civiliziranih državah je PVC blago običajno označeno s posebno oznako - številko "3", obkroženo s puščicami. Nekateri proizvajalci samo pišejo PVC ali Vinyl. V Rusiji na žalost plastični izdelki praktično niso označeni. Vendar pa je PVC mogoče razlikovati po številnih značilnostih:
ko je paket upognjen, se na liniji upogiba pojavi bela črta;
PVC steklenice so modrikaste ali modre barve;
Druga značilnost PVC posod je šiv na dnu steklenice z dvema simetričnima pritokoma.
Nadzor in certificiranje.
Le sistem higiensko-okoljskega certificiranja lahko povprečnega potrošnika zaščiti pred okolju nevarnimi in nekvalitetnimi gradbenimi proizvodi, ki je pri nas v polnosti začel delovati šele zadnja leta. Zdaj je v Rusiji zakonsko prepovedana uporaba materialov v gradbeništvu, ki nimajo posebnega higienskega certifikata. Ti materiali vključujejo obrnjene plošče iz naravnega kamna, keramičnega granita, žlindre betona, drobljenega kamna, peska, cementa, opeke in mnogih drugih.
Higienska ocena izdelkov vključuje:
ugotavljanje možnih škodljivih učinkov proizvodov na zdravje ljudi;
določitev dovoljenih površin in pogojev za uporabo izdelkov;
oblikovanje zahtev za procese proizvodnje, skladiščenja, transporta, uporabe proizvodov, ki zagotavljajo varnost za ljudi.

Higiensko potrdilo izda Državna služba za sanitarni in epidemiološki nadzor.
Pri nakupu katerega koli gradbenega ali zaključnega materiala mora kupec prodajalca vprašati, ali ima prodajalec higienski certifikat za izdelek. Dva, na prvi pogled, popolnoma enaka zvitka linoleja ali tapet, ki jih izdelajo različni proizvajalci z rahlimi spremembami v tehnologiji, se lahko po stopnji sproščanja strupenih snovi razlikujeta za več desetkrat. In samo pristojne organizacije lahko rešijo vprašanje njihove okoljske varnosti.

Biopozitivnost materialov
Gradbeni materiali imajo velik vpliv na oblikovanje kakovosti bližnjega življenjskega okolja. Koncept okolju prijaznosti gradbenih materialov je širši od njihove prijaznosti do okolja.

Popolnoma ekološki (biopozitivni) materiali vključujejo gradbene materiale iz obnovljivih naravnih virov, ki nimajo negativnega vpliva na človeka (in celo pozitivno vplivajo na zdravje ljudi), ne onesnažujejo okolja pri izdelavi, zahtevajo minimalno porabo energije pri izdelavi. proces, so popolnoma reciklirani ali razpadli, potem ko opravljajo svoje funkcije kot materiali žive narave. Zelo malo naravnih materialov izpolnjuje vse te zahteve: les (in drugi rastlinski materiali - bambus, trs, slama itd.), volna, klobučevina, usnje, pluta, koralni pesek in kamni, naravna svila in bombaž, naravno sušilno olje, naravna guma , naravna lepila itd.

Pogojno okolju prijazne gradbene materiale lahko štejemo za materiale, pridobljene iz mineralov, ki so široko zastopani v zemeljski skorji, ali skoraj popolnoma reciklirane materiale (zato občutijo rahlo izgubo in poleg tega omogočajo prihranek do 80 ... 90% energije za njihovo proizvodnja). Sem spadajo izdelki iz gline, stekla, aluminija. Ostali materiali niso okolju prijazni, čeprav se uporabljajo v gradbeništvu (tudi umetni materiali na osnovi plastike, izdelki, ki pri izdelavi zahtevajo znatno porabo energije itd.).

Okolju prijazni materiali so tisti materiali, ki izpolnjujejo načela prijaznosti do okolja: pri izdelavi uporabljajo obnovljive vire, so podvrženi samorazgradnji po opravljanju funkcij, ne da bi onesnaževali okolje; kot delno biopozitivne lahko štejemo materiale, ki jih je mogoče v celoti reciklirati, izdelane iz minerala, ki je široko zastopan v zemeljski skorji (aluminij, silicij). Izboljšanje materialov v smeri njihove biopozitivnosti bo očitno potekalo tako v skladu s sodobnimi trendi (uporaba recikliranih materialov, zmanjševanje porabe materialov, povečanje njihove trajnosti ipd.), kot v smeri popolnejše rabe naravnega ponovljivih materialov, ustvarjanje novih materialov z želenimi lastnostmi in biološko podobnih materialov, ki bi jih lahko poganjala energija.

Dejavniki, ki vplivajo na okoljsko varnost človekovega doma, vključujejo kakovost gradbenih materialov – iz česa je hiša. Funkcionalni namen stanovanjske stavbe je zadovoljiti potrebe osebe v stanovanju. Glede na vrsto materiala, iz katerega so izdelani glavni nosilni elementi stanovanjskih stavb, in njihovo konstruktivno rešitev, so stavbe združene v naslednje skupine:

Kamniti, zlasti kapitalni, opečni zidovi debeline 2,5-3,5 opeke ali opeka z armiranobetonskim ali kovinskim okvirjem, armiranobetonska in betonska tla;
Stene so velike bloke, tla so armiranobetonska;
Stene so opečne z debelino 1,5-2,5 opeke. Tla iz armiranega betona, betona ali lesa;
Stene - velike plošče, armiranobetonska tla;
Lahke zidane stene iz opeke, monolitnega betona, betonskega betona, armiranega betona ali betonskih stropov;
Zidane stene iz velikih ali lahkih blokov iz opeke, monolitnega betona, betona iz pepela, majhnih blokov iz opeke, školjk, lesenih podov;
Stene in stropi so mešani, leseni sekani ali s tramovi;
Surova, montažna plošča, polnilo za okvir itd.

Ugotovljeno je bilo, da so kovine najmanj zaželene kot konstrukcijski material, v naslednjo skupino sodijo beton, kamni s kristalnimi komponentami, steklo, različne plastike, glinene opeke, bolj zaželeni so mehki kamni sedimentnega izvora. Najboljši so materiali biogenega izvora - les, slama in drugi rastlinski materiali, nepogoreli bloki zemlje itd.

Zdaj v urbani gradnji so hiše iz niza armiranobetonskih izdelkov z opečno-monolitnimi ograjenimi konstrukcijami, s "širokim korakom", s prostim načrtovanjem in večjim udobjem stanovanj, izboljšano toplotno in zvočno izolacijo, požarno odpornostjo ter arhitekturnimi in gradbenimi rešitvami ki ustrezajo sodobnim zahtevam, se najbolj uporabljajo.

Beton je eden najstarejših gradbenih materialov in je danes najbolj razširjen gradbeni material. Raziskave in razvoj znanstvenikov dajejo razlog za domnevo, da beton in armirani beton v bližnji prihodnosti ne bosta izgubila svojih vodilnih položajev.

Trg gradbenih materialov je ogromen. Nenehno se pojavljajo novi materiali in tehnologije, vendar pogosto človek, preden kupi enega ali drugega, nima pojma o kakovosti, sestavi in ​​varnosti za svoje zdravje.

Nevarni gradbeni materiali vključujejo:
vezane plošče, iverne plošče (iverne plošče), vlaknene plošče (MDF), proizvedene z uporabo fenola, formaldehida in sečnine, okrasne plošče in plošče iz polimernih sestavkov;
vinil in druge vrste samolepilnih tapet (folije na sintetični osnovi - izoplen, devilon, seineks, neosnovne polivinilkloridne dekorativne folije);
trdne preproge iz sintetičnih vlaken na lepilni sestavi, linoleji na osnovi polivinilklorida, sintetične ploščice;
vinilkloridni, epoksidni in drugi sintetični laki in barve;
plastična okna.

Les in njegovi derivati ​​so najbolj razširjen biopozitiven gradbeni material, ki omogoča pridobivanje lahkih, trpežnih, negorljivih, negnijočih konstrukcij (s pomočjo posebne obdelave). Drevo v času rasti je tudi naravni filter za onesnaževanje, v zrak sprošča človeku koristne snovi, obogati ozračje s kisikom in zemljo s humusom ter ustvarja niše za obstoj različnih živali. Gozd, ki se uporablja za izdelavo gradbenega materiala, je v celoti obnovljen, naravno okolje "ne opazi" odstranitve manjšega dela gozda. Modificiran les je odličen in dokaj močan material, ki ga je mogoče ojačati. Stene iz lesa "dihajo" in zagotavljajo ugodno mikroklimo v notranjosti prostorov. Zato lahko les velja za enega najbolj obetavnih biopozitivnih gradbenih materialov.

Naslednji po okolju prijaznosti so gradbeni materiali in izdelki iz gline: pečeni keramični izdelki (opeka, veliki votli kamni za stene in tla, ploščice, ploščice, nepečena glinena opeka, pomešana s slamo in ribiško vrvjo, itd.) - Najmanj energijsko intenzivne opeke, izdelane iz posušene gline v mešanici s slamo, ki jo utrdi, se že več stoletij uporablja pri gradnji zgradb različnih višin v suhem podnebju ali z zanesljivo zaščito pred vlago. Četrtina vseh prebivalcev Zemlje živi v hišah, zgrajenih iz na soncu posušenih blatnih opek, in te zgradbe v državah s suhim podnebjem stojijo več sto let.

Nedvomna prednost tega gradbenega materiala je njegova popolna možnost recikliranja, razstavljeni material pa se lahko uporabi tudi kot dodatek zemlji za gojenje rastlin. Zanimivo je, da dvo-trinadstropne stanovanjske stavbe iz posušene gline že več stoletij uspešno obratujejo v visoko razvitih državah, na primer v Franciji. Glavna težava zagotavljanja trajnosti takšnih zgradb je zaščita pred vlago s pomočjo zanesljive strehe in hidroizolacije pred podzemno vodo.

Med neobnovljivimi materiali lahko ločimo aluminij in steklo kot skoraj v celoti (90 %) materiala, ki jih je mogoče reciklirati, poleg tega pa njihova ponovna proizvodnja zahteva veliko manj energije. Zmanjševanje porabe energije pri proizvodnji biopozitivnih gradbenih materialov je zelo pomembna naloga, saj omogoča ne le znižanje stroškov in porabo energije, temveč tudi manj onesnaževanja okolja. Torej, pri primarni proizvodnji 1 m3 aluminija je potrebna zelo velika poraba energije - 7250 kW. h (za primerjavo, za pridobitev 1 m3 cementa je potrebno 1700 kWh, vlaknene plošče - 800, opeka - 500, gazirani beton - 450, les - 180 kWh).

Zdi se, da zaradi tako visoke porabe energije aluminij ni okoljski material, vendar bodo stroški energije pri ponovni izdelavi iz odpadkov približno 600 kW. h, kar nam omogoča, da aluminij štejemo za okolju prijazen material. Postopoma je treba omejevati uporabo gradbenih materialov iz neobnovljivih virov (cement, jeklo, beton, armirani beton, plastika itd.), ki poleg tega zahtevajo znatne stroške energije, se slabo reciklirajo, ne omogočajo ustvarjanja ugodno notranjo klimo in znatno onesnažujejo okolje pri proizvodnji. Vsakič, ko izberete gradbeni material, morate primerjati možnosti, ob upoštevanju prijaznosti materialov in lokalnih izkušenj.

Koncept okolju prijaznosti (biopozitivnosti) gradbenih materialov vključuje tudi nezmožnost sproščanja škodljivih snovi v času delovanja: na primer nekateri naravni kamniti materiali (granit, sienit, porfir) imajo povečano radioaktivno ozadje; plastike ali gradbeni materiali s svojo uporabo (vlaknene plošče, linolej, sintetične barve, sintetične ploščice za talne obloge in obloge, različni sintetični dodatki betonu, malta, sintetična lepila, izolacije na sintetični osnovi ipd.) dolgo časa oddajajo nevarne pline v zrak v prostorih. čas ; izdelki, ki vsebujejo azbest, zlasti tisti, ki so podvrženi vremenskim vplivom s sproščanjem azbestnih vlaken v zrak, so v številnih državah priznani kot nesprejemljivi. Vse to je lahko zelo škodljivo za ljudi v prostorih, predvsem za otroke.

Nemogoče je izbrati popolnoma trajnostne materiale za vse gradbene konstrukcije in zaključke, razen za majhne hiše. Zato pri izbiri materialov in primerjavi možnosti dajejo prednost okolju prijaznejšim materialom (na primer glinene opeke in keramični izdelki, materiali na osnovi mavca, linolej na ekološki osnovi, izolacija na osnovi papirja ali pene betona, lesena okna in vrata, organske barve itd.). ).

Vpliv električnih in magnetnih polj na zdravje:
Izpostavljenost (to je izpostavljenost nečemu) vplivu polj se pojavlja povsod: doma, v službi, v šoli in v vozil poganja elektrika. Kjerkoli so električne žice, motorji in elektronska oprema, električna in magnetna polja.

Veliko ljudi je podobno izpostavljenih višjim nivojem polj, čeprav za krajša časovna obdobja, v svojih domovih (prek električnih radiatorjev, brivnikov, sušilnikov za lase in drugih gospodinjskih aparatov ali potepuških tokov zaradi neravnovesja v električnem ozemljitvenem sistemu stavbe), pri delo (v nekaterih panogah in pisarnah, ki zahtevajo bližino električne in elektronske opreme) ali celo med potovanjem z vlaki in drugimi vozili na električni pogon.

Polja povzročajo fiziološke spremembe, kot so počasen srčni utrip in odčitki elektroencefalograma (EEG), pa tudi najrazličnejše simptome in bolezni, predvsem povezane s kožo in živčnim sistemom. Lahko se pojavijo razpršene lezije kože obraza, kot so rdečina, rožnata, hrapavost, zvišana telesna temperatura, toplota, mravljinčenje, topa bolečina in "zategnjenost". Pojavijo se lahko simptomi, povezani z živčnim sistemom, kot so glavobol, omotica, utrujenost in omotica, mravljinčenje in mravljinčenje v okončinah, kratka sapa, hiter srčni utrip, obilno potenje, depresija in težave s spominom.

