Предмет исследования

Создание базы данных Создание базы данных техногенных сырьевых ресурсов и техногенных сырьевых ресурсов и технологий использования их для технологий использования их для получения сырьевых продуктовполучения сырьевых продуктов

Предмет исследования

Оценка степени соответствия показателей качества накопленных на объектах складирования твердых отходов производств как техногенного сырья с точки зрения их соответствия санитарно-гигиеническим и технологическим требованиям.

Цель НИР

Накопление фактического материала об объемах образования и накопления твердых отходов производства и потребления, расположенных на территории региона, их свойствах и технологий их использования для реализации мер по уменьшению вредного воздействия на компоненты окружающей среды путем внедрения новых технологий, отвечающих требованиям экологической безопасности и ресурсосбережения.

Решаемые задачи

Разработка новых решений по вовлечению отходов в ресурсный цикл, и их переработки в соответствии с требованиями ЕС.

Создание базы данных об отходах и техногенных образованиях.

Классификация отходов по принципу общности содержащихся в них компонентов.

Создание методического обеспечения образовательных программ.

Структурная схема методологии исследований по проблеме создания базы данных техногенных сырьевых ресурсов и технологий использования их для получения целевых продуктов

Обоснование актуальности проблемы

Постановка цели и конкретных задач исследования

Описание процесса исследования

Формулирование выводов и оценка полученных результатов

Изучение требований нормативных документов

Сбор и анализ статистических данныхАнализ и формулирование проблемы

Определение

объекта, предмета

и цели исследова

ния

Описание свойств объекта

исследования и окружающей его природной среды

Количественная оценка объекта

исследования (нормы

образования, объемы

накопления)

Качественная оценка объекта исследования (химический и

минералогический состав, физико-механичес-кие свойства,

токсикологические характеристики)

Выбор показателей меры достижения

цели

Выбор метода (методики)

исследования и постановка

задач

Экспериментальные исследования и вычисления

Построение концептуальных иматематических моделей

Качественный и количественный анализ моделируемых процессов и систем

Разработка и описание технологий утилизации

Оценка технической целесообразности, экологической и экономической эффективности

разработанных технологий

Анализ полученных результатов

Наименование Наименование

показателяпоказателяЗначение показателя 2005-2009.Значение показателя 2005-2009.

в РФ, в РФ,

всеговсегоВ т.ч.В т.ч.

Сев-Зап. Фед. Сев-Зап. Фед.

округа, всегоокруга, всего

В т.ч. Вологодская областьВ т.ч. Вологодская область

всеговсего После внедренияПосле внедрения

мероприятиймероприятий

Образование отходовОбразование отходов

производства и производства и

потребления,потребления,

млн. тмлн. т

2613,52613,5 252,8252,8 17,717,7 17,717,7

Степень Степень

использования и использования и

обезвреживания обезвреживания

отходов, % ототходов, % от

общего количества общего количества

образовавшихся за образовавшихся за

годгод

51,451,4 25,225,2 67,067,0 8585

Образование и использование отходов производства и потребления

Образование и использование отходов производства и потребления

1031

5

6670

1032

3

6900

1528

2

9291

1661

3,9

1129

7

1774

5,3

1199

6

1653

9,7

111

09

1687

0,49

1133

1,18

1720

7,89

1155

7,8

1755

2,06

1178

8,96

1790

3,1

1202

4,74

1826

1,16

1226

5,23

02000400060008000

100001200014000160001800020000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

образование отходов (тыс.т) использование отходов (тыс.т)

Направления решения проблемы

Анализ предприятий промышленного комплекса региона как источников загрязнений природной среды.

Методологию прогнозирования трансформации компонентов природной среды в зонах воздействия накопителей отходов производства и потребления.

Оценку степени потенциальной опасности складирования отходов в накопителях.

Научное обоснование технологических решений защиты окружающей природной среды, направленных на вовлечение в оборот и утилизацию складируемых и накапливаемых на объектах размещения отходов производства и потребления.

Динамика образования отходов в Вологодской области

Вклад основных отраслей промышленности в образование отходов

Образование отходов производства и потребления в Вологодской области

наименованаименование ние

показателяпоказателя

единиединицы цы

измеризмеренияения

всеговсего

в т.ч. по отраслям экономикив т.ч. по отраслям экономикипромышленностьпромышленность

