Материалдар технологиясы

5. Қоршаған ортаны қорғау

 

              Қарастырылып отырған құрылыс материалдар өндірісінің қоршаған ортаға тигізітен біршама әсері қазіргі талаптары бойынша жұмыс істеп тұрған технологиялық процестерді жаңарту кезінде экологиялық – экономикалық бірліктерді сақтау қажет. Өндірістің ішкі тиімділігін жүргізу экология – экономикалық жүйеден бөлінуі мүмкін емес. , себебі , табығы факторлар тек сыртқы шектеулер сияқты көрінбейді , сонымен қатар экономикалық процестің функционалдық құралы болып табылады.

         Жүйелі мониторингтің тиімділігі  тек ақпараттық құралдары қолдану  арқылы жетуі мүмкін емес. Динамикалық  бақылау үшін оны пайдалану  және технобиогеазенозды тиімділеу  үшін тілге аудару керек және бақылаушы блоктарды және ағындарды сипаттайтын болуы тиіс , сонымен қатар қоршаған ортаға түсетін зиянды заттардың миграциясын және траксформациясын көрсете білуі крек . [8]

           Бұл өнеркәсіптік кәсіпорындардың  табиғи ортаны қорғау іс - әрекеттерін бағалауға мүмкіндік береді және де өндірістің болашақ бағытын және тиімділігін бағалауға мүмкіндік береді. Қазіргі кезде өндіріс кәсіпорындарының табиғат қорғау іс - әрекетін бағалауға күрделі міндетті көрсеткіштер көмегімен жүргізіледі. Олардың негізгі мүмкінді болатын шаралары зиянды қалдвқтарды тазарту шамасы , қоршаған ортаның ластану деңгейінің шамасые капиталдық және эксплуатациялық шығын шамасын айналымды сумен қамтамасыз ету жүесімен жабдықтау техникасымен және суды пайдалану кезектілігі ,аз қалдықты және қалдықсыз технологияларды енгізу.

            Қазіргі кезде түзілген жағдайда  қоршаған ортаны белгілі бір  уақыт ішінде зиянды заттар  мөлшерін абсолютті шамалау. Әрбір  табиғи ретон үшін ластаушы  заттардың шығуы әртүрлі болуы  керек , себебі қабылдау қабілеті жіне барлық жүйесінің тепе – теңдігіне әсер етпейтіндей етіп неитарлдау қабілеті де әртүрлі болып кледі. Бұл бағыттағы және табиғи ретондар үшін экологиялық күштің шекті мүмкіндігін анықтауда әрбір табиғи сфера және жалпы алғанда ретонның қоршаған ортасы үшін бар жиынтық күшті анықтауымыз қажет. Бұл уақытта технологиялардың экологиялығын өзара салыстыру керек және әртүрлі өндіріс обьектілерінің ортаға тигізетін әсер деңгейін салыстыру қажет. [9]

              Кірпіш күйдіру цехынан атмосфераға  газ қалдықтарының немесе аспирациялық ауа шығаратын өндірістік өнеркәсіптер қатарына жатады. Газ қалдықтары және аспирациялық ауа құрамында концерогенді немесе улы заттар кездеседі. Қалдық газдардың параметрлері көлемі , құрамы , концентрациясы , температурасы , ылғагдылығы және шаңдардың физика- химиялық сипаты : дисперстілігі және химиялық құрамы , тығыздығы , жабысқатығы , су өткізгіштігі және т.б. өндіріс сатыларына байланысты кең шектерде ауытқиды.

                Заттардың шектік мүмкіндік нормаларын  еспетеу кезінде ұйымдастырылған қалдықтармен бірге кірпіш күйдіру цехытары үшін 20-25% ті құрайтын ұйымдаспаған қалдықтарды есепке алуымыз керек.

              Бұл қатарға төмендегілерді жатқызуға  болады : шикізаттың ашық стадиялары , көмір қоймаларын , шлам жинағыштар , жартылай өнім қоймалары және шұнқырлар.Негізінен ұйымдаспаған қалдықтармен қоршаған ортаны ластаған кездегі қалдық құралы өндіріс технологиясындағы қалдық құрамымен бірдей болып кледі.

 

5.1. Шекті мүмкіндік тастамалар есебі

             Атмосфераның жер қабатының тазалығын қамтамасыз ету үшін істеп тұрған кәсіпорынды реконструкциялау және жаңалап жобалау кезінде атмосфераны әр ластану көздеріне шекті мүмкіндік тастамалар (ШМТ) қоюдың , сондай – ақ қоршаған ортаға келтіретін экономикалық зияндылығын бағалаудың үлкен мәні бар.