Obstajata dva možna mehanizma, ki sta lahko nekako vpletena v aktivacijo raka in si zato zaslužita posebno pozornost. Eden od njih je povezan z zmanjšanjem nočne ravni melatonina, ki ga povzroča magnetno polje, drugi pa je povezan z odkrivanjem kristalov magnetita v človeških tkivih.

Iz študij na živalih je znano, da ima melatonin s svojim vplivom na raven cirkulacije spolnih hormonov posreden onkostatski učinek. Študije na živalih so tudi pokazale, da magnetna polja zavirajo proizvodnjo melatonina v epifizi. Ta ugotovitev kaže na teoretični mehanizem za izrazito povečanje (na primer) raka dojk, ki je lahko posledica izpostavljenosti takšnim poljem. Pred kratkim je bila predlagana alternativna razlaga za povečano tveganje za raka. Izkazalo se je, da je melatonin eden najmočnejših lovilcev hidroksilnih radikalov, zato melatonin izrazito zmanjša obseg škode, ki jo prosti radikali lahko povzročijo RNA. Če se raven melatonina na primer zmanjša z magnetnim poljem, potem RNA ostane bolj ranljiva za oksidativne napade. Ta teorija pojasnjuje, kako lahko zaviranje melatonina z magnetnimi polji povzroči večjo pojavnost raka v katerem koli tkivu.

Toda ali se raven melatonina v človeški krvi zmanjša, ko je oseba izpostavljena šibkim magnetnim poljem? Obstaja nekaj namigov, da je temu res tako, vendar to vprašanje še vedno zahteva nadaljnje raziskave. Že nekaj časa je znano, da je sposobnost ptic za navigacijo sezonske migracije Posreduje ga prisotnost kristalov magnetita v celicah, ki reagirajo na zemeljsko magnetno polje. Zdaj, kot je bilo razloženo zgoraj, so bili v človeških celicah najdeni tudi kristali magnetita v koncentracijah, ki so teoretično dovolj visoke, da se odzovejo na šibka magnetna polja. Tako je treba pri vseh razpravah o možnih mehanizmih, ki jih je mogoče predlagati za razlago potencialno nevarnih (škodljivih) učinkov izpostavljenosti električnim in magnetnim poljem na človeško telo, upoštevati vlogo magnetnih kristalov železa.

Splošni nasveti:
V prvi vrsti je treba pozornost nameniti temu, kako se izogniti vplivu elektromagnetnih polj. Osnovno pravilo tukaj je: zaščitite se, izklopite in držite razdaljo!

Meritve lahko opravi izkušen strokovnjak, na primer električar ali gradbeni biolog. Takšni strokovnjaki lahko dajo napotke, ali je treba nekaj spremeniti ali pa bodo to storili sami.

Držite razdaljo!
Električna in magnetna polja se zelo hitro sprostijo iz tokovnega vira. Razdalja od postelje do električnih naprav in žic mora biti približno 1-1,5 m. Iz stene, v bližini katere je kabel (tudi skrit) ali vtičnice, oddajajo tudi električna polja, tudi če nobena naprava ne deluje.
Če je mogoče, držite glavo stran od toplotnih in vodovodnih cevi.
TV/računalnik
Televizorji, sprejemniki, video oprema in računalniki ne smejo biti v spalnici.
Držite se stran od električnih naprav.
Ko naprave ne uporabljate, izvlecite vtič iz vtičnice.

Svetilke
Pri izmeničnem toku zelo velikega toka nastanejo ogromna magnetna polja, ki lahko vplivajo na ljudi, ki se nahajajo v drugem nadstropju.
Transformatorji in zatemnilniki morajo biti v času, ko niso v uporabi, popolnoma odklopljeni iz omrežja. Tako imenovani elektronski transformatorji generirajo frekvenco 40 kHz in je priporočljivo, da jih sploh ne uporabljate.
gospodinjski električni aparati
Uporabljajte čim manj električnih naprav in kablov.
Ne postavljajte spalnice v bližini dvižnih vodov in zaščitnih ščitov.
V bližini stene, v bližini katere je postelja, ne sme biti žic in ne smejo biti na drugi strani v sosednji sobi.
Podaljšek zavrzite ali ga po potrebi uporabite s čim krajšim kablom.
Ne postavljajte električnih naprav blizu stene, če je na drugi strani iste stene postelja.

Za vse električne naprave velja pravilo: po uporabi je treba vtič izvleči iz vtičnice, ker. To je edini način za zaustavitev toka.

Uporabljajte samo običajne telefone s priloženim kablom. Brezvrvični telefoni lahko povzročijo močna visokofrekvenčna polja.
Mobilni telefoni ne smejo biti v spalnici.

Načrtovanje prostorov.
Spalnice in dnevne sobe naj bodo nameščene čim dlje od kuhinje, pralnice in kurilnice.
Dvižne cevi in ​​stikalne naprave ne smejo biti nameščene na stenah dnevnih sob ali spalnic.

Pri izvajanju električne napeljave poskrbite za ozemljitev.
Ko vodite kabel, pustite prost prostor, kjer spite ali sedite.
Ne postavljajte kotla, pralnega stroja, električnega štedilnika in drugih podobnih električnih naprav v neposredni bližini bivalnih prostorov.

Poleg tega:
Pred spanjem odstranite grelne blazinice iz postelje.
Če je mogoče, se izogibajte električnemu talnemu ogrevanju.

Ministrstvo za izobraževanje in znanost Ruske federacije

zvezni državni proračun izobraževalna ustanova višja strokovna izobrazba

"NACIONALNA RAZISKOVALNA POLITEHNIČNA UNIVERZA TOMSK"

Fakulteta - Inštitut za naravne vire

Smer (specialnost) - Kemijska tehnologija in biotehnologija

Oddelek - TOV in PM

Okoljski problemi proizvodnje polimerov

po disciplini" Inovativni razvoj kemična tehnologija organskih snovi"

Izvajalec

E.V. Zenkova študentka gr.5a83

Nadzornik

L.I. Bondaletova višja predavateljica, dr.

TOMSK 2012

Uvod

.Ekološki problemi v kemiji in tehnologiji polimernih materialov

.Razvrstitev polimernih odpadkov

3.Metode recikliranja in nevtralizacije polimernih materialov

.Čiščenje odpadne vode in emisije plinov

4.1Metode čiščenja odpadne vode

4.2Metode za čiščenje emisij plinov iz polimerne industrije

5.Osnovna načela razvoja neodpadnih tehnologij

Zaključek

Uvod

Proizvodnja polimerov je ena najbolj dinamično razvijajočih se panog. Svetovna proizvodnja polimerov je v letu 2010 znašala 250 milijonov ton in raste v povprečju za 5-6% letno. Njihova specifična poraba v razvitih državah je dosegla 85-90 kg/osebo. na leto in še naprej raste. To zanimanje proizvajalcev polimerov je povezano predvsem z možnostjo pridobivanja različnih tehnično vrednih materialov na njihovi osnovi.

Zaradi edinstvenih fizikalno-kemijskih, strukturnih in tehnoloških lastnosti se polimerni materiali (PM) na osnovi različnih plastičnih mas in elastomerov široko uporabljajo na različnih področjih nacionalnega gospodarstva in medicine.

Življenjska dejavnost družbe je neizogibno povezana z nastankom odpadkov na vseh stopnjah proizvodnje in predelave polimernih materialov. Zato ostajajo pereči pereč problem njihovega odstranjevanja ter škode, povzročene zdravju ljudi in okolju.

1. Okoljski problemi v kemiji in tehnologiji polimernih materialov

Polimerni materiali so praviloma večkomponentni sistemi, saj se za njihovo izdelavo poleg polimera uporabljajo tudi različne komponente (sestavine). Pridobivanje polimernih materialov, ki ustrezajo operativnim zahtevam za različne industrije, kmetijstvo in vsakdanje življenje, je naloga tehnologije za proizvodnjo polimernih materialov. Večkomponentna narava polimerov pogosto vodi v dejstvo, da je njihova proizvodnja, pa tudi praktična uporaba v nekaterih primerih zapletena zaradi nezaželenega procesa izolacije škodljivih snovi z nizko molekulsko maso iz materiala. Glede na pogoje delovanja je njihova količina lahko do nekaj masnih odstotkov. V medijih, ki so v stiku s polimernimi materiali, lahko najdemo na desetine spojin različne kemične narave.

Nastajanje in uporaba polimerov je neposredno ali posredno povezana z vplivom na človeško telo, na okoliško proizvodno okolje in človekov habitat ter na okolje kot celoto. Slednje je še posebej pomembno po uporabi polimerov in izdelkov iz njih, ko se odpadni materiali zakopljejo v tla, škodljive snovi, ki se sproščajo pri razgradnji polimernega materiala, onesnažujejo tla in odpadne vode ter s tem poslabšajo stanje okolja. Problemi ekologije proizvodnje in uporabe polimernih materialov.

Kakšne so posledice onesnaženja, na primer, zemlje? Najprej na neposredno zmanjšanje naravnega habitata živih bitij. Drugič, onesnaženje nekega območja ustvarja nevarnost za sosednja ozemlja zaradi migracije onesnaženja, na primer skozi podzemne vodonosnike. Tretjič, onesnaževanje zraka s škodljivimi plini, vključno z metanom in ogljikovim dioksidom, ki ustvarjajo učinek tople grede, lahko povzroči globalne okoljske spremembe.

Proizvodnja polietilena, polipropilena, polivinilklorida prinaša v okolje precejšnje okoljske probleme. To je uporaba različnih strupenih monomerov in katalizatorjev, nastajanje izpustov odpadne vode in plinov, katerih nevtralizacija je povezana z veliko energije, surovin in stroški dela in ga proizvajalci ne izvajajo vedno v dobri veri.

Razmislite o nekaterih primerih, povezanih z ekologijo proizvodnje osnovnih polimerov.

Proizvodnja polietilena in drugih poliolefinov je razvrščena kot vnetljiva in eksplozivna (kategorija A): etilen in propilen tvorita eksplozivne zmesi z zrakom. Oba monomera imata narkotični učinek. MPC v zraku za etilen je 0,05*10-3 kg/m3, za propilen - 0,05*10-3 kg/m3. Proizvodnja visokotlačnega polietilena (LDPE) je še posebej nevarna, saj je povezana z uporabo visokega tlaka in temperature. Zaradi možnosti eksplozivnega razpada etilena med polimerizacijo so reaktorji opremljeni s posebnimi varnostnimi napravami (membranami) in nameščeni v škatlah. Nadzor procesa je popolnoma avtomatiziran. pri proizvodnji polietilena nizek pritisk in polipropilen, dietilaluminijev klorid, ki se uporablja kot katalizator, je še posebej nevaren. Je zelo reaktiven. Eksplodira v stiku z vodo in kisikom. Vse operacije z organokovinskimi spojinami je treba izvajati v atmosferi čistega inertnega plina (prečiščen dušik, argon). Majhne količine trietilaluminija lahko shranite v zaprtih steklenih ampulah. Večje količine je treba hraniti v hermetično zaprtih posodah, pod suhim dušikom ali kot razredčeno raztopino v kakšnem ogljikovodikovem topilu (pentan, heksan, bencin – da ne vsebuje vlage). Trietilaluminij je strupena snov: pri vdihavanju njegovi hlapi delujejo na pljuča, ob stiku s kožo pa nastanejo boleče opekline. V teh panogah se uporablja tudi bencin. Bencin je vnetljiva tekočina, plamenišče za različne stopnje bencina se giblje od -50 do 28 °C. Meje koncentracije vžiga mešanice bencinskih hlapov z zrakom so 2-12 % (volumensko). Ima narkotični učinek na človeško telo. MPC bencina v zraku = 10,3*10-3 kg/m3. Poliolefini v prahu tvorijo eksplozivne zmesi. MPC za polipropilen je: 0,0126 kg/m3. Pri transportu poliolefinov v prahu nastajajo aerosoli in naboji se neizogibno kopičijo. statična elektrika, kar lahko povzroči iskrenje. Prevoz poliolefinov po cevovodu poteka v atmosferi inertnega plina. Sorodni polimer je polivinilklorid. Proizvodnja in uporaba vinilklorida je prav tako razvrščena kot eksplozivna in vnetljiva (kategorija A). Vinilklorid v plinastem stanju ima narkotični učinek, dolgo bivanje v prostoru, katerega atmosfera vsebuje veliko količino vinilklorida, povzroča omotico in izgubo zavesti. MPC v delovnih prostorih je 3*10-5 kg/m3. Pri koncentraciji 1*10-4 kg/m3 povzroča draženje sluznice, vonj pa se začne čutiti že pri 2*10-4 kg/m3. Vdihavanje hlapov med odprtim izhlapevanjem monomera povzroči akutno zastrupitev. Nič manj strupeni niso tudi drugi monomeri, ki se uporabljajo pri proizvodnji politetrafluoroetilena, politrifluorokloretilena, polivinil fluoridov.

V zvezi s tem je treba zagotoviti nadzor okoljske varnosti procesa nastajanja polimerov in polimernih materialov, njihovega delovanja in uničenja odpadkov PM po uporabi pri ljudeh.

2. Razvrstitev polimernih odpadkov

Glede na vire nastajanja so vsi polimerni odpadki razdeljeni v tri skupine:

odpadki tehnološke proizvodnje;

industrijski odpadki;

odpadki javne porabe.

Tehnološki odpadki polimernih materialov nastajajo pri njihovi sintezi in predelavi. Delimo jih na tehnološke odpadke, ki jih ni mogoče odstraniti in za enkratno uporabo. Neodstranljivi so robovi, odrezki, žlebovi, drobci, zabodlji itd. Takih odpadkov nastane od 5 do 35 %. Odpadki za enkratno uporabo so visokokakovostna surovina, ki se po lastnostih ne razlikuje od prvotnega primarnega polimera. Njegova predelava v izdelke ne zahteva posebne opreme in se izvaja v istem podjetju. Tehnološki proizvodni odpadki za enkratno uporabo nastanejo v primeru neupoštevanja tehnoloških režimov v procesih sinteze in predelave, torej gre za tehnološko napako, ki jo je mogoče zmanjšati ali popolnoma odpraviti. Tehnološki proizvodni odpadki se predelajo v različne izdelke, uporabljajo kot dodatek surovini itd.

