Социо - эколого -экономический анализ воздействия СВЧ-излучений на окружающую среду и технологии изготовления диодов ганна

Проведение второй стадии сублимации при мольном отношении  паров мышьяка и водорода, меньшем, чем 1:0,1, образование гидридов примесей маловероятно, а при мольном отношении, большем, чем 1:10, возможны унос мышьяка  потоком водорода и потери мышьяка, а также в этом случае имеет  место нерациональный расход водорода.

Проведение сублимации при  объемном отношении зоны испарения  и зоны конденсации менее чем 1:2 снижает производительность процесса рафинирования за счет возможного зарастания зоны конденсации, кроме того, повышается давление в системе и даже возможен ее разрыв.

Проведение конденсации  в политермическом режиме с градиентом температуры менее 5^oC/см уменьшает плотность осадка мышьяка и уменьшает производительность процесса, а при градиенте температуры, большем, чем 7^oC/см, ухудшается качество конденсата размеры кристаллов уменьшаются, выше вероятность захвата примесей из газовой фазы, уменьшается эффект очистки, связанный с реиспарением. [7]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Социально-эколого-экономический эффект внедрения природоохранной химико-технологической инновации

2.1. Нормативно-правовые основы внедрения природоохранной химико-технологической инновации

1. Федеральный закон "Об охране окружающей среды" (10 января 2002 г. N 7-фз)
2. Экологическая доктрина Российской Федерации (одобрена распоряжением Правительства РФ от 31 августа 2002 г. № 1225-р);
3. Закон Московской области "Об охране окружающей среды в Московской области" от 22 декабря 2006 г.№ 240/2006-оз;
4. ГОСТ 30773-2001 "Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Этапы технологического цикла. Основные положения" (введен в действие постановлением Госстандарта РФ от 28 декабря 2001 г. N 607-ст);
5. Приказ Ростехнадзора об утверждении формы расчета платы за негативное воздействие на окружающую среду от 05 апреля 2007 N 204;
6. Приказ Ростехнадзора об установлении сроков уплаты платы за негативное воздействие на окружающую среду от 08 мая 2006 №557;
7. Санитарные нормы и Правила при работе с источниками электромагнитных полей высоких, ультравысоких и сверхвысоких частот.
8. «Межгосударственные санитарные нормы допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях». МСанПиН 001-96.
9. «Предельно допустимые уровни плотности потока энергии, создаваемой микроволновыми печами». СН № 2666-83
10. Гост 12.1.006-84 «Система стандартов безопасности труда. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля».

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2. Расположение  ОКБ «Экситон»

ОКБ «Экситон», г. Павловский Посад , Московская область, ул. Интернациональная, д 34 а

Расположение: Павловский Посад- город в Московской области, центр Павлово-Посадского района. Расположен при слиянии рек Вохны и Клязьмы в 68 км к востоку от Москвы.

 

 

 

 

 

 

 

2.3. Субъект-объектные  отношения при внедрении природоохранной  химико-технологической инновации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             - объекты испытывающие экологически  негативное воздействие от 

ОКБ «Экситон»:

1. Лесные и парковые зоны г. Павловский Посад;
2. Жилые здания г.Павловский Посад;
3. Река Клязьма;
4. Стадион «Юность»;
5. Городковская фабрика;
6. Ватилиновая фабрика;
7. Универмаг «Ягодка»;
8. Техникум;
9. Лицей №7;
10. Школа № 18;
11. Аптека;
12. Магазин «Оптика»;
13. Торговый центр

            - субъекты, способствующие предприятию  ОКБ «Экситон»:

 

1. Управление Федеральной Службы Государственной Регистрации, Кадастра и Картографии по Московской области Павлово Посадский отдел;
2. Управление образования администрации;
3. Отдел по Связям с Населением;
4. Центр Занятости;
5. Центр Гигиены и Эпидемиологии в Московской области ФГУ филиал;
6. Отдел по Экологии и Природопользованию;
7. Московский Областной Координационный центр Независимой Экспертизы и Защиты Прав Потребителей;
8. Отдел по Экономической Политике и Развитию Города;
9. Комитет по Управлению Имуществом и Жилищным Вопросам;
10. Фондсервисбанк;
11. Органы судебной власти;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4 Дерево целей по определению социально-эколого-экономического ущерба от внедрения природоохранной химико-технологической инновации.

 

 

 

 

 

 

1. Социальная компонента:
1. Повышение уровня жизни;
1. Улучшение комфортности проживания;
2. Увеличение занятости населения;
1. Образование научно-технической сферы;
3. Опосредованное положительное влияние на здоровье населения через воздействие на экономические и социальные сферы;
1. Снижение экогенных заболеваний у персонала и населения;
2. Экологическая компонента:
1. Сокращение выбросов в атмосферу;
1. Связывание мышьяка в нелетучие соединения в процессе получения мышьякосодержащих стекол;
2. Высокая степень инертности мышьякосодержащих стекол;
3. Экономическая компонента:
1. Увеличение налоговых поступлений наполняемости бюджета;
1. Развитие социальной структуры;
2. Повышение уровня рентабельности;
3. Увеличение социальных выплат персоналу и населению;
2. Сокращение расходов;
1. Экономия на системах пылеулавливания;
2. Решение проблемы дорогостоящего захоронения;
3. Возможность использовать мышьякосодержащее стекло в качестве строительного материала.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5. Социально-эколого-экономический расчет эффективности внедрения данной природоохранной химико-технологической инновации.

2.5.1 Укрупненная оценка величины предотвращенного ущерба от выбросов веществ в атмосферный воздух.

