Материал: 8 неделя науки СВАО - тезисы с содержанием

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Твердые вещества биологического происхождения (например, пивная дробина и отработанный кизельгур) являются перспективными источниками питательных веществ для микроорганизмов, участвующих в процессе биологической очистки. Однако имеется достаточно мало сведений о возможности их использования для того, чтобы усилить разложение углеводородов в загрязненных почвах. Типичные проблемы, с которыми сталкиваются при использовании твердых веществ биологического происхождения, включают трудность доставки питательных веществ глубоко в почву, а также возможность загрязнения почвы металлами, патогенными микроорганизмами и яйцами гельминтов. Преимущества использования твердых веществ биологического происхождения следующие: низкая цена (или возможность бесплатного получения), доступность, медленный выпуск питательных веществ и, следовательно, минимальная возможность дополнительного загрязнения экосистемы химическими веществами (как в случае использования минеральных удобрений) .

В результате проведенных полевых исследований установлено, что пивная дробина и отработанный кизельгур, являющиеся основными отходами пивоваренной промышленности, ускоряют очистку почвы, загрязненной сырой нефтью. Их применение уменьшает концентрацию полициклических углеводородов, содержащих более двух ароматических колец, и ненасыщенных углеводородов, имеющих более двух и трех сопряженных двойных связей. Отходы пивоваренной промышленности стимулируют удаление углеводородов и могут применяться для очистки нефтезагрязненной черноземной почвы.

Таблица 1

Таблица 2

Рисунок 1

Рисунок 2

Основные факторы, определяющие развитие минеральных удобрений

Желток Е.В., Тарчигина Н.Ф.

За последние десятилетия мировой рынок минеральных удобрений развивался достаточно высокими темпами и менее чем за 30 лет его объем увеличился практически в 5 раз.

Сырьем для производства минеральных удобрений являются природный газ, фосфатные руды и калийные соли. Поскольку  производство отличается высокой энергоемкостью и сырьевой зависимостью на уровень цен значительное влияние оказывают рост цен на энергоносители и сырье. Следует также отметить, что производство и потребление минеральных удобрений географически разделены и поэтому значительная доля продукции отрасли экспортируется.

Рост численности мирового населения приводит к естественному увеличению спроса на основные продукты питания при одновременном сокращении посевных площадей в расчете на человека, что обуславливает необходимость: интенсификации сельского хозяйства; разработки и внедрения новых технологий. и как следствие - растут потребности сельхозпроизводителей в минеральных удобрениях.

Тенденции ухудшения климатических условий и их последствия негативно сказываются в большинстве ведущих стран производителей на урожаях сельхозкультур, что  приводит к снижению мировых запасов зерновых и к росту спроса на минеральные удобрения.

Увеличение доходов на душу населения в странах с развивающейся экономикой естественно ведет и к улучшению рациона питания. Происходит рост потребления продукции животноводства, в частности, мяса и молочных продуктов, что требует производства дополнительных объемов продукции растениеводства и как следствие - удобрений.

Развитие интереса к альтернативным традиционным источникам жидкого топлива, повышение спроса на биотопливо (биоэтанол, биодизель), также влечет за собой дополнительный спрос на сельхозпродукцию технического назначения и на удобрения.

Ведущее место в структуре спроса на минеральные удобрения занимают азотные удобрения, их потребление росло опережающими темпами (3,6%) по отношению к фосфорным (2,5%), но отставало от темпов роста калийных удобрений (6,4%). По прогнозу Международной ассоциации производителей минеральных удобрений (IFA), наибольший прирост в мировом спросе на удобрения придется на страны Восточной и Южной Азии (по 1,4 млн. тонн соответственно) и Латинской Америки (1,3 млн. тонн). На страны Восточной Азии придётся в ближайшие пять лет и основной прирост спроса в сегменте азотных и фосфорных удобрений — 28 и 33% от мирового спроса на них соответственно.

Решение экологических проблем в производстве серной кислоты из отходящих газов цветной металлургии

Кругляк Ю.Н., Тарчигина Н.Ф.

Планомерная работа по снижению негативного воздействия на окружающую природную среду проводится на Среднеуральском медеплавильном заводе, для которого решение экологических задач является главным направлением. В настоящее время на предприятии реализуется экологическая программа, разработанная с учетом специфики производства, которая включает в себя реконструкцию и техническое перевооружение химико-металлургического комплекса. Приоритетной идеей реконструкции является минимизация воздействия предприятия на окружающую среду.