Odpadki industrijske potrošnje se kopičijo kot posledica okvare izdelkov iz polimernih materialov, ki se ne uporabljajo v različnih panogah (pnevmatike, posode in embalaža, kmetijski filmski odpadki, vrečke za gnojila itd.). Ti odpadki so najbolj homogeni, najmanj onesnaženi in so zato po svoji naravi najbolj zanimivi recikliranje.

Odpadki javne porabe se kopičijo v naših domovih, živilskih obratih itd., nato pa končajo na mestnih odlagališčih. Navsezadnje preidejo v novo kategorijo odpadkov – mešane odpadke. Ti odpadki predstavljajo več kot 50 % odpadkov javne porabe. Količina takšnih odpadkov nenehno raste in v Rusiji znaša približno 80 kg na prebivalca. Največje težave so povezane s predelavo in uporabo mešanih odpadkov. Razlog za to je nezdružljivost termoplastov, ki so del gospodinjskih odpadkov, kar zahteva postopno izbiro materialov.

Količina industrijskih in gospodinjskih odpadkov v obliki zastarelih polimernih izdelkov je znatna in se postopoma povečuje, ob upoštevanju progresivnih embalažnih materialov za tehnične in gospodinjske predmete: hrana, brezalkoholne pijače, zdravila; razgradnja polietilenske folije, rastlinjakov, pridelave krme; vrečke mineralnih gnojil, gospodinjske kemikalije, najlonske mreže, gospodinjski predmeti, družabno in kulturno življenje, otroške igrače, športna oprema, preproge talne obloge, linolej, ladijski zabojniki, kontejnerji; proizvodnja odpadkov in obratovanje kablov, polimernih cevi itd.; PET posode in embalaža ter drugi izdelki na osnovi PET.

Poleg tega množični uvoz industrijskih, živilskih izdelkov, medicinskih pripomočkov, kozmetike itd. v polimerni embalaži povečuje količino teh odpadkov.

Ti odpadki so specifični, saj niso dovzetni za propadanje, samouničenje, kopičenje, zasedanje površin, onesnaževanje naselij, vodnih teles in gozdnih nasadov. Pri zgorevanju se sproščajo strupeni plini, ki so na odlagališčih ugodno okolje za življenje glodalcev in žuželk.

Tako industrijski in gospodinjski odpadki polimernih izdelkov predstavljajo nevarnost za okolje.

polimer za recikliranje odpadne vode

3. Metode recikliranja in nevtralizacije polimernih materialov

Kateri pristopi se uporabljajo za boj proti onesnaževanju okolja, povezanemu s proizvodnjo polimerov?

.Termične metode recikliranja in nevtralizacije odpadnih polimernih materialov. Zdi se, da bi lahko bila najbolj naravna oksidacija teh organskih snovi med visoke temperature ali jih preprosto zažgati. Vendar se načeloma uničijo dragocene snovi in ​​materiali. produkti zgorevanja v najboljši primer sta voda in ogljikov dioksid, kar pomeni, da ni mogoče vrniti niti originalnih monomerov, pri katerih so polimerizacija nastali uničljivi polimeri. Poleg tega, kot je navedeno zgoraj, sproščanje velikih količin ogljikovega dioksida CO2 v ozračje vodi do globalnih neželenih učinkov, zlasti do učinka tople grede. Še huje pa je, da pri zgorevanju nastanejo škodljive hlapne snovi, ki onesnažujejo zrak in s tem vodo in zemljo. Da ne omenjamo številnih dodatkov, vključno z barvili in pigmenti, v okolje se sproščajo različne spojine, vključno s težkimi kovinami, ki se uporabljajo kot katalizatorji pri sintezi polietilena, ki so izjemno škodljive za zdravje ljudi.

Toplotne metode za predelavo polimernih odpadkov lahko pogojno razdelimo na:

za toplotno razgradnjo polimernih materialov za pridobitev trdnih, tekočih in plinastih produktov;

do sežiganja ali vdihavanja, ki vodi do tvorbe plinastih produktov in pepela.

Po drugi strani je toplotno uničenje pogojno razdeljeno:

o plitvi toplotni razgradnji polimerov pri relativno nizkih temperaturah s tvorbo pretežno nizkomolekularnih snovi;

do pirolize pri povišanih temperaturah, kar ima za posledico tekoče in plinaste produkte ter majhno količino trdnih ostankov.

S pomočjo pirolize lahko dobite celo vrstico koristni izdelki, vendar se ta metoda šteje za zelo energetsko intenzivno in zahteva uporabo drage opreme. Obstaja tak način, kot je odlaganje polimernih odpadkov na odlagališčih, kar je očitno neprimerno, saj se večina plastike ne razgradi desetletja, kar povzroča veliko škodo zemlji. Tako so tradicionalne metode odstranjevanja odpadkov - odlaganje in sežig za polimere nesprejemljive. V prvem primeru se zaradi izpostavljenosti vodi tvorijo škodljivi produkti, ki vsebujejo amine, v drugem pa se sproščajo strupeni plini, kot so vodikov cianid, dušikovi oksidi itd.

.Ustvarjanje polimernih materialov z nadzorovano življenjsko dobo. V zadnjih letih so se pojavile in začele uresničevati nove ideje za sintezo »okolju prijaznih« polimerov in izdelkov iz njih. Govorimo o polimerih in materialih iz njih, ki se lahko bolj ali manj hitro razgradijo naravnih razmerah. Opozoriti je treba, da so vsi biološki polimeri, torej polimeri, ki jih sintetizirajo rastline in živi organizmi, med katere sodijo predvsem beljakovine in polisaharidi, bolj ali manj občutljivi na razgradnjo, ki jo katalizirajo encimi. Tu se upošteva načelo: kar narava ustvari, je sposobna uničiti. Če ta princip ne bi deloval, bi isti polimeri, ki jih v ogromnih količinah proizvajajo mikroorganizmi, rastline in živali, ostali na zemlji po njihovi smrti. Težko si je niti predstavljati, saj bi bilo to fantastično svetovno odlagališče trupel vseh organizmov, ki so obstajali na zemlji. Na srečo se to ne zgodi in zelo učinkoviti biološki katalizatorji - encimi - opravijo svoje delo in se uspešno spopadejo s to nalogo. Poznane so tri vrste razgradljivih polimernih materialov, in sicer:

fotorazgradljivo;

biološko razgradljiv;

vodotopen.

Vsi imajo zadostno stabilnost v normalnih pogojih delovanja in se zlahka razgradijo. Da bi polimerni materiali lahko razpadli pod vplivom svetlobe, se uporabljajo posebni dodatki ali pa se vnesejo v sestavo fotoobčutljive skupine. Da bi našli takšne polimerne materiale praktična uporaba, morajo izpolnjevati naslednje zahteve:

zaradi spremembe se operativne lastnosti polimera ne bi smele bistveno spremeniti;

dodatki, vneseni v polimer, ne smejo biti strupeni;

polimere je treba obdelati z običajnimi metodami, ne da bi bili izpostavljeni razgradnji;

potrebno je, da se izdelki, pridobljeni iz takšnih polimerov, lahko dolgo časa skladiščijo in uporabljajo brez neposrednega prodiranja UV žarkov;

čas do odpovedi polimera mora biti znan in se zelo razlikuje;

Znani polimeri, ki se razgradijo pod vplivom mikroorganizmov. V tem primeru so bile v polimer vnesene snovi, ki jih mikroorganizmi sami zlahka uničijo in absorbirajo. Cepljeni kopolimeri škroba in metilakrilata, katerih filmi se uporabljajo v kmetijstvu za mulčenje tal, so našli praktični pomen. Nerazvejane parafinske ogljikovodike mikroorganizmi zelo dobro absorbirajo. Biorazgradljivi dodatki vključujejo karboksicelulozo, laktozo, kazein, kvas, sečnino in druge.

.Sestavki, ki vsebujejo odpadne polimerne materiale.

Odpadni polimerni materiali se pogosto uporabljajo v gradbeništvu. V večini asfaltnih pločnikov je bitumen različne narave glavna vezivna sestavina. Niso vodoodporni. Vse to bistveno poslabša lastnosti asfaltnih tlakovcev in skrajša njihovo življenjsko dobo. Uporaba poliolefinov v sestavi z bitumnom je eden od tradicionalnih načinov za spreminjanje lastnosti premazov. Eksperimentalno je bilo ugotovljeno, da v poliolefine ni priporočljivo vnašati več kot 30 % odpadkov, saj lahko to povzroči razslojevanje sistema. Sestavke dobimo z mešanjem bitumna s poliolefinskimi odpadki pri 40...100 °C, zmes pa raztovorimo v posebne kalupe, v katerih poteka hlajenje pri sobni temperaturi.

Ločimo lahko naslednja področja uporabe odpadkov v gradbeništvu:

uporaba v kompozicijah s tradicionalnimi gradbenimi materiali za spreminjanje njihovih lastnosti;

pridobivanje zvočno izoliranih plošč in plošč;

izdelava tesnil, ki se uporabljajo pri gradnji zgradb in hidravličnih konstrukcij.

.Uporaba odpadnih polimernih materialov z recikliranjem. Veliko bolj obetaven in smiseln način za zmanjšanje onesnaževanja okolja s polimeri je recikliranje rabljenih polimerov in izdelkov iz njih. Ta težava pa ni tako preprosta, kot se morda zdi na prvi pogled, pa čeprav le zato, ker imamo običajno opravka z umazanimi odpadki, kamor sodijo na primer delci peska. To izključuje možnost uporabe visoko zmogljive in visokotehnološke opreme, ki se uporablja pri primarni obdelavi začetnih polimerov. Ta oprema bi preprosto hitro odpovedala zaradi abrazivnega delovanja mineralnih trdnih snovi. Toda tudi med predelavo, če je to načeloma mogoče, dobimo "umazane" izdelke, tržno stanje in potrošniške lastnosti ki ne more konkurirati originalnim izdelkom. Tu pa je možnost uporabe recikliranih izdelkov za druge namene, ki zahtevajo bistveno nižje zahteve. Zlasti kontaminirane polietilenske izdelke je mogoče predelati v več milimetrov debele plošče za uporabo kot strešni material z vrsto nesporne prednosti pred tradicionalnimi, kot so nizka gostota, kar pomeni nizko težo, fleksibilnost in odpornost proti koroziji ter nizka toplotna prevodnost, kar pomeni dobre toplotnoizolacijske lastnosti.

Splošna shema Recikliranje polimernih materialov vključuje naslednje faze:

predsortiranje in čiščenje;

mletje;

pranje in ločevanje;

razvrstitev po vrsti;

sušenje, granuliranje in predelava v proizvod.

Največji uspeh pri tem je bil dosežen pri recikliranju gumijastih izdelkov velike tonaže, kot so pnevmatike, vključno z avtomobilskimi. Pripravljeni so iz vulkaniziranih kavčukov, napolnjenih s sajami, katerih vsebnost v gumah, ki so torej črne, doseže 40 mas. Ob koncu življenjske dobe se takšne pnevmatike ne zavržejo, ampak zdrobijo in dobijo drobtino. Drobljenje z uporabo poceni opreme vam omogoča, da dobite velike delce, katerih velikost doseže en milimeter ali več. Ti veliki delci so dodani materialom za pločnike, kar močno izboljša njihovo mehansko delovanje in vzdržljivost. Posebni stroji omogočajo pridobivanje finih disperzij, katerih delci imajo velikost približno 0,01 milimetra. Ta drobtina se doda gumam pri proizvodnji novih pnevmatik, kar znatno prihrani surovine. Hkrati kakovost pnevmatik, pridobljenih na ta način, praktično ni slabša od originalnih. Ta pristop hkrati omogoča znatno zmanjšanje škode za okolje zaradi zasipanja z neuporabnimi izdelki in hkrati znatno prihrani porabo gume, pridobljene bodisi s polimerizacijo proizvodov rafiniranja nafte bodisi iz lateksnega soka dreves hevea.

4. Čiščenje odpadne vode in emisije plinov

1 Metode čiščenja odpadne vode

Večina podjetij, ki proizvajajo sintetične polimere in plastiko, proizvajajo veliko količino odpadne vode, ki vsebuje onesnaževala različnega izvora. Brez globinskega čiščenja se izpuščajo v reke, vodna telesa in jih s tem onesnažujejo, kar vodi v degradacijo okolja. Trenutno je ta problem postal tako nujen, da je treba v prihodnosti popolnoma izključiti nastajanje odpadne vode do njihove popolne odstranitve na podlagi cikličnih procesov. Najbolj ekonomična poraba vode bo zmanjšala količino odpadne vode; njihova popolna odprava in minimalna poraba sladke vode je mogoča le z ustvarjanjem zaprtih procesov, ki delujejo v zaprtem ciklu. Izkušnje s projektiranjem tovrstnih objektov so pokazale, da je poleg vseh drugih prednosti tudi bolj ekonomična kot odprta shema z odvajanjem in čiščenjem odpadne vode.

Naslednje so najpogosteje uporabljene metode:

· za odstranjevanje grobih delcev - usedanje, flotacija, filtracija, bistrenje, centrifugiranje;

· za odstranjevanje drobnih in koloidnih delcev - metode koagulacije, flokulacije, električne precipitacije;

· za čiščenje iz anorganskih spojin - destilacija, ionska izmenjava, metode hlajenja, električne metode;

· za čiščenje iz organskih spojin - ekstrakcija, absorpcija, flotacija, biološka oksidacija, ozoniranje, kloriranje.

· za čiščenje plinov in hlapov - odstranjevanje, segrevanje, reagentne metode;

· za uničenje škodljivih snovi - toplotna razgradnja.