                Мүмкіндік-шектік тастамалар ғылыми-техникалық норматив деп аталады, бекітілген жағдайда, оның жерге қонардағы ластандырылған концентрациясы сол көзден шығып жатқан нормасынан аспауы керек, халыққа өсімдік және жануарлар өміріне, тигізетін зияндылығына байланысты. [10]

Мүмкіндік-шектік концентрациясы-жағдайсыз  заттың ауадағы мөлшері, күнделікті адамға тигізер зияндылығы уақытқа  байланыссыз патологиялық өзгерісіне және қандайда бір ауруға душар етпеуі керек, ауада халық тұратын жерде бір мезгілде және күндік тәулік мерзімінде бекітіледі.

           ШМТ – ды қарастырған ластау  көздерінен ауа қабатында ластаушы заттардың концентрациясы елді – мекен  , өсімдіктермен жануарлар әлемі үшін ауа сапасының нормативінен аспайтын жағдайға тастамалардың ғылыми – техникалық нормативін айтамыз. [15]

 

5.2 Бір көзден шығатын тастамалармен атмосфера                           ластануын есептеу.

Трубадан шығып жатқан газ қоспалары, бір көзбен қарағанда, оның жерге қону концентрациясы С (мг/м³): [10]

                                  

мұнда: А - ауаның температуралық статификациясына байланысты        

           коэффицент.

M (г/с)  - бір кездегі, ауаға лақтырылып жатқан ластықтың салмақ

       (масса) мөлшері.

Ғ - ауадағы ластықтың  қону жылдамдығын көрсететін  өлшемсіз

      коэффицент.

m, n - газ қоспаларының бастапқы шығып жатқан кездегі

      жағдайларына байланыстығын коэфицент .

Н(м) - газ көздерінің биіктігі.

- өлшемсіз коэффицент, жер рельефтерін ескеретін (тегістігін немесе

      ойлы-қырлы), 1км қашықтықта оның биіктігі 50-м-денаспайтын  

      болса, -1.

- газ қоспаларының ауаға шығу  кезіндегі Т  температурасы  мен 

      ортаны қоршап тұрған ауа температурасының (Т)айырмашылығы.

 - газ қоспаларының мөлшері.

Ол мына формуламен анықталады.

                                           = =0.9м/с                                         

мұнда:  Д(м/с) - газ шығып жатқан құбырдың  диаметрі (жуандығы)

- газ қоспаларының құбырдан  шығып жатқан кездегі орташа 

                жылдамдығы.

 А - коэффицентінің  мәні, метрологиялық жағдайға байланысты  ауадағы оның ең жоғарғы концентрациясы (қошлығы) ауданға байланысты. Орталық Азия, Оңтүстікте 40⁰, Бурят АССР-інде және Читин облыстарында 250.

         200 – СССР-дің Европалық аудандарында 50⁰ С. Шығыс және басқа  аудандарда, Төменгі Поволжья, Кавказ, Молдова, ТМД-елдерінің Азия төңрегінде, Қазақстанда, Қиыр Шығыс және Орта Азия мен Сібірдің қалған бөліктерінде.

         180 – ТМД-ның Европалық төңірегінде  және Уралда 50-52⁰6. Осы аудандардың жоғарғы жағында және Украинада.

         160 – ТМД-ның Европалық және  Уралдың Солтүстік жағында 52⁰С

шамасында.

         140 – Москва, Тула, Рязань, Владимир, Калужа, Иваново  облыстарында.

         F – мәнінің өлшемсіз мәні мына  жағдайға байланысты қабылданады:

а) газ түріндегі  ластықтарға ; F -1

ә) майда дисперсиялық аэрозольдарға (шаң, күл,т.б.) орта тазалау коэффиценттеріне ластандырудың мынадан төмен болмауы керек: 90% - 2; 75 – 90% - 2,5; 75%-дан  төмен болған жағдайда және төмен болған жағдайда - 3.

     m және п  коэффиценттерінің мәндері мына  параметрге байланысты анықталады:

                             = =2                             

                            Vm= =0.33

                            ;                                                  

                              V¹m=1.3 =0.18

m коэффиценті  - ке байланысты мына формуламен анықталады :

                                кем болса,                                        

           Егер  , онда         =0.8

Егерде 

болғанда мен  анықталады n коэффициенті егер болса - ге байланасты мына формулармен есептеледі:

                                          

  егер    .                                    (3.11)

      Егер 

, онда =1.5

 Бірдей мезгілде шығып жатқан газдардың мөлшері , г/с :

 

М_і=

;

      мұнда:   М_і – і-затының массалық тастамалары , г/с ;

                    V_Г – газ шығыны , г/с ;

                    С_і – і-затының концентрациясы , мг/м³ .

