11. Комплексное использование сырьевых ресурсов.

Комплексное использование прир-х ресурсов-это удовлетворение потребностей общества в определенных видах природных ресурсов, основанное на экономически и экологически оправданном использовании всех их полезных свойств, на максимально полной переработке и всестороннем вовлечении их в хоз. оборот, с учетом перспектив развития различных отраслей хоз. деят-ти, природоохранных норм и требований, интересов настоящего и будущих поколений людей. Этот принцип составляет основу экономного использования природных ресурсов, максимального ограничения возможных негативных последствий антропогенного воздействия на ОС. Сущность комплексного использования заключ-ся в последовательной переработке сырья сложного состава в различные ценные продукты с целью наиболее полного использования всех компонентов сырья. Комплексная переработка сырья наиболее эффективно реализуется при комбинировании производств и предприятий в виде комбинатов или территориально-производ-х комплексов. При этом отходы одних производств используются в виде сырья на др. производствах. Экономич. эффект подобной связи обусловлен применением дешевого сырья. На удаление отходов расходуются значительные средства, достигающие 8-10% стоимости производимой продукции. При этом под складирование и захоронение отходов отводятся огромные площади земельных угодий. В связи с этим комплексное использование сырья, более глубокая его переработка, увеличение ассортимента и объема выхода готовой продукции из единицы исходного сырья, сокращение потерь материально-сырьевых ресурсов, снижение объемов образования отходов и вовлечение их в производство является важнейшей экологич. задачей. Ее решение способствует не только повыш. эфф-ти производства, но и сохранению запасов природного сырья, снижению негативной антропогенной нагрузки на ОС. Энергосбережение в пром-ти заключается в совершенствовании технологии и аппаратурного оформления с целью максимального использования первичных и утилизации вторичных энергетических ресурсов (ВЭР). ВЭР делятся на 3 гр.: 1) горючие 2) тепловые 3) избыточного давления. Энергосбережение м/б достигнуто за счет совершенствования технологич. процессов, выбора рациональных видов сырья и методов его подготовки, комплексного использования сырья, применения энергосберегающего оборудования, установки учета и контроля.

12. Опасные промышленные отходы. Методы их ликвидации и захоронения

Наиболее опасными по токсичности и по сложности иммобилизации и захоронению являются высокоактивные радиоактивные отходы и фторхлорфосфорсодержащие отходы нейтрализации просроченных пестицидов и боевых отравляющих веществ.

На сегодняшний день единственным эффективным методом иммобилизации подобных отходов является включение их в минералоподобную матрицу. Скелетом является стекло или керамика и полученная таким образом закупоренная фракция будет подвергаться последующему захоронению.

Основной идеей этого метода является включение активных атомов радионуклидов или токсичных компонентов отходов в химически связанном состоянии в виде твердых растворов в кристаллическую решетку минералов матрицы. Минералы матрицы должны быть аналогами стабильных природных материалов (песок, глина). В подобных соединениях «связанные» радионуклиды и токсины смогут стабильно существовать тысячи лет и при этом фоновые концентрации будут в сотни раз меньше допустимых.

Практического использования этот метод не получил, так как получение таких материалов является сложной технологической операцией, стоимость подобных технологий очень высокая. Только на современном этапе группа ученых предложила использовать тот же метод, но они получают полиминеральную матрицу из растворов методом гидротермальной кристаллизации с последующей стадией отверждения композиций, т.е. с получением специальных цементов (тампонажные цементы). Основным материалом для подобных матриц могут служить гидрогранаты, гидросиликаты, алюмофериты и др.материалы, которые отвечают высокой стабильности при хранении, высокой прочности, низкой выщелачиваемости и низкой водогазопроницаемости. Эти материалы могут быть получены гидротермальным способом с использованием в качестве источника энергии микроволновые СВЧ – генераторы.

В г.Саратов на предприятии ОАО «Тантал» были спроектированы и изготовлены лаборатория и пилотная СВЧ–установка, основным узлом которых является СВЧ–генератор. Эта разработка стала самой дешевой в мире и самой мощной. Получаем те же самые цементные матрицы, но при этом они будут иметь достаточную прочность при изгибе, достаточную водопроницаемость, у них соответствующая скорость выщелачивания, стойкость к радиолизу и очень низкий остаточный радиационный фон. Реактор – контейнер двухслойный, шлаколитиевый, базальтовый, титановый, в нем находится отвержденная матрица. В определенный период производится подсыпка порошков базальта и барита, после чего производится подпрессовка, затем контейнер закрывается с помощью болтов, после чего используется дополнительная герметизация контейнера лазерной обваркой по всему периметру, как титановой крышки, так и самой обичайки контейнера. После контейнер транспортируется к месту захоронения, которое происходит в глубоких, специально пробуренных, или снятых с эксплуатации нефтяных или газовых скважин, но они обязательно должны быть обсажены стальными обсадными трубами, зацементированными специальным цементом.

Там же разработан принципиально новый способ матричной иммобилизации фосфорноорганических отравляющих веществ сиспользованием СВЧ–энергии в реакторах – контейнерах. Для просроченных пестицидов также очень хорош этот метод.