Uporabljene metode čiščenja so določene glede na prostornino odpadne vode, količino, razpršenost in sestavo nečistoč. Zaradi številnih nečistoč in njihove plastne sestave se metode čiščenja praviloma uporabljajo kompleksno.

Ustvarjanje učinkovitih čistilnih naprav v podjetjih je namenjeno:

· preprečevanje onesnaževanja naravnih voda z industrijskimi odplakami;

· zmanjšanje porabe vode, kot vrnitev prečiščene vode v proizvodni cikel vam omogoča, da organizirate vodni cikel v podjetju.

2 Metode čiščenja plinskih emisij iz polimerne industrije

Proizvodnja polimernih materialov spremlja sproščanje strupenih snovi, ki jih vsebujejo plinske emisije. Glede na količino in sestavo emisij plinov, različne metode njihovo čiščenje pred strupenimi snovmi: ognjeni, termično katalitični, sorpcijsko-katalitični.

požarna metoda. Neposredno zgorevanje emisij plinov se lahko izvaja tako v sušilnih napravah kot v kotlovskih pečeh, pri slednjih je stopnja nevtralizacije 99% pri temperaturah 1000 ... 2000 ° C.

Termična katalitična metoda nevtralizacije poteka pri temperaturah do 400 °C. Čiščenje emisij je sestavljeno iz oksidacije organskih snovi pri 360...400 °C v prisotnosti katalizatorjev platinske skupine. Oksidacija organskih spojin vodi do tvorbe ogljikovega dioksida in vode. Stopnja čiščenja je 95…97%. Sorpcijsko-katalitična metoda se uporablja za čiščenje emisij plinov z nizko vsebnostjo organskih spojin.

5. Temeljna načela razvoja neodpadnih tehnologij

Proces brez odpadkov je način proizvodnje izdelkov, pri katerem se surovine in energija najbolj racionalno in celovito uporabljajo v ciklu: surovine - proizvodnja - poraba in sekundarne surovine na način, da kakršen koli vpliv na okolje ne moti. njegovo normalno delovanje.

Najpomembnejša načela, na katerih temelji BOP, vključujejo naslednje:

doslednost;

celostna raba surovin in energetskih virov;

cikličnost materialnih tokov;

okoljska varnost;

racionalna organizacija;

kombiniranje in medsektorsko sodelovanje.

Glavna stvar pri maloodpadni in še bolj v brezodpadni proizvodnji ni predelava odpadkov, temveč organizacija tehnoloških procesov za predelavo surovin na način, da odpadki ne nastajajo v sami proizvodnji. Navsezadnje so proizvodni odpadki del iz takih ali drugačnih razlogov neuporabljenih surovin: polizdelkov, izdelkov z napako itd., ki se v določenem času ne izrabijo in vstopijo v okolje. Vendar pa so v večini primerov odpadki surovina za druge industrije in industrije. Osnove tehnologije predelave plastike.

Glavne zahteve za razvoj BOP je mogoče oblikovati na naslednji način:

brezpogojna skladnost s standardi vsebnosti snovi v zračnih in vodnih bazenih;

učinkovito izvajanje tehnološki proces;

uporaba najbolj ekonomičnih (ob upoštevanju prvih dveh zahtev) tehnoloških shem za čiščenje plinov in tekočin.

Kombinacija zgornjih treh zahtev postavlja problem izbire optimalnih rešitev na nov način. Tako se lahko s čisto tehnološkega vidika razgradnja podjetja, ki deluje po stari tehnologiji, ki je neizogibno povezana z znatnimi emisijami, izkaže za prezgodnjo. Vendar je ob celostnem pristopu k reševanju tega problema morda upravičeno čim prej zgraditi novo delavnico in likvidirati obstoječo. Pomanjkanje stroge ekonomske ocene škode, ki jo okolju povzročajo škodljive emisije, še vedno otežuje iskanje optimalne poti. Najbolj racionalen pristop k reševanju problema je predvsem izboljšanje glavnega tehnološkega procesa, ki vključuje zmanjšanje volumna krožečih materialov in odpravo morebitnih emisij plinov in tekočin.

Zaključek

Današnja generacija ljudi se je končno prepričala, da okolje okoli nas – zemlja, voda in zrak – nima neskončne odpornosti proti kemičnemu izkoriščanju. In čeprav se neprevidno in neprevidno ravnanje z naravo kaže še danes, so ljudje že začeli razumeti in ponovno ocenjevati katastrofalne posledice tega.

Pomen reševanja okoljskih problemov je privedel do strogih zahtev za polimere in tehnologije njihove proizvodnje: proizvodnja polimerov mora biti okolju prijazna ali vsaj minimalno vplivati ​​na okolje; polimeri morajo biti po koncu delovanja tehnološko reciklirani ali biološko razgradljivi.

Široka uvedba polimernih materialov na različnih področjih človekovega delovanja je za polimerne strokovnjake postavila številne pomembne probleme, med drugim tudi problem varovanja okolja. Za kompetentno reševanje teh težav je potrebno poznati metode recikliranja in nevtralizacije polimernih materialov. Pri uvajanju izdelkov iz plastike v nacionalno gospodarstvo, za prehrambene in medicinske namene, je potreben obvezen kvalificiran pregled sestave sproščenih strupenih snovi in ​​njihova kvantitativna ocena z uporabo zelo občutljivih in selektivnih metod. Posebej pomembni z vidika zmanjševanja količine odpadkov, njihove racionalne uporabe, ustvarjanja brezodpadnih tehnologij so procesi predelave sekundarnih polimernih materialov zaradi pomanjkanja primarnih polimerov. Reciklirani polimerni materiali zavzemajo v procesih recikliranja enako mesto kot sekundarne surovine v metalurgiji.

Seznam uporabljenih virov

1.Ruski trg za predelavo polimernih odpadkov. Analitični pregled. Moskva, 2010.

.Tehnologija plastike. Ed. V.V. Korshak. Moskva: Kemija, 1985, 560.

3.Problemi ekologije proizvodnje in uporabe polimernih materialov. Lirova B.I., Suvorova A.I., Uralsky Državna univerza, 2007, 24 str.

.A. B. Zezin, Polimeri in okolje. Sorov izobraževalni časopis, 1996, št. 2

5.Bystrov G.A. Oprema in odstranjevanje odpadkov v industriji plastike. Moskva: Kemija, 1982

.Sheftel V.O. polimernih materialov. toksične lastnosti. L., Kemija 1982, 240s.

.#"justify">. Osnove tehnologije predelave plastike. Ed. V.N.

Kulezneva, M.: Višja šola, 1995, 527 str., 2004, 600 str.

.General kemična tehnologija polimeri: učbenik / V. M. Sutyagin, A. A. Lyapkov - Tomsk: Založba Tomske politehnične univerze, 2007. - 195 str.

10.Lyapkov A.A., Ionova E.I. Tehnologija varstva okolja. Vadnica. - Tomsk: Ed. TPU, 2008. - 317 str.

Podobna dela kot - Okoljski problemi proizvodnje polimerov

Usov Boris Aleksandrovič, kandidat tehničnih znanosti, izredni profesor Oddelka za industrijo

in gradbeništvo” Moskovska državna inženirska univerza (MAMI), boris_40@list.ru

Okolnikova Galina Erikovna, profesorica, dr.

Akimov Sergej Jurijevič Predavatelj Oddelka za industrijsko in gradbeništvo Moskovske državne univerze

Inženirska univerza (MAMI)

EKOLOGIJA IN PROIZVODNJA GRADBENIH MATERIALOV

Ekologija kot veda o odnosu med človekom in naravnim okoljem je nastala ob koncu 19. stoletja in od takrat postaja z vsakim desetletjem vse pomembnejša.

Ključne besede: ekologija, gradbeni materiali, industrija

Ekologija kot veda o odnosu med človekom in naravnim okoljem je nastala ob koncu 19. stoletja in od takrat postaja vsako desetletje vse pomembnejše.

Ključne besede: ekologija, gradbeni materiali, industrija.

Okoljski problemi z industrijskimi odpadki

Stanje okolja in ekološki problemi so neposredno povezani z obsegom industrijske proizvodnje, ki se je v 20. stoletju povečal za več kot 50-krat, 4/5 te rasti pa je od leta 1950 dalje.

Skoraj vsaka proizvodnja temelji na pridobivanju naravnih surovin iz črevesja zemlje in njihovi predelavi v potreben izdelek, ki ga spremlja nastajanje umetnih odpadkov in njihovo onesnaževanje naravnih virov.

okolja. Količina nastalih umetnih odpadkov je neposredno povezana z obsegom proizvodnje glavne vrste izdelka in popolnostjo tehnologije za njegovo proizvodnjo.

Tehnogeni odpadki onesnažujejo atmosferski zrak, zasedajo in onesnažujejo zemljo, podtalnico. Vse odpadke glede na njihovo strupenost delimo v štiri razrede: I - izjemno nevarna snov; II - zelo nevarna snov; III - zmerno nevarna snov; IV - snov z nizko nevarnostjo. Odpadki razreda nevarnosti I so usmerjeni

odlagajo v "grobna mesta" za nedoločen čas, manj nevarne - v blato - skladiščne rezervoarje, jalovino, odlagališča itd., pod katerimi je zasedenih več kot 100 tisoč hektarjev zemlje. Skupaj odpadkov, nakopičenih na teh odlagališčih, ni mogoče obračunati.

Emisije škodljivih snovi v ozračje podjetij industrije gradbenih materialov se izvajajo v obliki prahu in suspendiranih delcev (več kot 50% celotne emisije), pa tudi ogljikov monoksid, žveplov dioksid, dušikovi oksidi in drugi. snovi.

Od emisij iz podjetij gradbenih materialov več kot 40 % predstavlja cementna industrija, 18-20 % - proizvodnja strešnih in izolacijskih materialov, 10 % - proizvodnja azbestnega cementa, 15 % - nekovinska. gradbeni materiali, manj kot 10% - pri proizvodnji betona in armiranobetonske konstrukcije in izdelki.

Delež onesnaževalnih emisij v ozračje iz industrije gradbenih materialov v Rusiji je 3,2 % skupne količine onesnaževalnih emisij. Največji obseg odpade na gorivno-energetski kompleks (48,4 % atmosferskih emisij, 26,7 % izpustov onesnaževalnih odpadnih voda in več kot 30 % trdnih odpadkov). Za barvno metalurgijo - 21,6%, sestavljeno iz

trdni odpadki (odlagališča metalurške žlindre, jalovina predelave rude, odlagališče); črna metalurgija (15,2 % v obliki 90 milijonov ton, od tega - 50 milijonov ton plavžnih žlindre, 22 milijonov ton taljenja jekla, 4 milijone ton ferozlitin) nekaj kemična proizvodnja- v obliki blata, izrabljene klorovodikove in žveplove kisline, tekočine za mletje in blata iz proizvodnje amoniak-klorida, sode, fosfogipsa, fluorogipsa itd. - to so predvsem odpadki četrtega razreda, kar omogoča njihovo umeščanje v proizvodnjo gradbenih materialov.

In na splošno iz zgornjih odpadkov - vodi do potrebe po ustvarjanju "sekundarnih", a že umetnih nahajališč.

Proizvodnja cementa je glavni vir nastajanja ogljikovega monoksida: za 1 tono cementa - 1 tona CO2, za 1 tono klinkerja - od 1,5 do 9,5 kg dušikovih oksidov, trdnih delcev z dimnimi plini - od 0,3 do 1,0 kg / T . Čeprav se pomemben del cementnega prahu ujame s filtri in pošlje nazaj v peč.

Raziskave so pokazale, da so številni umetni odpadki po svoji kemični in mineraloški sestavi podobni naravnim mineralnim surovinam in se lahko delno ali v celoti uporabijo za proizvodnjo cementov, brez klinkerja.

veziva, agregati, ki bodo prihranili naravne vire. Vendar pa se v številnih panogah le nepomemben del porabljenih naravnih virov pretvori v zahtevani končni proizvod, glavnina pa gre v industrijske odpadke.

Za njihovo odstranitev se v povprečju porabi 8-10% stroškov proizvedenih izdelkov za skladiščenje trdnih odpadkov.Le moskovska podjetja v regiji morajo letno dodeliti do 20 hektarjev zemlje. Poleg tega njihov prevoz in skladiščenje porabi milijarde rubljev.

Zato postaja uporaba tovrstnih odpadkov najpomembnejši globalni problem ohranjanja virov naravnih surovin.

Hkrati pa lahko problem prisotnosti odpadkov štejemo tudi za ogromno dodatno bogastvo, če ga pravilno uporabljamo.

To prednostno nalogo potrjuje dejstvo, da - najbolj zmogljiv porabnik industrijskih odpadkov iz različnih industrij so velike količine proizvodnje gradbenih materialov, saj so številni odpadki po sestavi in ​​lastnostih podobni naravnim surovinam za njihovo proizvodnjo. Delež surovin iz njih doseže več kot 50%.

Ugotovljeno je bilo, da lahko industrijski odpadki pokrijejo do 40 % gradbenih potreb za surovine. Poleg tega lahko industrijski odpadki v nekaterih primerih zmanjšajo stroške proizvodnje gradbenih materialov za 10-30% v primerjavi s proizvodnjo iz naravnih surovin. Iz industrijskih odpadkov je mogoče ustvariti nove gradbene materiale z visokimi tehničnimi in ekonomskimi kazalniki.

Povečanje mase predelanih materialov pa spremlja znatno povečanje količine odpadkov, ki negativno vplivajo na biosfero.

Zato postane odločilno okoljsko merilo pri izbiri najnaprednejših tehnologij.

Hkrati je pomembno iskati ne le ekonomsko in okoljsko učinkovito proizvodnjo, temveč predvsem njihovo optimalno kombinacijo.

