Классификации загрязнений

Техногенные загрязнения в общем виде классифицируются по двум группам:

1)материальные – запыление атмосферы, твердые частицы в воде и почве, газообразные, жидкие и твердые химические соединения и элементы;

2)энергетические – теплота, шум, вибрация, ультразвук, свет, электромагнитное поле, ионизирующие излучения.

Радиоактивные отходы относятся к обеим группам.

В основу классификации материальных загрязнений принята среда их распространения (атмосфера, гидросфера, литосфера), их агрегатное состояние, применяемые методы обезвреживания и степень токсичности загрязнений.

Материальные загрязнения подразделяются на выбросы в атмосферу, сточные воды и твердые отходы.

Вредные выбросы в атмосферу делят по агрегатному состоянию и массе веществ, выбрасываемых в единицу времени (обычно т/сутки).

По агрегатному состоянию выделяют газообразные и парообразные загрязнения и промышленную пыль (крупнодисперсную >10мкм и мелкодисперсную <10 мкм).

По степени опасности вредные вещества, выбрасываемые в атмосферу, подразделяются на два класса:

-чрезвычайно опасные, к которым относятся почти все тяжелые металлы;-высоко опасные.

Производственные сточные воды делят на:

-условно чистые – воды от охлаждения технологического оборудования (после очистки возвращаются в производство при добавлении чистой воды);

-грязные – резко отличаются по качественному составу не только на разных предприятиях, но и в условиях одного предприятия.

Металлы, попадающие в почву из выбросов и депонированных на полигонах отходов, можно разделить на три класса опасности:

I – к примеру, мышьяк, ртуть, свинец, цинк; II – кобальт, никель, молибден, медь, хром; III – ванадий, марганец.

Промышленные твердые отходы кроме классификации по токсичности подразделяются на металлические, неметаллические и комбинированные. К неметаллическим отходам относят химически инертные (отвалы пустой породы, зола и т.п.) и химически активные (пластмассы, резина и т.п.); к комбинированным отходам относят промышленный и строительный мусор.

Энергетические загрязнения ОС включают промышленные тепловые выбросы, а также все виды излучений и полей.

Тепловые загрязнения биосферы в большей или меньшей степени присущи всем видам производств. Особенно нежелательно воздействие тепловых выбросов на водоемы, т.к. это нарушает водный экологический режим.

В идеале предполагаются безотходные или малоотходные схемы промышленного производства. Поэтому все виды твердых промышленных отходов должны использоваться в виде вторичного сырья. В этом качестве также разработана промышленная классификация, согласно которой отходы подразделяются по физическим признакам на классы, по химическому составу – на группы и марки, по показателям качества – на сорта.

В развитых странах классификация отходов производства осуществляется на основе отраслевого принципа и дополняется уже упомянутыми свойствами отходов такими, как класс опасности, агрегатное состояние, химический состав. Таков же принцип построения Европейского классификатора отходов (ЕКО), разработанного в рамках ЕЭС.

Промышленные отходы в России классифицируют по следующим критериям:-отраслямпромышленности: черная и цветная металлургия, нефтяная, газовая и рудо- и

угледобывающая; -фазовомусостоянию: твердые (пыли, шлаки), жидкие (растворы, эмульсии,

суспензии), газообразные (оксиды углерода, азота, соединения серы);-производственнымциклам: добыча сырья (вскрышные и отвальные породы),

обогащение (хвосты, шламы, сливы), гидрометаллургия (растворы, осадки, газы).

Данная классификация не отражает социально-экономическойцелесообразности и эффективности переработки отходов производства.

С точки зрения создания экономического механизма, регулирующего процессы переработки отходов металлургического производства, целесообразно классифицировать отходы следующим образом:

1 По технологическому признаку:

-отходы текущего производства – остаточные продукты переработки минерального сырья за один производственный цикл;

-отходы шлаковых отвалов - остаточные продукты переработки минерального сырья, длительно хранящиеся в отвалах, золошламонакопителях и окислившиеся под воздействием атмосферы;

-вторичныеотходы, образовавшиеся в результате переработки,т.е. остаточные продукты переработки отходов текущего производства и шлаковых отвалов.