Организацию и координацию природоохранной деятельности осуществляет Управление экологической безопасности, основными задачами которого являются:

контроль соблюдения законодательства в области экологии и требований нормативных документов по охране окружающей среды;

обеспечение производственного экологического контроля, мониторинг источников загрязнения и объектов окружающей среды, расположенных в пределах промплощадки, санитарно-защитной зоны и зоны влияния предприятия, а также мониторинг состояния рабочих мест по условиям труда;

разработка и организация внедрения мероприятий, направленных на снижение выбросов, сбросов, объемов образования и размещения отходов, осуществление контроля их выполнения;

развитие и эффективное функционирование на предприятии интегрированной системы менеджмента в области качества, экологии и охраны труда, сертифицированной в соответствии с требованиями международных стандартов ИСО 9001, ИСО 14001 и ОНSAS 18001. 

Наиболее значимыми с точки зрения снижения негативного воздействия на окружающую природную среду к настоящему времени явились следующие мероприятия: строительство второго комплекса печи Ванюкова (ПВ-2); строительство нового сернокислотного цеха, в котором используется уникальная современная технология, обеспечивающая утилизацию практически всех отходящих газов металлургического производства, в том числе и конвертерных, с получением серной кислоты; строительство новой кислородной станции; реконструкция конвертерного передела.

На предприятии проводится большая работа по водоохранным мероприятиям, для снижения негативного влияния на водоемы. С целью снижения сброса загрязняющих веществ в реку Чусовую за счет улучшения условий осаждения проведена работа по наращиванию дамбы малосернистого хвостохранилища. Сооружены и строятся очистные сооружения для очистки ливневых дренажных и дебалансовых вод, системы сбора поверхностных стоков с территории промышленной площадки.

Инновационные технологииподготовки воды нового качества

Максименко С.В., Тарчигина Н.Ф.

Вода – ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, растений и животных. Рост городов, развитие промышленности и сельского хозяйства, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше приводит к тому, что с каждым годом потребности в чистой воде возрастают.

Традиционные методы очистки воды (коагулирование с последующим осветлением, обеззараживание с помощью химических реагентов) позволяют удалять взвешенные и коллоидные вещества, однако при антропогенном загрязнении водоисточника эта технология недостаточно эффективна. Перспектива ужесточения нормативов качества питьевой воды, а также увеличения риска аварийного загрязнения источников водоснабжения диктует необходимость дальнейшего повышения степени очистки питьевой воды, с применением новых технологий - мембранного фильтрования и озоносорбции, позволяющих обеспечить высокое качество воды даже в экстремальных условиях.

Благодаря озоносорбции вода лучше очищается от химических составляющих, устраняются неприятные запахи и привкусы, происходит дополнительная дезинфекция. Использование мембран нацелено на глубокое удаление из воды взвешенных веществ, бактерий и вирусов. Использование новых технологий в дополнение к традиционным позволяет повысить надежность процесса очистки и безопасность питьевой воды независимо от состояния водоисточника.

Метод озонирования находит все более широкое применение в технологии водоподготовки. Озон, как один из наиболее сильных окислителей способствует интенсивному окислению минеральных и органических загрязнений, обеспечивает удаление железа и марганца из воды. Но определенной проблемой при использовании озонирования является возможное образование токсичных побочных продуктов. Чаще всего обнаруживаются альдегиды: формальдегид, глиоксаль, метилглиоксаль; а также бромсодержащие соединения, образующиеся в воде, содержащей бромиды. Образование бромата при стандартной процедуре дезинфекции с использованием хлора маловероятно, но если растворы гипохлорита натрия в качестве примеси могут содержать бромат, актуальным становиться анализ растворов на содержание оксигалидов с цеью оценки уровня возможного загрязнения воды в ходе очистки. Ведь бромат является крайне токсичным веществом, вызывающим необратимое разрушение печени, глухоту. Американское, канадское и европейское агентства по защите окружающей среды установили максимально допустимое содержание бромата в питьевой воде -10 мкг/л. В России содержание броматов не нормируется.

Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/284476