Reševanje okoljskih okoljskih problemov pri proizvodnji gradbenih materialov se izvaja na naslednjih področjih:

prva je ugotoviti količine in preučiti naravo proizvodnih odpadkov, ki onesnažujejo okolje, ter njihovo skladiščenje z določitvijo načinov za njihovo odpravo z ukrepi za nadaljnjo predelavo.

drugi je zajemanje in odstranjevanje okolju škodljivih trdnih odpadkov z uvedbo tehnoloških rešitev za kompleksno predelavo tovrstnih surovin ali uporabo kot sekundarne proizvode drugih panog.

tretji je ustvarjanje okoljsko »čistih« neodpadnih tehnologij s popolno izključitev onesnaževanja okolja.

Ukrepi v prvi smeri so v osnovi določeni. Odpadke pripravimo za recikliranje ali odložimo na odlagališče.

Dela na področju varstva okolja v drugi smeri so zelo razširjena: energetska intenzivnost proizvodnje se zmanjša z opremljanjem glavnih tehnoloških enot z enotami za rekuperacijo toplote in obsežno pripravo različnih odpadkov (mulj, žlindra, pepel itd.) za ponovno uporabo. To pomeni, da se v zvezi z industrijskimi odpadki v materialni proizvodnji že uteleša nova stopnja varstva okolja - ideja o kompleksni predelavi surovin. Na primer, pri ustvarjanju velikih metalurških ali energetskih kompleksov je načrtovana tudi priprava odpadkov za uporabo v proizvodnji gradbenih materialov. Tako jih je bilo tudi na široko

Za proizvodnjo portlandskega žlindre cementa, žlindre, žlindre, žlindre itd. pa se uporabljajo granulirane metalurške žlindre. Za te namene obstajajo izkušnje z uporabo žlindre, flotacijske jalovine itd.

Ugotovljene so bile pozitivne izkušnje z uporabo žlindre kot betonskega polnila in betonskih odpadkov kot nizko kakovostnega veziva ali v obliki zdrobljenega agregata za izdelavo betonskih razredov do 200 kg/cm2. Toda kompleksna uporaba surovin pri proizvodnji gradbenih materialov in predvsem pri izdelavi najpogostejšega in vsestranskega materiala - navadnega betona še vedno ni dovolj.

Tako gradbene tehnologe iz množičnih anorganskih industrijskih odpadkov pritegnejo predvsem metalurška žlindra, odpadki goriva (pepel, žlindra), pa tudi odpadne kamnine, ki vsebujejo premog - odpadki iz pridobivanja premoga. Danes se uspešno uporabljajo različni odpadki mletega mikrosilicija v obliki ferosilicija in drugih spojin, tudi barvne metalurgije. Pri proizvodnji 1 tone surovega železa nastane približno 0,7 tone plavžne (žlindre) taline.

Vendar pa na žalost v proizvodnji gradbenih materialov

porabi se le približno polovica odpadkov žlindre; ostalo se pošlje na smetišče. Del odpadne žlindre se uporablja kot drobljen kamen pri gradnji cest. Zaradi počasnega hlajenja neposrednih odpadkov - taline žlindre na odlagališčih, ki vsebujejo tudi nečistoče staljenega železa in zato pridobijo visoko trdnost, je proizvodnja drobljenega kamna povezana z zelo visokimi stroški (eksplozivno delo in zelo drago drobljenje).

Po drugi strani pa je mogoče iz taline žlindre uliti različne izdelke: kristalizirane tlakovce, plošče za tlakovanje ulic in pločnikov, robnike ipd. Izdelujejo tudi porozne agregate (žlindre), s kontrolirano kristalizacijo pa dragocene materiale – žlindro. - keramika. Na primer, sitali so stekleno-kristalni materiali ali sintetični kamni, ki se od naravnih razlikujejo po drobnozrnati enotni mikrostrukturi, kar prispeva k ustvarjanju materialov visoke vzdržljivosti in trdnosti. To pomeni, da je s prilagajanjem sestave samo talin mogoče pridobiti sintetične materiale z danim nizom fizikalnih in kemijskih lastnosti. Ker je tehnologija taljenja žlindre podobna tehnologiji proizvodnje steklenih izdelkov, potem za njih

proizvodna oprema, primerna za steklarsko industrijo. Poleg tega plošče za dodelavo sten in tal, plošče za kombinirane strehe, tečajne in samonosilne plošče zunanjih sten, sanitarna oprema, cevi za uplinjanje, ogrevanje, za kemična industrija in kmetijstvo; stebri, ograje, trpežne skulpture.

Ekspandirana žlindra-sitall - pena-žlindra-sitall je dober in poceni toplotnoizolacijski material. Z združevanjem žlindre (termozita) s talinami se vlijejo veliki bloki in izdelki (žlindre).

Uporaba taline žlindre za izdelavo različnih profiliranih izdelkov namesto izdelkov iz posebej staljenih bazaltov je zelo obetavna.

Iz nepopolnega seznama žlindre izhaja, da so metalurške žlindre res posebno dragocena vrsta surovine.

Drugi odpadki: pepel in žlindra za gorivo (kotlovske) nastanejo pri sežiganju na stotine milijonov ton premoga, oljnega skrilavca in šote, ki nasičijo ozračje s kislimi produkti. Samo s sežiganjem 1 tone premoga dobimo od 100 do 250 kg odpadkov goriva. Čeprav številne industrije prehajajo na zemeljske pline, pa tudi na

plin, pridobljen s uplinjanjem različnih premogov. Toda tudi po uplinjanju iz 1 tone premoga ostane od 0,2 do 0,4 m3 žlindre in pepela.

Vse to zahteva ogromne površine za pokop.

Hkrati so odpadki goriva (žlindra in pepel) dobra surovina za izdelavo številnih gradbenih materialov. Nekaj ​​pepela pri zgorevanju oljnega skrilavca je na primer vezivo, drugi pepel in žlindra se uporabljata za proizvodnjo lahkih betonov (žlindre betona, pepela betona, predvsem lahkega "celičnega" betona - porobetona in pene betona).

Odpadki "praznih" kamnin, pridobljenih iz rudniki premoga in je sestavljen iz premogovega glinenega skrilavca z vsebnostjo 10-15% premoga in nečistoč žvepla, ki nastanejo zaradi spontanega izgorevanja (s povečanjem temperature do 800-1000 ° C) - "žgane kamnine" - odpadki. Kupe razpada se dolgo časa dimijo in se iz odpadnih kamnin spremenijo v nekakšno žlindro, ki se uporablja kot odpadno gorivo. Najpogosteje pa so to žgane in nabrekle gline, iz katerih je mogoče z drobljenjem pridobiti agloporit.

Druga vrsta so organski odpadki in zlasti lesni odpadki. Pri nas letno zmanjša-

približno 1/3 letne rasti lesa je okoli nekaj sto milijonov kubičnih metrov. Hkrati se iz gozda odpelje približno 4 m3 hlodovine na vsakih 5 m3 posekanega lesa, po žaganju pa se pridobi manj kot 3 m3 lesa, ostalo so odpadki (dolgoživost, kratka, plošče, letve , ostružki, žagovina). Proizvodnja lesa ob upoštevanju krčenja znaša povprečno 55-60% prostornine hloda. Skupna količina lesnih odpadkov letno je več kot 150 milijonov m3. Od tega v obliki plošč in letvic - do 25% in žagovine - 10%. Drugi del se uporablja kot gorivo, preostanek se ne uporablja.

Če te odpadke pretvorimo v ostružke ali celulozna vlakna in jih pomešamo s sintetičnimi smolami, lahko dobimo iverne plošče ali vlaknene plošče in dobimo dragocen dodatek betonu v obliki vlaken.

Kmetijski odpadki - ognjeni (predenica) ličnatih rastlin (lan, konoplja itd.), slame itd. se lahko uporabijo za pridobivanje toplotnoizolacijskih in zvočno izoliranih plošč, listov in plošč za zaključna dela(tla, stene).

1. Uporaba odpadkov pri proizvodnji armiranega betona

Danes je ogromna industrija gradbenih materialov armirani beton, za katerega že zdaj ni dovolj naravnih sestavin - kremenčevega peska in drobljenega granita.

Prihajajoče 21. stoletje bi moralo biti stoletje betona, ki temelji na umetnih odpadkih, ki bo omogočilo ne le odstranjevanje umetnih odpadkov, reševanje okoljskih, energetskih in okoljskih problemov, temveč tudi dvig betonske tehnologije na novo ekološko in gospodarsko stopnjo. razvoja.

Prispevek konkretne znanosti k reševanju okoljskih problemov se obravnava na naslednjih področjih:

Zmanjševanje emisij snovi, povezanih s proizvodnjo portlandskega cementa in stroškov energije;

Zmanjšanje porabe klinker cementa na 1 m3 betona brez ogrožanja njegove kakovosti;

Zamenjava klinker dela cementa, pa tudi naravnih agregatov, z industrijskimi odpadki iz drugih industrij, vključno s tistimi, ki vsebujejo strupene elemente, zaradi njihove pretvorbe v netopne snovi in ​​konzerviranja.

Danes so odpadki osnova nove industrijske smeri - kemizacije betona z doseganjem

mu novi tehnični kazalci. Torej, pepel, žlindra in mešanice pepela in žlindre, ki se uporabljajo v betonu samo za zamenjavo dela cementa, izboljšajo obdelovalnost mešanic, zagotavljajo zahtevano trdnost in odpornost proti zmrzovanju betona do F = 100-300, zmanjšajo krčenje in vodoprepustnost. . Pepel poveča korozijsko odpornost armiranega betona in sulfatno odpornost navadnega betona, ne da bi vplival na njegovo deformacijo lezenja, krčenje in modul elastičnosti.

Pripravljena mešanica pepela in žlindre (2) in žlindre se uporabljata namesto težkih agregatov naravnega izvora (pesek, gramoz in drobljen kamen), lahkih (poroznih) agregatov umetne izdelave (ekspandirana glina, agloporit itd.), naravnega izvora ( plovca, tufa itd.) ali v kombinaciji z njimi.

Gosta žlindra - ločeno odstranjevanje z naknadnim hlajenjem taline z vodo se uporablja za obogatitev drobnega naravnega peska ali kot drobljen kamen fine frakcije - za težke betone.

Porozna žlindra - trdna odstranitev lahko služi kot velik agregat v lahkem betonu.

Trenutno so razvrstitev in kazalniki lastnosti odpadkov vključeni v predpisi. Torej, v skladu z GOST 25818 je elektrofilterski pepel (izbor suhega pepela) glede na vrsto zgorelega goriva razdeljen

yut na antracit (A), premog (CU) in rjavi premog, ki nastane kot posledica zgorevanja rjavi premog(B).

Leteči pepel (FL) iz termoelektrarn se uporablja tudi kot komponenta za izdelavo težkih, lahkih, celičnih betonov in malt ter kot fino mlet dodatek za toplotno odporne betone. Glede na področje uporabe so razdeljeni na 4 vrste: I - za armiranobetonske konstrukcije iz težkega in lahkega betona; II - za betonske konstrukcije in izdelke iz težkega in lahkega betona, malta; III - za izdelke in konstrukcije iz celičnega betona; IV - za betonske in armiranobetonske izdelke in konstrukcije, ki delujejo v posebej težkih razmerah (hidravlične konstrukcije, ceste, letališča itd.).

Glede na kemično sestavo elektrofilterskega pepela jih delimo na 2 vrsti: kisli (K), ki vsebujejo kalcijev oksid (CaO) do 10 mas. % in bazični (O), ki vsebujejo več kot 10 mas. % CaO, vključno z pomnilnik goriva B brez CaOsv - ne več kot 5 % za vrste pepela I in II in ne več kot 3 % - za tip IV. Za tip III CaOsv ni standardiziran.

Oznake razredov pepela upoštevajo zgornje okrajšave.

Primer: ZU KUK-1 GOST 25818 - premog (KU), kislo (K),

leteči pepel (FL) za izdelavo armiranobetonskih konstrukcij mora izpolnjevati naslednje zahteve:

I I I - 6 % in IV - 3 %;

II in IV vrste - ne več kot 1,5% in III - 3,5%; - FFS za kislo skladiščenje iz KU: I vrsta - ne več kot 10%, II - 15%, III - 7% in IV - 5%; od A: tip I - ne več kot 20%, II - 25%, III in IV - 10%; od B: tip I - ne več kot 3%, II - 5%, III - 5% in IV - 2%; za spomin na glavne iz B: I,

III in IV vrste - ne več kot 3% in II - 5%. Specifična površina pepela, m2/kg,

ne sme biti več kot 250 za kislo vrsto I in III, za kislinsko vrsto II - 150 in za kislo

IV tip - 300; za glavni pomnilnik tipa I - 250, pomnilnik glavne vrste II - 200, pomnilnik glavnega tipa III - 150 in pomnilnik glavnega tipa IV - 300. Ostanek na situ št. več kot 20 %, tip ZU K II - ne več kot 30 % in tip ZU K IV - ne več kot 15 %; za spomin na I in II vrste - ne več kot 20%,

I I I tip - ne več kot 30% in IV tip - ne več kot 15%.

Na žalost v Rusiji od (50 milijonov ton) celotne količine nastalih odpadkov pepela in žlindre le največ 11% pade na delež letečega pepela.

Vendar pa je v svetovni praksi pepel iz termoelektrarn iz termoelektrarn učinkovita sestavina betona v povečanih količinah (50-200 kg / m3) (in za beton visoke trdnosti - mikrosilicijev dioksid ali njegova kombinacija s pepelom) se vnese v velika večina betona in velja za obvezen sestavni del.

Pepel, ki se vnese v velikih količinah, zahteva zmanjšanje nekaterih sestavin betona za enako količino. Namesto cementa ali namesto peska je možen vnos pepela v betonsko mešanico. Te metode so medsebojno povezane (tabela 1).

Tabela 1

Št. sestave Poraba materialov, kg/m3 yszh, MPa

voda cement pesek ruševina pepel

1 190 330 650 1200 - 25

2 200 230 590 1200 100 18,7

3 190 230 730 1200 - 13,6

4 200 229 531 1200 100 25

Beton s porabo pepela 100 kg/m3 betona (sestav 2) lahko dobimo tako, da ga v sestavo 1 po prostornini vnesemo tako namesto cementa v sestavo 1 s porabo cementa 330 kg/m3, kot namesto peska v sestavo 3 z poraba cementa 230 kg/m3.