2 По потенциальной социально-экономическойэффективности переработки:-коммерчески значимые – отходы, конечный продукт переработки которых имеет

высокие потребительские свойства и востребован на рынке по коммерческим ценам, что может обеспечить потенциальный коммерческий эффект их переработки;

-экономически значимые – отходы, за счет вовлечения которых в переработку решаются проблемы обеспечения металлургии сырьем, и экономическая целесообразность переработки которых определяется с учетом всего комплекса сопутствующих эффектов;

-экологически значимые – отходы, переработка которых необходима и целесообразна с экологических позиций.

Таблица 8 - Классификация промышленных отходов по гигиеническому принципу

Кроме того, существует классификация отходов по гигиеническим и технологическим принципам. В таблице 8 приводится пример классификации отходов по гигиеническому принципу.

Экологически опасные отходы, не принятые в переработку, подлежат захоронению. Для этих целей реально использовать выработанные угольные карьеры, предварительно осуществив природоохранные мероприятия. Например, создать глиняную прослойку толщиной 1 м.

Помимо вышеперечисленных классификаций загрязнений существует деление вредных веществ по степени опасности (4 группы):

I – чрезвычайно опасные (ПДК <0,1 мг/м3), примеры – свинец, ртуть, бериллий, озон и

др.;

II – высоко опасные (ПДК 0,1-1,0мг/м3) – окислы азота, йод, марганец, медь, хлор, кремнезем, сероводород, едкие щелочи;

III – умеренно опасные (ПДК 1,0-10мг/м3) - окислы серы, железа, ацетон; IV – малоопасные (ПДК >10мг/м3) – аммиак, СО2, бензин, скипидар.

Таблица 9 - Классы опасности отходов

С 2001 года разработана новая система оценок токсичности отходов. При установлении класса опасности учитывается возможность вредного воздействия отходов на окружающую среду (таблица 9).

В таблице 10 приведены основные отходы производства по классам опасности.

Таблица 10 - Примерный состав твердых промышленных отходов по классам опасности [15]

Отдельно необходимо упомянуть о радиоактивном загрязнении. В черной металлургии радиоактивные индикаторы могут применяться в сталеплавильном производстве (для исследования гидродинамики металла и шлака, причин появления неметаллических включений в слитках, скорости кристаллизации и т.д.), в прокатном производстве (например, как неразрушающие методы контроля), в агломерационном производстве (исследование подготовки и окускования шихты), в доменном производстве (напр., для слежения за газовыми потоками).

Широкое применение р/а-изотопов,соответственно, сопровождается накоплением большого количествар/а-отходов.

В связи с длительным и опасным воздействием этого вида отходов на биосферу и живые организмы разработаны специальные правила, которые регламентирую систему утилизации и захоронения р/а-отходов.Согласно этим правилам выделяются специальные участки, расположенные за пределами перспективного развития населенных пунктов, зон отдыха, профилактических учреждений и т.п. и не ближе 500 м от скрытых водоемов. Вокруг пункта захоронения создаетсясанитарно-защитнаязона.

С целью создания единой государственной политики в сфере обращения с отходами Правительством РФ было принято постановление «О Федеральной целевой программе «Отходы»» (1996 г.), приоритетное направление которого – создание основ системы управления отходами и проектов внедрения новых технологий по переработке металлургических отходов, уменьшающих негативное воздействие на окружающую природную среду.

Вслед за этим 24 июня 1998г. Президентом РФ был подписан Закон «Об отходах производства и потребления» (№89-ФЗ),который определил основные подходы к работе с отходами производства и потребления в целях предотвращения их вредного воздействия на здоровье человека и окружающую природную среду, а также способы применения отходов в качестве дополнительных источников сырья. К основным целям стимулирования переработки отходов Закон относит уменьшение количества отходов при производстве, вовлечение их в хозяйственный оборот. В качестве механизма стимулирования выступает размер платы за негативное воздействие отходов на окружающую природную среду.