транстранспортпорт

жилищжилищно-но-

коммукоммунальнонально

е е хозяйстхозяйст

вово

сельссельское кое

хозяйхозяйствоство

другдругие ие

отраотраслисли

всеговсего

в т.ч. по отраслям промышленностив т.ч. по отраслям промышленности

электроэлектроэнергетэнергет

икаика

черная черная металлметаллургияургия

химичесхимическаякая

лесная, лесная, деревоодеревообрабатбрабатывающывающ

аяая

другидругие е

отрасотраслили

Масса отходов,

всего

тыс.т 16545 15699 95,6 9497 4222 1742 143,4 37,3 552,3 173,8 81,8

% 100 94,89 0,58 57,40 25,52 10,52 0,87 0,23 1,05 3,34 0,49

1 класса опасности

тыс.т 6,3 6,310 0,010 6,225 0,043 0,010 0,019 0,005 0,001 0,015 0,011

% 0,038 0,038 6,55 ∙10-5 0,0376 2,62∙10-4 6,32∙10-5 1,19∙10-4

3,0∙10-

5 8,1∙10-6 9,04∙10-5

6,6∙10-5


тыс.т 939,4 939,2 0,007 273,864 0,012 665,192 0,154 0,086 0,002 0,008 0,029

% 5,678 5,677 4,57∙10-5 1,655 7,16∙10-5 4,6219,32∙1

0-4

5,21∙10-4

1,31∙10-

5

4,97∙10-5

1,73∙10-4


тыс.т 103,4 28,3 0,428 24,2 0,079 0,975 2,605 5,596 0,072 66,64 2,829

% 0,625 0,171 2,59∙10-3 0,146 4,78∙10-4 5,9∙10-3 0,016 0,0344,38∙10-

4 0,403 0,017


тыс.т 1166 10821 2,292 6009 4212 562,7 34,66 12,42 124,6 461,9 45,89% 69,3 65,41 0,014 36,32 25,46 3,401 0,22 0,075 0,751 2,792 0,267


тыс.т 4029 3902 92,85 3183 9,41 513,02 103,4 19,22 49,121 23,73 35,61% 24,36 23,59 0,561 19,24 0,056 3,101 0,629 0,116 0,297 0,143 0,212

Образование отходов на предприятиях черной металлургии

Наименование Наименование показателяпоказателя

ЕдиницЕдиницы ы

измереизмеренияния

Значение показателяЗначение показателя

всего всего по по

отрасотраслили

в т.ч. предприятиями отраслив т.ч. предприятиями отрасли

ОАО ОАО ЧерМКЧерМК«Северс«Северсталь» таль»

(г.Череп(г.Череповец, овец,

Вологод-Вологод-ская ская обл.)обл.)

ОАООАО«ММК» «ММК» (г.Магни(г.Магнитогорск, тогорск, ЧелябинЧелябин

ская ская обл..)обл..)

ОАООАО«НЛ«НЛМК» МК» (г.Ли(г.Липецк)пецк)

ОАООАО«ОЭМ«ОЭМ

К» К» (г.с. (г.с.

ОсколОскол, ,

БелгоБелгородскародская обл.)я обл.)

ОАООАО«Мече«Мече

л»л»

ОАОАОО

«НК«НКМКМК

» » (г.Н(г.Новоовокузкузнецнецк»)к»)

ОАООАО«ОХМК«ОХМК

» » (г.Орск, (г.Орск, ОренбурОренбур

гская гская обл.)обл.)

ОАООАО«ЗС«ЗСМК»МК»

Образование твердых отходов,

всегокг/т

стали 640,0 771,0 - 620,0 - 469,8 - 478,5 -в

т.ч.утилизированокг/т

стали 438,3 657,0 - 480,0 - - - - - складировано кг/т

стали 201,7 114,0 - 140,0 - - - - -Доля предприятия в

образовании твердых отходов по отрасли,

всего % 100,0 21,56 - 14,51 - 4,27 - 4,35 -в т.ч.

утилизированых % 67,51 18,36 - 14,29 - - - - -

складированных % 32,49 3,20 - 3,22 - - - - -

Образование отходов на химических предприятиях РФ

НаименованиеНаименование показателяпоказателя

Единицы Единицы измерениизмерени

яя

Значение показателяЗначение показателя

всего всего по по

отраслотраслии

в т.ч. предприятиями отрасли в т.ч. предприятиями отрасли

ОАООАО«Аммо«Аммофос» фос» (г.Чер(г.Череповецеповец

, , ВологВологодская одская обл.)обл.)

ОАООАО«Воскр«Воскресенскиесенски

е е минераминеральные льные удобреудобрения» ния»

(Моско(Московская вская обл.)обл.)

ОАООАО«Балак«Балаковские овские минераминеральные льные удобреудобрения» ния»

(г. (г. БалакоБалако

во, во, СаратоСаратовская вская обл.)обл.)

ОАООАО«Фосф«Фосфорит» орит» (г.Кин(г.Кин

гигисепп, сепп,

ЛенинЛенинградскградск

ая ая обл.)обл.)