Spremembe volumnov zaradi povečanja potreb po vodi mešanice s pepelom in manjše gostote pepela (р3 = 2,1 g/cm3) se kompenzirajo s povečanjem porabe peska. V tem primeru lahko uvedba pepela namesto cementa povzroči zmanjšanje trdnosti. Učinkovitejši je vnos pepela namesto peska: če je pepel učinkovit, se moč poveča (v sestavi 4 - za 14%). V praksi je praviloma potrebno vzdrževati moč na konstantni ravni. Zakaj deli pepela nadomestijo cement in pesek.

Nadomestni deleži so odvisni od izkoristka pepela, katerega kakovost je kvantificirana s koeficientom izkoristka (Ke). Njegov fizični pomen je razmerje med maso reduciranega cementa in vnesenega pepela ob ohranjanju konstantne trdnosti betona. Pri uporabi Ke postane jasen namen sestave betona s pepelom. Torej, Ke = 0,5 pomeni, da je pri vnosu v beton na primer 100 kg pepela za ohranjanje trdnosti mogoče zmanjšati porabo cementa za 50 kg in še 50 kg - porabo peska (pri zamenjavi po teži) . Če v sestavo 1 (tabela 2) vnesemo pepel, da dobimo beton enake trdnosti, potem ob predpostavki Ke = 0,31 dobimo sestavo 4 (volumenska zamenjava).

Tabela 2. Razmerje učinkovitosti nekaterih zla

Poraba cementa, kg/m3 Vrsta pepela/pogoji strjevanja

Angarska TE(2) Bushtyrskaya TPP(3) Uglegorskaya TPP(4)

parjenje normalna redukcija parjenje parjenje

240 0,39 0,46 0,5 0,39

300 0,31 0,36 0,4 0,42

350 0,2 0,79 0,33 0,45

400 0.2 0,25 0,5

Včasih je bolj uporabna razlaga "moči" Ke: razmerje povečanja trdnosti z vnosom poljubne količine pepela in enake količine cementa. V tem primeru je Ke definiran bolj preprosto. Ker je močni učinek povečanja porabe cementa v vsaki proizvodnji znan, je treba še ugotoviti močnostni učinek vnosa pepela (namesto peska). Kot primer lahko uporabite podatke v tabeli. 1. Učinek trdnosti od 100 kg cementa je 11,4 MPa, od 100 kg pepela -

5,1 MPa, od koder: Ke = - = 0,45.

Pri uporabi Ke obstajajo tudi težave, povezane z odvisnostjo njegove vrednosti od porabe cementa, količine pepela, načina strjevanja (zgornje vrednosti Ke veljajo za določeno porabo cementa).

Večina ruskih zla ima povečano povpraševanje po vodi,

Zato se Ke zmanjša s povečanjem porabe cementa, za pepel z nizko porabo vode, ki plastificira betonsko mešanico, pa se lahko tudi poveča. Na splošno so podatki o odvisnosti Ke od porabe cementa nekoliko protislovni, zato ga je bolje določiti eksperimentalno.

S povečanjem porabe pepela se njegova učinkovitost zmanjša in vzpostavitev obravnavane odvisnosti postane naporna. Potem se je mogoče omejiti na eno porabo pepela (na primer 100-150 kg/m3), kot določen varnostni faktor pa upoštevati večji Ke pri manjši porabi pepela. Takšne sestavke je mogoče nadalje prilagoditi glede na rezultate. nadzor proizvodnje trdnost betona.

Glavna vrsta pepela, ki se vnese v beton, je pepel TPP za suho odlaganje z nizko vsebnostjo kalcija. To je pretežno silikatno steklo, amorfni silicijev dioksid, ki ga sestavlja, pa je kemično aktiven glede na Ca (OH) 2 , ki se sprošča med hidratacijo cementa (ti pucolanska aktivnost). Reakcija med njimi vodi do tvorbe visoko razpršenih hidrosilikatov

kalcij (tip CaO8Yu^H2O) z visoko trpkostjo namesto Ca(OH)2 nizke trdnosti, mletje delcev pa vodi do zmanjšanja velikosti por in prepustnosti. Vse to izboljša strukturo betona. Žal se pucolanska reakcija (z amorfnim silicijem) začne pozno (pri približno 7 dneh starosti) in poteka počasi; njegov glavni učinek pri normalnem utrjevanju betona se kaže pri starosti 3 mesecev, intenzivno strjevanje betona s pepelom pa opazimo v poznejši starosti - do enega leta ali več. Posledično je učinek trdnosti zaradi vnosa prihrankov pepela in cementa, določen z 28-dnevno trdnostjo, manjši kot pri starejših betonih. Kljub temu se ta učinek »staranja« ne izgubi, temveč bo povzročil tako dodatno mejo varnosti kot zmanjšano prepustnost in posledično večjo obstojnost takega betona (seveda pod pogoji, ki vodijo k nadaljnji hidrataciji v poznejši starosti).

Poleg pucolanskega učinka ima pepel tudi pomemben fizikalni učinek na beton, kar običajno imenujemo »učinek mikropolnila«. V svoji čisti obliki se kaže v povečanju trdnosti, ko v beton vnesemo inertne prahove, na primer zmlet pesek, prašne drobilne odpadke in

itd. Njegovo osnovo je mogoče šteti za povečanje koncentracije razpršenih delcev v cementni pasti, kar povzroči zmanjšanje njegove poroznosti. Drugi vidik tega učinka se kaže v betonskih mešanicah z nizko porabo cementa, kjer je očitno pomanjkanje razpršenih delcev. Vnos pepela ga oslabi ali odpravi, posledično se izboljša zrnatost cementno-peščene komponente, zmanjša se razslojevanje betonske mešanice in poveča homogenost betona. Opozoriti je treba, da se "stabilizatorska" vloga pepela povečuje zaradi trenda uporabe visoko mobilnih mešanic v monolitni gradnji, s povečano nagnjenostjo k razslojevanju.

S povečanjem porabe cementa se razslojevanje betonske mešanice zmanjša, vendar se poveča sproščanje toplote utrjenega betona, kar lahko privede do nastanka mikrorazpok že v zgodnjih fazah strjevanja. Zmanjšanje porabe cementa z vnosom pepela zmanjša nastajanje toplote in verjetnost toplotnih mikrorazpok, kar izboljša tudi strukturo betona. Pri masivnem betonu se tveganje za mikrorazpoke znatno poveča, pozitivna vloga pepela pa se kaže v celotnem obsegu porabe cementa.

V beton lahko vnesemo pepel iz termoelektrarn, ki izpolnjuje določene zahteve.

zahteve, predvsem glede njihove kemične sestave. GOST 2581891 normalizira: vsebnost CaO, MgO, BO3, alkalije, pa tudi izgube pri vžigu. Od kazalnikov, ki določajo učinkovitost pepela, je v betonu za armiranobetonske izdelke normalizirana le specifična površina.

V tujini se kot glavna značilnost pepela za beton uporablja disperzija. Splošno sprejeto je, da je disperznost tista, ki določa tako pomembne lastnosti pepela, kot so povpraševanje po vodi, pucolanska aktivnost, učinek mikro polnjenja, izguba pri vžigu. Ocenjuje se po ostanku na situ velikosti 45 mikronov, glede na to, da specifična površina pepela, ki vsebuje porozne delce, ni natančno določena. Toda tuji standardi, na primer evropske norme EN-450 "Pepel za beton", skupaj z kemična sestava, normalizirajo ne le disperzijo, ampak tudi indeks aktivnosti, ki označuje močni učinek pepela v mešanici s cementom. V številnih standardih je normalizirana tudi potreba po vodi pepela. Avtor splošno načelo- pepel ne sme povečati potreb po vodi betonske mešanice.

Hkrati lahko pepel s povečano potrebo po vodi ostane precej učinkovit v betonu. Torej je uvedba 100 kg pepela na 1 m3 betona namesto peska povečala trdnost

za 14 % kljub povečanju vodne potrebe mešanice za 10 l/m3.

Seveda je pepel z zmanjšano potrebo po vodi učinkovitejši, predvsem v betonih s povečano porabo cementa.

Vnos pepela izboljša celo vrsto lastnosti betonske mešanice in betona. Treba je opozoriti, da se to zgodi hkrati z zmanjšanjem porabe cementa v betonu s pepelom v skladu s Ke. Betonska mešanica s pepelom je z enako gibljivostjo bolj plastična, enostavnejša za črpanje in zapolni nastali prostor, kar je še posebej pomembno pri "težkih" pogojih polaganja. Utrjen beton s pepelom, ki ima zmanjšano prepustnost, poveča vzdržljivost, zaščitno delovanje v zvezi z armaturo, ovira difuzijo klorovih ionov v beton, pa tudi odpornost proti koroziji. Še posebej močno se poveča odpornost na sulfate. Toda te učinke dosežemo s podaljšano obdelavo z vlago, ki zagotavlja pucolansko reakcijo v površinski plasti betona, ki je odgovorna za naštete lastnosti.

Ob tem je treba upoštevati tudi nekatere negativne posledice vnosa pepela v beton. Najprej se strjevanje betona v zgodnjih fazah upočasni, zlasti pri nizkih temperaturah. V nekaterih primerih, zlasti pri pomembnih

porabe pepela, je mogoče zmanjšati odpornost betona proti zmrzovanju, ki je kompleksna funkcija porabe pepela, trajanja strjevanja betona in starosti, pri kateri se začne izpostavljenost zmrzali. Nazadnje je treba upoštevati, da interakcija pepela s Ca (OH) 2 med pucolansko reakcijo vodi do zmanjšanja alkalnih rezerv v betonu, pri visoki porabi pepela pa lahko obstaja nevarnost njegove popolne vezave in korozije. ojačitve. Zato je količina vnesenega pepela omejena.

GOST 25818-91 določa največje dovoljeno razmerje med pepelom in cementom 1:1 po masi.

Žlindra TE, katere zaloge znašajo milijone ton, so odlična surovina za proizvodnjo betona. Nastanejo iz mineralnega dela premoga, ki ga zgorevajo v prahu v pečeh kotlovskih enot.

Številna območja države doživljajo akutno pomanjkanje naravnega peska, ki ustreza zahtevam trenutnih standardov, zato so gradbeniki prisiljeni uporabljati zelo drobne peske z Mcr = 1,...1,2. To neizogibno vodi do prekomerne porabe cementa in zmanjšanja kakovosti armiranobetonskih konstrukcij. V zadnjem času se drobni naravni pesek obogati s stranskimi proizvodi in odpadki proizvodnje. Racionalna uporaba odpadki se širijo

surovinsko osnovo gradnje in znižuje njene stroške.

Po sestavi zrn so žlindre mehanska mešanica peska iz žlindre (velikost zrn 0,14-5 mm) in zdrobljene žlindre (velikost zrn več kot 5 mm). Gostota zrn žlindre, ki nastanejo v pečeh kotlov, enot z odstranjevanjem tekoče žlindre, je v glavnem v območju 2,3-2,5 t/m3; drobljivost frakcijskih zrn 5-10 mm po metodi GOST 8269 je 20-25%, trdnost vzorcev kocke z robom 2 cm, žaganih iz kosa žlindre, pa doseže 150-200 MPa. To pomeni, da se žlindre TPP uporabljajo kot polnila za visokokakovostni beton, do M700.

Ob upoštevanju visoke vrednosti modula velikosti delcev (Mcr) žlindre peska (3,05-3,96) je kot komponento, ki izboljša granulometrijo drobnega peska, priporočljivo uporabiti ločeno odstranjevalno gorivno žlindro.

Pesek iz žlindre nima pomanjkljivosti, ki so značilne za številne vrste industrijskih odpadkov - praktično ne vsebuje luskastih in igličastih zrn, mulja, gline in drugih škodljivih nečistoč. Določena količina prahu podobnih frakcij, ki jih lahko vsebuje žlindra, ne da bi pri tem poslabšale lastnosti betona, bistveno izboljša reološke lastnosti betonske mešanice.

Praksa je pokazala, da je stabilno enakomernost in trdnost betona mogoče doseči le z optimalnim odmerjanjem ob upoštevanju granulometrije prvotnega peska in dodane žlindre. Metoda za izračun sestave betona, ki zagotavlja optimalno granulometrijo agregatov ter povečanje gostote in trdnosti betona, upošteva, da žlindra za gorivo vsebuje ne le peščene frakcije, temveč tudi večja zrna, ki nadomeščajo drobljen kamen. Poleg tega je gostota zrn žlindre manjša kot pri tradicionalnih trdih kamnitih agregatih, zato je treba količino agregata žlindre manj kot znesek mase kremenčevega peska in zdrobljenega granita.

Strukture iz cementnega kamna s kremenčevimi odpadki z mikro in nano velikimi delci

Danes pozornost tehnologov pritegnejo okolju zelo nezaželeni odpadki iz črne, barvne metalurgije v obliki silikatnega »dima«, ki ima v svoji frakcijski sestavi celo nanovelike delce. Njihov zakop zahteva poleg tehnoloških postopkov priprave in skladiščenja tudi prekrivanje površine s humusom s trato, da se prepreči nadaljnje zapraševanje odpadkov v suhem ali vročem vremenu.

Pri mikro- in nano velikih cementnih kamnitih polnilih so pomembni pojavi in ​​mehanizmi, ki sodelujejo pri nastajanju strukture od njihove uvedbe kot modifikatorja. Vloga mikro- in nano velikih delcev v procesih spreminjanja strukture cementnega kamna in betona je obravnavana v kontekstu vpliva vključkov njihovih drugih velikostnih lestvic.

