Открытый доступ
Только для подписчиков
ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ
Приведены источники возникновения, количество и состав сернисто-аммонийных сточных вод (САСВ) современного нефтеперерабатывающего завода (НПЗ). Необходимая локальная очистка САСВ рассматривается как возможность получения ценного, потребляемого внутри НПЗ вторичного сырья – сероводорода и аммиака. Обсуждается разработанная и внедренная в промышленность технология очистки САСВ, основанная на методе ректификации и позволяющая выделять из сточной воды отдельными продуктовыми потоками сероводород и аммиак высокой степени чистоты. Показано, что обсуждаемая технология по сравнению с простыми одноколонными процессами очистки является экологически более привлекательной и позволяет создавать безотходные технологические процессы.
В малых городах и сельских поселениях проживает более 50 млн человек, которые либо пользуются услугами малых канализационных очистных сооружений, либо сбрасывают неочищенные стоки в окружающую среду. Проведен анализ технологий очистки малых объемов воды, предлагаются целевые показатели качества работы систем канализации малых городов и сельских поселений. Показаны особенности проектирования и строительства малых очистных сооружений. Предлагается набор мероприятий по улучшению ситуации с канализованием малых городов и сельских поселений.
ТЕМА НОМЕРА. Снижение экологической нагрузки на окружающую среду
В результате деятельности по добыче, транспортировке и переработке нефти происходит образование большого количества отходов производства (шламов), которые оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду (атмосферный воздух, почву, подземные и поверхностные воды), растительный и животный мир. Проведен анализ буровых и нефтяных шламов путем оценки химических, физических свойств, гранулометрического состава и токсических характеристик. Показано, что их различие заключается не только в химических, физических, токсических характеристиках, но и в видах воздействия на компоненты окружающей природной среды, а также в способах (технологиях) их утилизации, обезвреживания.
Практически все известные методы утилизации буровых жидкостей (буровых сточных вод, отработанных буровых растворов) предусматривают разделение жидкой и твердой фаз перерабатываемых отходов. При этом утилизация жидкой фазы связана с определенными трудностями, обусловленными засолением получаемых растворов, что исключает сброс этих отходов в водные объекты или на рельеф местности. Наиболее естественным направлением утилизации жидкой фазы отходов бурения является использование их в системе поддержания пластового давления (ППД). Проведены исследования, направленные на обоснование совместимости буровых жидкостей с жидкостью, используемой в системе ППД. Полученные результаты свидетельствуют о наличии совместимости буровых сточных вод с жидкостью системы ППД в сравнении с жидкой фазой отработанного бурового раствора. Для использования жидкой фазы отработанного бурового раствора в качестве жидкости системы ППД необходимо проведение мероприятий по предотвращению образования осадка (сульфата кальция).
Складируемые и не переработанные вскрышные породы оказывают вредное влияние на окружающую среду, нарушая экологическое равновесие биогеоценозов. Техногенные образования (отвалы вскрышных пород) занимают значительные площади земельных ресурсов. При разгрузке транспорта, работе бульдозеров в ветреные дни происходит пыление в пределах зоны отвалов. Обобщены сведения об основных направлениях утилизации вскрышных пород. Приведенные данные свидетельствуют о возможности снижения экологической нагрузки на окружающую природную среду при обращении со вскрышными породами.
При добыче нефти и газа с использованием метода гидравлическим разрывом пласта (ГРП), кроме буровых отходов (буровых шламов, буровых сточных вод, отработанных буровых растворов и т.д.) образуется огромное количество отработанных жидкостей разрыва, содержащие токсичные вещества, которые могут наносить вред окружающей среде. Для минимизации воздействия данных видов отходов на окружающую среду необходимо проведение мероприятий по их обезвреживанию, утилизации. Проведен анализ научной и патентной литературы по способам и технологиям утилизации отходов после ГРП. Разработано технологическое решение утилизации отходов деструкции геля на водной основе совместно с буровыми шламами позволяющее экономически выгодно утилизировать промышленные отходы и получать экологически безопасный для окружающей природной среды материал.
