Реферат: Отходы одна из основных проблем экологии планеты
К = У Кi
При этом должны соблюдаться условия К1 <К2 < К3 и 2К1 ≥ К3 .
При расчетах Кiне учитывались показатели летучести и растворимости.
Оксиды S1 O2 , Al2 O3 , Fe2 O3 нерастворимы в воде. Их летучестью при 20о С и при нормальном атмосферном давлении можно пренебречь.
Значения индексов токсичности равны:
для S1 О2 – 7,3,
для Al2 O3 – 14,4,
для Fе2 О3 – 25,7.
Условие 2К1 ≥ Кn обеспечивается для двух групп: S1 O2 – Al2 O3 и Al2 O3 – Fe2 O3 .
Значения суммарных коэффициентов токсичности для этих групп равны соответственно 5,4 и 10,0, не выходят из интервала 3,4 – 10 соответствующего III классу токсичности (умеренно опасные).
Классификатор токсичности не распространяется на радиоактивные отходы. По некоторым оценкам суммарный выброс радиоактивных веществ в зоне угольных электростанций на порядки превосходит выбросы Чернобыля. Средние значения, характеризующие содержание радионуклидов в Бк/кг для угольной энергетики 15 стран ЕС приведены в таблице.
Таблица 2 Содержание радионуклидов для угольной энергетики ЕС
Нуклид | У г о л ь | З о л а | После электрофильтра |
U- 234 | 22 | 120 | 250 |
Ка – 226 | 14 | 6 | 170 |
Рв – 210N 1 | 17 | 170 | 350 |
Ро – 210N 1 | 9 | 260N 4 | 470 |
U- 235 N 2 | 4,3 | 10 | |
Тh – 232 | 15 | 80 | 110 |
Ra – 228N 3 | 13 | 76 | 130 |
Th – 228 | 14 | 76 | 120 |
К – 40 | 40 | 270 | 270 |
N1 – в равновесии с - 238; N2 – 0,72% - 238 по массе, 4,6 по активности; N3 – в равновесии с Тh – 232; N4 – только 2 измерения.
Содержание естественных радионуклидов в зоне Донецкого угля составляет в беккерелях/кг : 226 радий – 185, 228 радий – 222, 232 торий – 85 – 322, 40 калий – 1700 – 3222, 210 полоний – 444. На МГРЭС использовались угли различных месторождений СССР, СНГ.
После сгорания каменного угля большая часть радиоактивных веществ остается в золе. Их концентрация в золе определяется концентрацией радионуклидов в угле, зольностью угля и условиями сжигания.
Международные исследования показали, что радиоактивность летучей золы, произведенной при сжигании каменного угля, находится в промежутке между 60 и 1000 Бк/кг. Средние значения находятся в диапазоне между 90 и 180 Бк/кг с максимумом 1000 Бк/кг для ряда урана и от 70 до 150 Бк/кг с максимумом в 290 Бк/кг для ряда тория.
Основная часть урана в углях связана с органическим веществом. При сгорании угля уран высвобождается, конденсируется в виде U О3 на тонкодисперсных аэрозолях, в значительной степени не улавливается электрофильтрами.
Носителем радия в углях является барий, связанный в углях с органическим углеродом. В летучей золе большая часть радия связана в тонкодисперсных слабо растущих аэрозолях сульфитов бария, в значительной степени проходящих через электрофильтры.
В процессе сгорания угля изотопы тория и радиоактивного калия плавятся, перемешиваются с алюмосиликатами и входят в состав золы, шлаков.
Специалистами НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина установлено, что экстракты всех исследованных ЗШО при длительном воздействии вызывают изменение состава крови, способствуют дестабилизации клеточных мембран, способны вызывать заболевания печени и почек.
Установлено генадотоксичное действие золы. Выявлены негативные действия исследованных зол на клеточный иммунитет и опасность попадания токсичных компонентов золы в организм теплокровных животных как с водой, так и с пищей.
Установлено, что ЗШО представляют реальную опасность для загрязнения грунтовых вод.
По закону о платежах за загрязнение окружающей среды и пользование природными ресурсами шлаки, зола отнесены к нетоксичным отходам.
Приведенные данные свидетельствуют об их более высокой опасности для окружающей среды, а расчеты дают III класс токсичности.
Решением экологических и некоторых экономических проблем ЗШО МГРЭС может быть их утилизация. Например, в Иркутской области посчитали, что вместо затрат на содержание ЗШО выгоднее организовать их переработку. С этой целью ОАО "Иркутскэнерго" и администрация области подписали программу переработки ЗШО ТЭЦ на 2005 – 1010 гг. Считается, что из ЗШО можно получать глинозем, кремнезем, железо, некоторые редкие металлы.
5. Возможность комплексной переработки ЗШО
В практике разработки полезных ископаемых установлена необходимость выполнения комплекса исследований, мероприятий:
- лабораторные исследования по обогащению сырья извлекаемыми компонентами;
- крупномасштабные лабораторные исследования по обогащению;