V tehnološki znanosti o materialih je vsaka dimenzijska lestvica "vključevanja" delcev v korelaciji z ustreznim nivojem strukture, ki je predstavljena kot dvokomponentni podsistem "matrika - vključitev". To dosledno velja za grobe, fine agregate, mikropolnila, ultramikro- in nano velike delce. Vsaka vrsta vključevanja, ki "deluje" v okviru svoje strukture lestvice, vpliva na strukturo celotnega materiala (kot kompozita). Zadnja in to je pomembna je sinergija dobljenih učinkov.

Potreba po sistematičnem kvantitativnem ravnovesju vsebnosti vključkov različnih velikostnih lestvic je očitna. Ta problem je povezan tudi z optimizacijo doziranja mikro- in nano-modificirajočih delcev.

Mersko lestvico je treba obravnavati kot začetno

th identifikacijski parameter vključkov. Številne identifikacijske značilnosti vključkov so povezane z dimenzijsko-geometrijsko in vizualno izraženo lastnostjo - specifično površino, specifično površinsko energijo, številom delcev in številom stikov delcev na enoto prostornine (glej tabelo 3), kvantno velikostnimi učinki in stanja delcev, ki vnaprej določajo manifestacijo mehanskih, fizikalnih in kemičnih učinkov na procese nastajanja strukture in učinke preoblikovanja strukture materialov.

Glede na možne mehanizme sodelovanja mikro- in nano velikih delcev v procesih strukturiranja cementnega kamna in betona je treba razmisliti o sistemu, v katerem se sprva znajdejo.

To so polidisperzni večfazni sistemi cementne paste z dodatkom začetnih dispergiranih delcev v pakete določene gostote. Razvijajo procese omočenja, adsorpcije, kemisorpcije, peptizacije, raztapljanja, hidratacije, koloidacije, nukleacije in tvorbe faz s kristalizacijo in prekristalizacijo.

"Življenjski cikel" mikro- in nano velikih delcev je določen z naravo in stopnjo njihove vključenosti v te pojave in procese oblikovanja strukture. Odvisno je od dimenzijskih geometrijskih in vsebinskih značilnosti, odmerka mikro- in nano velikih delcev. V splošni primer strukturotvorna participacija in preoblikovanje njihovega vpliva postaneta rezultat naslednjih medsebojno povezanih mehanizmov.

Tabela 3

Ocenjene značilnosti ionov, vnesenih v strukturo betona

Ime vključkov Velikost, specifična površina, m2/kg Specifična površinska energija, J/kg Število delcev na enoto prostornine (v 1m3) Število stikov delcev na enoto prostornine (v 1m3)

Grobi agregat 510_3-4^10-2 do 0,5 do 0,6 do 1104 do 9104

Fini agregat 510_4-5^10"3 do 24 do 30 do 5-106 do 4107

Mikropolnilo 510_6-2^10-4 Do 300 Do 400 Do 11012 Do 91012

Microsilica 110"7-210-7 Do 20.000 Do 18.000 Do 6-1018 Do 4-1019

Nano veliki delci 210_9-4^10-8 Do 200.000 Do 250.000 Do 2-1022 Do 11023

Prvi in ​​dobro znan je mehanizem, ki določa povečanje gostote pakiranja sistema dodajanja dispergiranih delcev, zmanjšanje njegove celotne poroznosti in spremembo strukture poroznosti.

V fazi razvoja procesov vlaženja, adsorpcije in kemisorpcije so mikro- in nano veliki delci, ki so prisotni v sistemu, sposobni s povečanjem volumna adsorpcijske in kemisorpcijsko vezane vode zmanjšati prostornino kapilarno vezane in proste vode, zaradi česar se spremenijo tehnološke reološke lastnosti cementne paste in betonske mešanice, da se poveča njihova viskoznost in plastična trdnost.

Na stopnji koloidacije, nukleacije in tvorbe faze so mikro- in nano veliki delci sposobni delovati kot kristalizacijski centri ter znižati energijski prag tega procesa in ga pospešiti.

Istočasno se kaže učinek vpliva delcev kot kristalizacijskih centrov, bo "zoniranje" strjevalne strukture. Mikrovolumen utrjevalne strukture bo na področju energije, termodinamičnega vpliva posameznih mikro- in nanodelcev, kar bo spremljalo nastajanje aglomeratov in kristalitov iz novih hidratiziranih faz. Velikost,

volumna, število aglomeratov in kristalitov na enoto prostornine bo določeno s kvantno-dimenzionalnim stanjem delcev, njihovo kvantitativno vsebnostjo (doziranjem) na enoto prostornine cementnega kamna in betona.

Zoniranje - kot proces in kot rezultat procesa preoblikovanja strukture cementnega kamna, zagotavlja pozitivne pojave za lastnosti betona, saj je neposredno povezano z značilnostmi enakomernosti - heterogenostjo strukture, površino . ​na faznih mejah in s tem na spremembo delovnih pogojev materiala pod obremenitvijo v smislu koncentracije in lokalizacije, nastajanja napetosti in deformacij v njem, pogojev za nastanek in širjenje razpok.

Drug bistveno pomemben mehanizem za spreminjanje strukture cementnega kamna z vnosom mikro- in nano velikih delcev je povezan z možnostjo njihove neposredne kemične udeležbe v heterogenih procesih faznega nastajanja hidratiziranih spojin. To možnost določajo tako bistveni znak (kemijska in mineraloška sestava) delcev kot tudi povečane vrednosti njihove specifične površine in specifične površinske energije.

Tako označimo mehanizme transformativnega vpliva mikro- in nano velikih delcev na

oblikovanje strukture in strukture cementnega kamna in betona, je treba na splošno upoštevati prostorski in geometrijski vidik (parametri sistema za dodajanje razpršenih delcev, njihova gostota pakiranja, poroznost in struktura poroznosti, zoniranje nastanka nove faze), termodinamični in kinetični vidik (energetsko olajšanje hidratacijskih procesov in strjevanja, njihovo pospeševanje), kristalno-kemični vidik (manifestacija vloge kristalnega semena z delci, zonski faktor amorfno-kristalne strukture, udeležba delca snov v kemijsko-mineraloških procesih nastajanja faz) in končno, tehnološki vidik (vpliv na povpraševanje po vodi, sprememba reoloških lastnosti peska za oblikovanje).

Vendar pa je treba možnosti in mero izvajanja teh mehanizmov strukturne transformacije cementnega kamna določiti glede na vrsto, značilnosti in odmerjanje mikro- in nano velikih delcev.

V tej seriji je ena izmed najbolj sprejemljivih možnosti uporaba nano velikih delcev silicijevega dioksida zaradi njihove razpoložljivosti, možnosti relativno enostavne in poceni sinteze.

S splošnostjo obravnavanih mehanizmov preoblikovanja strukture cementnega kamna z mikrovelikostjo

in nano velikih delcev silicijevega dioksida, obstaja bistvena razlika v učinkovitosti njihove uporabe. To je predvsem posledica znatne razlike v velikosti mikro- in nano velikih delcev silicijevega dioksida, medtem ko so si mikro- in nano veliki delci silicijevega dioksida podobni po svoji bistveni naravi.

Mikrosilicijev dioksid, ki se danes uporablja v praksi (MS) (slika 1), je stranski produkt proizvodnje silicija in fero zlitin, sestavljen iz 80-98 % amorfnega silicijevega dioksida; delci so sferični s povprečnim premerom 200 nm; specifična površina, izmerjena z metodo adsorpcije dušika, je 15.000 - 25.000 m2/kg; specifična površinska energija lahko doseže 18 kJ/kg, število delcev na enoto prostornine pa 1018 kosov/m3.

riž. 1. Glavne značilnosti kremenčevega prahu: a - oblika in velikost zrn (z mikrofotografije); b - krivulja porazdelitve velikosti delcev

Velikosti nanodelcev silicijevega dioksida so dva reda velikosti manjše

velikosti delcev mikro-kremena in segajo od 1 do 20 nm; specifična površina nano velikih delcev SiO2 lahko doseže 200.000 m2/kg, specifična površinska energija pa do 250 kJ/kg. To ustvarja situacijo, ko večina atomskih vezi nanodelcev pride na površje in s tem zagotovi izjemno visoko specifično površinsko energijo, povezano z maso delcev. Količina ujetja mikrosilicija v Rusiji je 30-40 tisoč ton. To je najbolj dragocen superpucolanski odpadek, ki se uporablja za proizvodnjo betonov visoke trdnosti.

Rentgenska študija kinetike procesa nastajanja strukture cementnega kamna, modificiranega z nanodelci SiO2, je pokazala naslednje zakonitosti: proces poteka veliko hitreje, saj je znatna količina hidrosilikatnih faz prisotna že v času strjevanja 1 ure; za proces nastajanja faze je značilno, da so v tem primeru prevladujoča faza bolj nizkobazični kalcijevi hidrosilikati. S povečanjem trajanja strjevanja se vsebnost te faze poveča, medtem ko se število faz 3CaO SiO2 zmanjša, vsebnost 2CaO2SiO2H20 in

(CaO) x ^ 102-pH2O. In to je prav zaradi vnosa nano velikih delcev SiO2 v sistem cement-voda. Bistvena razlika med uporabo nano velikih delcev je v tem, da je njihova prisotnost v sistemu opazna le v začetnem obdobju utrjevanja (8-24 ur); potem niso fiksirani. To je posledica njihove izjemno visoke kemične aktivnosti in sposobnosti sodelovanja v reakcijah, verjetno tudi po topokemičnem mehanizmu.

Visoka specifična površinska energija delcev mikrosilicijevega dioksida in zlasti nanodelcev Si02 spreminja termodinamične pogoje kemične reakcije in vodi do pojava utrjevalnih produktov spremenjene mineraloške, morfološke in dispergirane sestave v primerjavi s utrjevalnim sistemom brez dodatkov.

2. Okoljska presoja odpadkov iz industrijskih podjetij (na primeru odpadkov, ki vsebujejo žveplo)

Obstajajo trdne teoretične znanstvene študije o odstranjevanju specifičnih odpadkov (3), na primer blata, pepela in žlindre iz termoelektrarn neposredno za proizvodnjo določenih materialov. Tako so bile razvite in preizkušene tehnologije za pridobivanje odpadkov iz metalurških, naftnih in petrokemičnih, kemičnih, energetskih podjetij.

yatiya dragi aluminijasti in ekspandirani cementi, toplotno odporen beton, visoko učinkoviti dodatki - za ekspandirano glino, keramične opeke in druge materiale.

Kljub raznolikosti gradbenih materialov iz industrijskih odpadkov pa je recikliranje odpadkov do skupne mase njihovega nastanka še vedno nizko. Zato podjetja gradbene industrije, ki celovito in stabilno uporabljajo tehnogene surovine z dragocenimi komponentami, niso pridobila množičnega značaja.

To je razloženo s precej zapletenim korak za korakom integriran pristop na problem odlaganja odpadkov, seveda pa obvezno z vidika varovanja zdravja ljudi in okolja. Poleg tega ga dopolnjuje ekonomsko izvedljiva ocena porabe tehnogenih surovin, ki v končni fazi določa - vsekakor povečanje koeficienta njene koristne rabe v primerjavi z obstoječimi panogami - neposredne porabnike naravnih surovin.

Tehnološko je postopno veljavnost preoblikovanja odpadkov v tehnološke surovine za proizvodnjo gradbenih materialov in njihovo servisiranje v pogojih delovanja gradbenih konstrukcij določena z:

Ugotavljanje primernosti tehnogenih surovin za potrebe gradbene industrije;

Izbira tehnologije za predelavo surovin za proizvodnjo gradbenih materialov.

Hkrati ugotavljanje ustreznosti razvrščanja umetnih odpadkov med »potrošniške« surovine vključuje tudi več stopenj vrednotenja po različnih kriterijih.

I. stopnja - Ocena toksičnosti.

Toksičnost odpadkov ocenjujemo s primerjavo sestave z MPC (najvišjo dovoljeno koncentracijo) kancerogenih (strupenih) snovi in ​​elementov. Tukaj so tri možnosti:

Odpadki vsebujejo znatno količino strupenih snovi, ki presegajo MPC;

Odpadki vsebujejo majhne količine težkih kovin;

V odpadkih ni škodljivih snovi.

V prvem primeru odpadkov brez posebnih čistilnih ukrepov ni mogoče uporabiti v proizvodnji gradbenih materialov in jih pošljemo na odlagališče.

Če so v sestavi odpadkov nečistoče težkih kovin, jih lahko priporočamo za uporabo v tehnologijah praženja, pod pogojem, da se v masi tvori talina, ki zadostuje za konzerviranje (inkapsulacijo) težkih kovin.

V odsotnosti strupenih elementov se obravnavani odpadki priporočajo za drugo stopnjo ocene.

Stopnja II - Varnost pred sevanjem.

Trenutno uveljavljena praksa gradnje stavb ob upoštevanju sevalne varnosti predvideva spremljanje efektivne specifične aktivnosti (Aef) naravnih radionuklidov (NRN)<К, <Ка, <ТП. Техногенное сырье, имеющее удельную активность ЕРН Аэф<370 Бк/кг (в соответствии с НРБ-96 ГН 2.6.1.054-96) относится к I классу материалов. Это сырье возможно применять для материалов, использующихся во вновь строящихся жилых и общественных зданиях.

Če je specifična dejavnost NRN Aeff<740 Бк/кг, то такой отход можно отнести ко II классу материалов, и он должен использоваться только в дорожном строительстве в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных сооружений.

Če je specifična dejavnost NRN tehnogenih surovin Aeff<2,8 кБк/кг - III класс материалов. То отход следует применять для производства материалов, используемых только в дорожном строительстве вне населенных пунктов.

Ko je Aeff>2,8 kBq/kg, se vprašanje uporabe materialov rešuje v vsakem primeru posebej v dogovoru z zvezno agencijo državnega sanitarnega in epidemiološkega nadzora.