Укрупненная оценка величины предотвращенного ущерба от выбросов загрязняющих веществ в атмосферный  воздух может проводиться как  для одного крупного источника или  группы оцениваемых источников, так  и для региона в целом.

При укрупненных оценках  предотвращенного ущерба (либо оценке прогнозируемой величины предотвращенного ущерба) для территории в целом, в  качестве оцениваемой группы источников могут рассматриваться все источники  в данном городе, регионе, рассматриваемые  как единый “приведенный” источник. В этих случаях для определения  величины предотвращенного ущерба предлагается использовать усредненные расчетные  значения экономической оценки ущерба на единицу приведенной массы  атмосферных загрязнений (удельные ущербы) для основных экономических  районов РФ.

                                    (5)

где:

 - величина экономической оценки удельного ущерба от выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, (далее - показатель удельного ущерба) для r-го экономического района РФ, руб./уcл.т.

 - приведенная масса выбросов  загрязняющих веществ соответственно  на начало и конец расчетного  периода в рассматриваемом регионе,  уcл.т.

 - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния атмосферного воздуха территорий экономических районов России, определяется в соответствии с таблицей 6 приложения 1.

J_Д - индекс-дефлятор по отраслям промышленности, устанавливаемый Минэкономикой России на рассматриваемый период и доводимый Госкомэкологии России до территориальных природоохранных органов.

. Приведенная масса загрязняющих  веществ рассчитывается по формуле:

- для к-го конкретного  объекта или направления атмосфероохранной  деятельности в регионе:

                                                        (6)

- для r-го  региона (района) в целом:

                                                          (7)

где:  - масса выброса в атмосферной воздух i-гo загрязняющего вещества или группы веществ с одинаковым коэффициентом относительной эколого-экономической опасности, т/год.

 - коэффициент относительной эколого-экономической опасности i-го загрязняющего вещества или группы веществ (таблица 5 Приложения 1).

i - индекс загрязняющего  вещества или группы загрязняющих  веществ.

N - количество учитываемых  групп загрязняющих веществ.[8]B

Расчет

У^а_уд=57,3 руб/усл.т.

До введения инновации  масса твердых отходов равнялась 65,7 кг/год. После введения инновации – 4,01 кг/год.

М^а₁=65,7*2,7=177,39 кг/год

М^а₂=4,01*2,7=10,83 кг/год

У^апр=57,3*(177,39-10,83)*1,9*1,94=35178,77 руб/год

2.5.2. Расчет возможных доходов в результате реализации мышьяка и галлия

После механической обработки  пластин образуется m_{(тв.отх.)} = 63,8 кг/год. После переработки извлекают 97% арсенида галлия, который идет на продажу m_{(тв.отх.)} = 8,294 кг/год.

М_Ga = 69,72; М_As = 74,92; М_GaAs = 144,64.

n =  m_{(тв.отх.)}/ М_GaAs = 8294/144,64 = 57,34;

m_Ga = n × М_Ga = 57,34 × 69,72 = 3997,74 = 3,99 кг/год;

m_As = n × М_As = 57,34 × 74,92 = 4294,91 = 4,29 кг/год;

Стоимость 1 кг галлия на 03.02.2012 составляла 515 USD = 15192,5 руб. Стоимость 1 кг мышьяка на 28.05.2011 год составляла 569 USD = 16785.5 руб.

Таким образом за продажу  галлия и мышьяка можно выручить:

;

;

2.5.3. Расчет эколого-экономической эффективности

Эффективность можно рассчитать по следующей формуле:

Э_к = (В_Ga + В_As + У_пр - С)/К

Э_к - эффективность инвестиций в природоохранные мероприятия, связанные с внедрением рассмотренной инновации

С – возросшие эксплуатационные затраты на новые очистные сооружения (стоимость материала, воды, энергетические затраты, отчисления на заработную плату, амортизации);

С = С_х.р + А + Ц

С_х.р. = 5000 руб/год – стоимость химических реагентов;

А – амортизация

А = 7% от К = 25060 руб.

К – капитальные затраты  на новое оборудование (К = 358 000 руб.)

Э_к = (60618,08 + 72009,8 + 40232,95 – 5000 – 25060) /358000= 0,4 руб.

Период окупаемости инвестиционных затрат:

T = 1/0,4 = 2,5 года.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

В данной работе были рассмотрены  характеристика СВЧ-излучения, области  применения СВЧ-излучения, источники  СВЧ-излучения. Наиболее подробно были рассмотрены диоды Ганна и  технологии их изготовления..Представлен анализ образующихся отходов. Наиболее существенными из которых являются твердые отходы от процессов резки, шлифовки и полировки. Изучен и проанализирован такой метод обеззараживания мышьякосодержащих отходов, как детоксикация остеклованием. А так же метод термической диссоциации твердых отходов арсенида галлия.

Напомню, что целью данной квалификационной работы является анализ и выбор метода утилизации отходов  арсенида галлия, снижающего негативное воздействие на окружающую среду.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Были рассмотрены технология изготовления диодов Ганна и способы утилизации и переработки отходов арсенида галлия такие как термическая обработка и их обезвреживание.
2. Расчёт предотвращённого экологического ущерба в результате внедрения инновации был изучен и представлен.
3. Расчёт возможных доходов в результате реализации мышьяка и галлия был изучен и представлен.
4. Расчёт эколого-экономической эффективности был изучен и представлен.
5. Древо целей по определению возможного социо-эколого-экономического эффекта от внедряемой химико-технологической инновации было изучено и построено.