МSO₂ =

=0.012 г/с

МNO₂ =

=0.008 г/с

МСО₂ =

=0.06 г/с

МҚ.З. =

=0.002 г/с

ШМТ-мен ШМК-ны салыстыру:

 

М=

;

                                                ∆Т=Т₁-Т₂

   мұнда :          Т₁- газ температурасы , °С ;

                          Т₂- қоршаған орта температурасы , °С.

∆Т=40-20=20°С

М SO₂=

=2.3 г/с

2.3>0.012

М NO₂=

=0.4 г/с

0.4>0.008

М CO₂=

=14.3 г/с

14.3>0.06

М Қ.З.=

=1.1 г/с

1.1>0,002

Газдардың жерге  қону концентрациясы :

    

=0.003 г/с

=0.002 г/с

=0.0125 г/с

=0.0008 г/с

 

   Х_М (М) қашықтықтағы ластандыру көзінен, оның шекті мәні(концентрациясы) метрологиялық жаман жағдайда мг/м³/ оның ең жоғарғы мәні Хм мына формуламен есептеледі: [10]

,                              

                                        =55.36

                                         =41.52

  - ның елшемсіз коэффициенті, егер болғанда мынандай формулар арқылы табылады:

                                             ;  егер  болса ;  

     Егер    ,  онда  = 3.46         

         Желдің қауіпті жылдамдығында  газдардың жерге қону концентрациясы  С (мг/м³/  әртүрлі ауа қашықтығында Хм/м)  фанел осі бойынша мына формулармен есептеледі:

 

С= S_i*C_M ;

мұнда: S_i - өлшемсіз коэффициент, Х/Хм және F қатынастарына байланысты анықталады.

 

Егер  болған жағдайда S_i төмендегідей формулармен анықталады:

                     ;   егер          

                    ;   егер                             

              ;  егер  ,                 

                 .  егер     ,           

SO₂ , NO₂ ,СО – газдары үшін келесідей:

              Егер  Х = 50 , Х/Х_М= 0.9 ≤ 1 болса , онда 0.9≤ 1 : 

= 0.93

             Егер  Х = 100 , Х/Х_М= 1.8 болса , онда 1<1.8≤8 :

=0.79

             Егер  Х = 200 , Х/Х_М= 3.6 болса , онда 1<3.6≤8 :

=0.42

Егер  Х = 400 , Х/Х_М= 7.2 болса , онда 1<7.2≤8 :

=0.15

Егер 

; Х = 600 , Х/Х_М= 10.8 болса , онда 10.8 > 8:

=0.012

           Қалқыма затты шаң-газдар үшін  келесідей:

             Егер  Х = 50 , Х/Х_М= 12болса , онда 1<1.2≤8 :

=0.95

             Егер  Х = 100 , Х/Х_М= 2.4болса , онда 1<2.4≤8 :

=0.65

             Егер  Х = 200 , Х/Х_М= 4.8 болса , онда 1<4.8≤8 :

=0.35

Егер 

,   Х = 400 , Х/Х_М= 9.6 болса , онда 9.6 > 8:

   

  =0.17

Егер 

,   Х = 600 , Х/Х_М= 14.5 болса , онда 14.5 > 8:

   

  =0.026

SO₂ :

С₁ = 0.93*0.003 = 0.0028 ;

                                              С₂= 0.79*0.003 = 0.0024 ;

С₃ = 0.42*0.003 = 0.0013;

С₄= 0.15*0.003 = 0.00055;

   С₅ = 0.0012*0.003 = 0.00004.

NO₂ :

С₁ = 0.93*0.002 = 0.0019 ;

                                              С₂= 0.79*0.002 = 0.0016;

С₃ = 0.42*0.002 = 0.0008;

С₄= 0.15*0.002 = 0.0003;

   С₅ = 0.0012*0.002 = 0.00003.

CO₂ :

С₁ = 0.93*0.0125 = 0.0116;

                                              С₂= 0.79*0.0125 = 0.0098;

С₃ = 0.42*0.0125 = 0.0052;

С₄= 0.15*0.0125 = 0.0018;

   С₅ = 0.0012*0.0125 = 0.0002.

Қалқыма заттар :

С₁ = 0.95*0.0008 = 0.0008;

                                              С₂= 0.65*0.0008 = 0.0005;

С₃ = 0.35*0.0008 = 0.0003;

С₄= 0.17*0.0008 = 0.0001;

   С₅ = 0.026*0.0008 = 0.00002. 

 

5.3. Газ қалдықтары пештен атмосфераға бір мезгілде шығып жатқанын анықтаймыз

Ол келесі формуламен анықталады: [15]

М _і=

  ;

     мұнда:  Т – жұмыс істеп тұрған қондырғының  уақыты ,жыл , сағат , секунд.

                   Т = 320 ; 24 ; 3600 .