ОАООАО«Еврох«Еврох

им-им-БелореБелореченскиченски

е е минераминеральные льные удобреудобрения»ния»

ОАО ОАО «Невин«Невинномысномыс

кий кий Азот» Азот»

(г. (г. НевиннНевинномыск, омыск, СтавроСтавропольскпольск

ий ий край)край)

Мощность производства,

всего в т.ч. минеральные

удобрения тыс.т/год 14000 5024,1 2180,1 2178,7 1460,1 703,7 517,0

Образование твердых отходов

кг/т продукц

ии 733,68 761,53 921,97 868,4 9,42 1833,17 7,58

Доля предприятия в образовании

твердых отходов % 100 37,25 19,56 18,42 0,13 12,56 0,04

Объект экспериментальных исследований

Натуральные отходы производства и потребления предприятий:

Черной металлургии. Металлообрабатывающей промышленности. Машиностроительной промышленности. Промышленности неорганического синтеза. ЖКХ.

Методы исследования

Физико-химический, химический, минералогический анализы составов проб анализируемых сред и дисперсных отходов.

Математическое моделирование при оптимизации составов шихт, определении кинетических характеристик и параметров процессов направленного синтеза.

Расчетные методы, основанные на законах химической кинетики.

Методы прогнозных оценок.

Состав разрабатываемой научно-технической продукции

Новые вещества (стройматериалы, реагенты для очистки сточных вод).

Технологии комплексной утилизации, переработки и повторного использования отходов содержащих ценные компоненты и сырье.

Методическое обеспечение образовательных программ подготовки и переподготовки кадров.

Схема переработки твердых отходов в производстве строительных материалов и конструкций

Производство

керамических

изделий


автоклавных

бетонов и силикатны

х изделий


щебня,

граншлака


шлаковой

пемзы

, ш

лаковаты,

шлакоситаллов


цемента

Строи

тельн

ая п

ромы

шл

енн

остьП

роизводство стекла


красок


кирпича


асфальтобетоно

вПроизводство

керамзита

Топливны

е шлаки

Шлаки

ферросплав

ов

Мартеновск

иеш

лаки

Шлак

доменного

производстваМ

артеновские ш

ламы

Горелая

земля

Гальваниче

ские ш

ламы

Шлиф

овальны

е шлам

ы

Основные направления использования сульфатов железа и их кристаллогидратов

Направления использования сульфатов железа и их кристаллогидратов

Использование в

текстильной промышлен

ности


сельском хозяйстве

Получение пигментов

Использование для очистки

газовыбросов

Использование для очистки сточных

вод


промышленности строительных

материалов

Получение

серной кислоты

Использование в цветной металлур

гии

Получение губчатого железа и оксидов железа

в качестве удобрений в качестве

протравы при крашении шерсти и кож

для мелиорации солонцовых почв

очистка от оксидов азота и аммиака

в качестве восстановителя

как железосодержащий и минерализующий компонент в производстве цемента

для обогащения руд цветных металлов

получение чистого железного порошка

Железо-оксидные пигменты

Железная лазурь

для мелиорации солонцовых почв

как кормовая добавка в животноводстве

в качестве пестицидов и фунгицидов

очистка от сероводорода

очистка от цианистых соединений в качестве

флокулянта

в качестве коагулянта

получение изоляционного материала феррона

Fe3O4,

-Fe2O3 – в

электротехнике (производство магнитных лент)

Fe2O3 – для

изготовления активных катодных масс, ферритных порошков, крокуса, в металлургии

черные

коричневые

желтые

красные

Схема основных методов утилизации металлургических шламов

Гидрометаллургические методы утилизации

Пирометаллургические методы утилизации

Производство металлизован-ных

окатышей

Жидкофазные процессы прямого

восстановления

Плазменно-жидкое

восстановление

Обесцинкова-ние в процессе

агломерации

Металлизованны

й продукт

в доменно

м и конверте

рном производ

стве

Соединения цветных

и щелочных металлов в

цветной металлург

ии и химическо

й промышле

нности

Чугун в

сталеплавильном производстве

Концентрат

ы цинка

и свинц

а в цветн

ой металлурги

и

Агломерат в

доменном

производстве

Соединения цветных

и щелочных металлов в

цветной металлург

ии и химическо

й промышле

нности

Обесцинкованный продукт в процессе агломерации

Хлориды

цветных

металлов в цветн


и

Бедный по

содержанию

цветных металлов остаток в агломерационном производ

стве

Обогащенный

цинком и

свинцом продукт

в цветной металлу

ргии

Обесцинкованный продукт в процессе агломерации

Соединен

ия цинка

и свинц

а в цветн


и

Металлургические шламы

текущего выхода с однородными характеристиками

складированные в накопителе от различных структурных подразделений

Промышленно опробованные технологии утилизации отсутствуют

Утилизация в составеагломерационной шихты

Обесцинкование хлорирующим

обжигом

Методы гравитационного

разделения частиц по степени дисперсности

Выделение цветных металлов

реагентными методами

Предмет исследования

Documents