III. faza - Ocena kemijske in mineraloške sestave

Kemična in mineraloška sestava je odločilni dejavnik pri izbiri smeri uporabe odpadkov. Za objektivno oceno je treba določiti:

organski in mineralni del;

Vrsta organskih snovi (olja, smole, katran, rastlinski ostanki itd.);

V mineralnem delu je poleg vsebnosti bazičnih oksidov (SiO2, Al2O3, Ge2O3, GeO, CaO, MgO itd.) treba določiti tudi elementarno (kvalitativno) sestavo, da se ugotovi prisotnost redkih zemeljske kovine.

Po razmerju med organskim in mineralnim delom vse odpadke delimo na organske, organomineralne in mineralne. Računalniška metoda za ocenjevanje mineralnih surovin za proizvodnjo gradbenih materialov profesorja V.I. Solomatova vam omogoča, da določite kvalitativno sestavo diagrama Si02-A1203-(R1R2)0. Ocenjevanje se izvede glede na kemično sestavo surovin, količino evtektične taline in razmerje med talini. Upoštevajoč tudi pogosto spremenljivost kemične sestave tehnogenih surovin, je priporočljivo razširiti to metodo za določitev stopnje mineralizacije takšnih surovin.

riž. 2. Diagram SiO2-Al2O3(R1R2) O. Območja kemične sestave

tehnogene surovine: 1 - silicijev dioksid, 2 - aluminijev oksid, 3 - aluminosilikat, 4 - vsebujoči alkalije, 5 - alkalijski silikat, 6 - alkalijski aluminat, 7 - alkalijski aluminosilikat.

IV stopnja - Obseg izobraževanja.

Obseg proizvodnje (veliko-, nizkotonažni) določa uporabo odpadkov v obliki glavne surovine ali kot dodatkov.

Industrijski odpadki po fazni presoji pridobijo določen status, ki omogoča gradbincem, da jih uporabljajo pri proizvodnji gradbenih materialov.

Vendar je treba pri pripravi tehnogenih surovin za proizvodnjo gradbenih materialov upoštevati zahtevnost postopka.

ekstrakcijo dragocene sestavine iz odpadkov ali njeno čiščenje iz strupenih nečistoč.

Zato se predhodno upoštevajo vsi stroški predelave tehnogenih surovin za njihovo preoblikovanje v kondicionirane surovine.

Vse to določa ekonomsko učinkovitost uporabe odpadkov za proizvodnjo poceni gradbenih materialov.

Vse potrebne informacije za nadaljnjo uporabo tehnogenih surovin razvijajo strokovnjaki posebnih služb. To prispeva k resni rešitvi problema kopičenja odpadkov in izboljšanju okoljskih razmer.

3. Ekološke in higienske zahteve pri proizvodnji gradbenih materialov

Za namene okoljske in higienske varnosti v podjetjih (1) mora:

Razviti je treba regulativni in tehnični sklop dokumentov o varnosti dela pri delu s fino razpršenimi odpadki iz različnih industrij;

Uporabite tehnološko metodo za izdelavo materialov, na primer betona, ki maksimalno izključuje stik delovnih ljudi z drobnimi odpadki;

Ohranite indikator parametrov tehnološke opreme

vaniya, ki zagotavlja zahtevano koncentracijo škodljivih snovi v zraku delovnega območja;

Organiziran je bil skrben nadzor nad vsebnostjo škodljivih snovi v zraku delovnega prostora delavnic podjetja;

Podjetje predvideva postopek zagotavljanja delovnih ljudi osebne zaščitne opreme pred prahom, hrupom in vibracijami;

Izvajajo se redni zdravstveni in preventivni pregledi delavcev, ki so v stiku s proizvodnimi odpadki;

Nadzorovati ga mora državni dokument o skladnosti podjetja za proizvodnjo betona različnih vrst na osnovi umetnih odpadkov z vsemi sanitarnimi in higienskimi zahtevami;

Ustrezno potrjen seznam zahtev za prisotnost vseh snovi, ki sestavljajo beton, toksikološke lastnosti in njihovo skladnost z zahtevami glede vsebnosti NRN;

Izključen je vsak primer možnosti obratovalnega in podnebnega vpliva, ki vodi do sproščanja škodljivih snovi nad higienskimi standardi in povzroči, da materiali postanejo alergeni, rakotvorni in druge nevarne lastnosti.

Na primer, beton velja za okolju prijazen, če izpolnjuje zahteve glede vsebnosti naravnih radionuklidov in sproščanja škodljivih snovi v ozračje pri različnih obratovalnih pogojih v skladu z veljavnimi MPC.

LITERATURA:

1. Gusev B.V. in dr.. Uporaba livarske proizvodnje trdnih odpadkov v gradbeništvu. Ekologija in industrija Rusije, št. 2, 2005 str. 12-15.

2. A.I. Zvezdov, L.A. Malinina, I.F. Ru-denko. Konkretna tehnologija v vprašanjih in odgovorih. M., 2005.

3. B. A. Usov, A. N. Volgušev. Tehnologija modificiranih žveplovih betonov. M., Založba MGOU, 2010.

Eden glavnih okoljskih problemov v proizvodnji gradbenih del Proizvodnja materialov je povezana z ogromnimi količinami proizvodnje, pridobivanja in predelave več kot 2 milijard ton naravnih materialov. S tem je povezano vsesplošno razlastitev, motenje in onesnaževanje kmetijskih zemljišč, saj se surovine za gradbeni material običajno kopajo čim bližje gradbenemu območju, da se zmanjšajo stroški prevoza. In območja intenzivne gradnje so gosto poseljena območja, ki so primerna za gojenje poljščin. Eden od načinov reševanja problema je rekultivacija prizadetih zemljišč, izgradnja ribnikov na mestu kamnoloma in njihova uporaba v kulturne namene, ribogojstvo itd.

Splošna usmeritev je uporaba odpadkov iz rudarske in predelovalne industrije kot surovin za industrijo gradbenih materialov. Po predhodnih ocenah se v državi letno oblikuje več kot 3 milijarde ton rudarskih odlagališč, vključno z vsemi glavnimi sestavinami surovin, ki se uporabljajo pri proizvodnji gradbenih materialov. Uporablja se le 6-7 %, večina pa se uporablja za načrtovanje ozemelj, zasipavanje cest in v precej manjšem obsegu za proizvodnjo gradbene keramike in drugih gradbenih materialov.

Pri proizvodnji gradbenih materialov so se široko uporabljale le plavžne žlindre. Od 37 milijonov ton prodane plavžne žlindre (14 milijonov ton je šlo na odlagališča) je bilo 26 milijonov ton granuliranih in večji del je bil uporabljen za proizvodnjo žlindre iz Portlanda, 6 milijonov ton je bilo predelanih v žlindre, žlindre, mineralno volno. , drobljen kamen in druge materiale, okoli 5 milijonov ton pa je bilo prenesenih v gradbene in druge organizacije za neposredno (brez predhodne obdelave) uporabo kot dodatek betonu, za toplotnoizolacijske zasipe, za polaganje temeljev cest, za proizvodnjo lokalnega veziva, itd.

Po podatkih raziskovalnih inštitutov je približno 67 % razkrivnih kamnin primernih za proizvodnjo gradbenih materialov. Od te količine odpadkov je 30 % primernih za proizvodnjo drobljenega kamna, 24 % za cement, 16 % za keramične materiale in 10 % za silikatne materiale.

Na splošno lahko industrija gradbenih materialov, kot nobena druga panoga, organizira in bi morala svojo surovinsko bazo na račun odpadkov iz rudarske in predelovalne industrije nacionalnega gospodarstva. V vmesnem času izraba odkritij KMA ne presega 8 % (čeprav se v tem primeru gospodarski učinek njihove prodaje letno povečuje).

Še en velik okoljski problem podjetij gradbene industrije je precejšnja emisija prahu, zlasti v tovarnah za proizvodnjo cementa. Približno 20 % proizvedenega cementa se vrže v dimnik, če odstranjevanje prahu ne deluje. Največ prahu se oddaja z izpušnimi plini iz rotacijskih peči. Poleg tega se prah v velikih količinah sprošča pri drobljenju, sušenju in mletju surovin (ne samo pri proizvodnji cementa, ampak tudi pri proizvodnji keramike, stekla in drugih gradbenih materialov), pa tudi pri hlajenju klinkerja. , med pakiranjem, med nakladanjem in razkladanjem v skladiščih surovin, premoga, klinkerja in raznih dodatkov.

Za zmanjšanje nastajanja in sproščanja prahu, predvsem z zmanjšanjem ubežnih emisij, je treba zagotoviti popolno tesnjenje proizvodnih enot in vozil ter ustvariti podtlak v aparatu. Za zmanjšanje nastajanja prahu je poleg tesnjenja tovarniške opreme priporočljivo zmanjšati višino padca prašnih materialov, navlažiti vlite in prevažane materiale. Vsi plini, ki jih izsesajo dimne naprave iz rotacijskih peči in sušilnih bobnov, ter zrak, odvzet iz prezračevalnih enot, se pošljejo v zbiralnike prahu. Tu se iz njih sprošča prah, ki se vrne v proizvodnjo, prečiščeni plini pa se oddajajo v ozračje in morajo biti v skladu s sanitarnimi standardi. Naprave zagotavljajo odsesavanje zraka iz vseh enot, ki tvorijo prah, vključno z bunkerji, žlebovi, drobilniki, transporterji itd. V prostorih je organizirano naravno in prisilno prezračevanje.

42. "Okolju prijazne" tehnologije živilske industrije. Problem ekološke varnosti hrane. Okolju prijazni embalažni materiali za živila.

Ekološko varna živila so izdelki, pridobljeni iz okolju varnih surovin s tehnologijami, ki izključujejo nastajanje in kopičenje kemičnih in bioloških snovi, ki so potencialno nevarne za zdravje ljudi v izdelkih in izpolnjujejo medicinske in biološke zahteve ter sanitarne standarde za kakovost živilskih surovin in živilskih izdelkov. Varnost hrane je zagotovljena z vzpostavitvijo in vzdrževanjem reguliranih ravni kakršnih koli onesnaževal. Osrednji člen v sistemu varne hrane je organizacija nadzora in spremljanja njihove kontaminacije.

Cilji spremljanja:

Določitev začetne stopnje kontaminacije živilskih proizvodov s strupenimi snovmi in študija variabilnosti teh ravni skozi čas;

Ugotavljanje in potrditev učinkovitosti ukrepov za zmanjševanje stopnje kontaminacije živil s tujimi snovmi;

Zagotavljanje stalnega spremljanja stopnje kontaminacije živilskih izdelkov, pri čemer ne dovolite prekoračitve ugotovljene MPC.

Po stopnji intenzivnosti negativnega vpliva podjetij živilske industrije na okoljske objekte so vodni viri na prvem mestu.

Po porabi vode na enoto proizvodnje živilska industrija zavzema eno prvih mest med vejami nacionalnega gospodarstva. Visoka raven porabe povzroča veliko količino nastajanja odpadne vode v podjetjih, hkrati pa imajo visoko stopnjo onesnaženosti in predstavljajo nevarnost za okolje. Izpust odplak v vodna telesa hitro izčrpa zaloge kisika, kar povzroči smrt prebivalcev teh vodnih teles.

Najbolj škodljive snovi, ki vstopajo v ozračje iz podjetij živilske industrije - organski prah, ogljikov dioksid, bencin in drugi ogljikovodiki, emisije iz zgorevanja goriva. Pomemben je tudi problem zaščite atmosferskega zraka za predelovalna podjetja.

Sestava odpadne vode omogoča njeno uporabo za namakanje kmetijskih pridelkov, kar rešuje probleme čiščenja in povečanja rodovitnosti tal. Vendar je ta postopek drag, zapleten in premalo učinkovit (čiščenje odpadne vode je 35-90%).

Radikalna rešitev problema je uporaba brezodpadne proizvodnje. Ta smer je glavna pri izboljšanju upravljanja z vodami v podjetjih.

Okolju prijazna embalaža izdelkov.

Paket- predmeti, materiali in naprave, ki se uporabljajo za zagotavljanje varnosti blaga in surovin za gibanje in skladiščenje (posode); tudi sam proces in niz ukrepov za pripravo subjektov nanj.

Po drugi svetovni vojni se je začel prisilni razvoj novih materialov, predvsem polimerov. Osvojena je industrijska proizvodnja: polistiren (po metodi toplotne polimerizacije); polietilen, vključno z visokim in nizkim tlakom (LDPE in HDPE); polivinilklorid (PVC); polietilen tereftalat (PET).

Kartonska embalaža, tako kot prej, ostaja ena izmed najbolj priljubljenih vrst embalažnega materiala in se uporablja v različnih panogah. Po embalaži najprej presoja kupec tega ali onega izdelka, kar pomeni, da je treba to narediti na dostojni ravni.

Darila iz valovite plošče je visokokakovosten in vsestranski embalažni material, ki združuje tako pomembne lastnosti, kot sta visoka fizična zmogljivost in več kot dostopna cena.

Danes je valovita embalaža in valovita lepenka zelo povprašena med ruskimi proizvajalci, navadni državljani se včasih soočajo s potrebo po nakupu valovite škatle, valovitega pladnja ali valovite škatle, saj takšne vrste embalaže odlično ščitijo lomljive stvari, na primer med premikanjem. . Valovita embalaža dobro ohranja sadje in zelenjavo, odlično ščiti elektroniko in gospodinjske aparate

Parametri: Nizka cena, praktičnost, zanesljivost. Pomemben pa je tudi okoljski dejavnik. Samo okolju prijazni materiali lahko zagotovijo varnost nekaterih vrst izdelkov.

Druga pomembna točka so lastnosti trdnosti. Valoviti karton to je material, sestavljen iz več valovitih in ravnih listov, ki se medsebojno nadomeščajo: ta struktura omogoča materialu odlične blažilne lastnosti in zadostno togost, kar ga ugodno razlikuje od embalažnih materialov s podobnimi parametri. Valoviti karton je idealen, kadar se zahteva visoka odpornost materiala na udarce, pritisk in stiskanje. Glede na zahteve glede odpornosti na zunanje vplive tovarna izdeluje valovito embalažo z uporabo od dveh do sedmih zaporednih ravnih listov kartona in valov.