Рассмотрены проблемы обращения с осадками коммунальных сточных вод. Представлены характеристики осадков, объемы их образования и направления утилизации. Дана оценка существующих стратегий обращения с осадками сточных вод и перспективных направлений их переработки и утилизации, обеспечивающих снижение экологической нагрузки минимализацией размещения в окружающей среде неутилизируемых остатков путем использования их ресурсного и энергетического потенциала экологически безопасными, технически возможными и экономически доступными методами. Представлены результаты собственных исследований по ряду технических решений, направленных на повышение эффективности использования ресурсного потенциала осадков сточных вод в процессе их переработки путем получения вторичных энергетических и материальных продуктов (жидкого топлива, технического углерода, сорбентов, коллоидной серы, выгорающих и отощающих добавок для производства керамических материалов и изделий из них).
НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ
Проведены опыты по нейтрализации образцов гидролизного лигнина, отобранных с разной глубины отвалов Зиминского гидролизного завода. Выявлена неоднородность состава и уровня рН складированных отходов на разной глубине и в различных местах в пределах отвалов. Установлено, что выемка гидролизного лигнина из отвалов для последующего брикетирования должна осуществляться с глубины не менее 1 м. В качестве нейтрализующих агентов использовали сырье местных производителей: известь, доломитовую муку, отходы мраморной крошки. Показано, что для нейтрализации гидролизного лигнина рентабельнее использовать известь. Нейтрализацию необходимо проводить при влажности сырья не менее 50 % в течение 1 ч после тщательного перемешивания. Нейтрализацию можно считать проведенной, если значение рН в отобранной пробе лежит в интервале 6,7–7,3.
С позиций нового подхода в изучении хаотичечкой динамики параметров организма человека рассматривается эффект влияния промышленных электромагнитных полей (ЭМП) на организм работников нефтегазового комплекса Югры (Севера РФ). Показано, что параметры сердечно-сосудистой системы человека в условиях нормального старения демонстрируют для кардиоинтервалов уменьшение объема квазиаттракторов. Однако при длительном действии производственных факторов и особенно промышленных электромагнитных полей динамика кардиоинтервалов изменяется существенно. Промышленные электромагнитные поля являются фактором, который сильно уменьшает размеры квазиаттракторов кардиоинтервалов. Так, если при нормальном старении квазиаттракторы кардиоинтервалов женщин уменьшаются примерно на четверть, то в условиях естественного старения под воздействием промышленных электромагнитных полей – вдвое. Квазиаттракторы кардиоинтервалов диаметрально противоположных групп женщин (до 35 лет без воздействия ЭМП и старше 35 лет с воздействием ЭМП) различаются более чем в 2 раза. Высказывается гипотеза об ускоренном старении женщин, находящихся в условиях действия промышленных электромагнитных полей.
АНАЛИЗ. МЕТОДИКИ. ПРОГНОЗЫ
Предложена система управления промышленной и экологической безопасностью на основе международных стандартов (ISO 14000, OHSAS 18001) и российского законодательства, которая позволит объединить взаимосвязанные направления деятельности, применять современные методы управления, увязывать проблемы охраны окружающей среды, обеспечения безопасности с развитием основного производства. Представлены модель и основные элементы системы управления промышленной и экологической безопасностью на предприятии, этапы ее разработки, нормативно-методическое обеспечение, документация и особенности ее функционирования. Система управления предназначена для предприятий, имеющих опасные производственные объекты I или II класса опасности, хранящие или использующие в производстве взрывчатые, горючие или химически опасные отравляющие вещества, аварийные ситуации на которых могут сопровождаться выделением большого количества опасных загрязняющих веществ в окружающую среду.
Обосновываются бизнес-модели как современный механизм достижения устойчивого развития, воплощенного в экономике замкнутых циклов. В работе рассматриваются три бизнес-модели, благоприятствующие развитию экономики замкнутых циклов. Под такого рода бизнес-моделями понимаются формы предложения продуктов и услуг, связывающие результат предпринимательской деятельности с эффективным использованием ресурсов и поддерживающие практическое внедрение замкнутых циклов. Анализируется применение бизнес-модели услуг на конкретных примерах. Показаны перспективы ее использования.
