Ш., Жампоз Ө. М. М. Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз



жүктеу 88.55 Kb.
Дата23.04.2019
өлшемі88.55 Kb.

ӘОЖ 574.3
МЕКЕМЕЛЕРДЕГІ АУАНЫҢ ЛАСТАНУЫНАН ҚОРҒАУДЫҢ ШАРАЛАРЫ
Ахметов Ә.С., Смайлов Б.Ш., Жампоз Ө.М.

М.Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз
Қазақстан Республикасының экологиялық қауіпсіздігі мәселесі бірініші қатарларда тұр. Жоғарғы индустриалдық қоғам пайда болғалы бері адамзаттың табиғат тіршілігіне қауіпті араласқаны кенеттен күшейіп кетті, бұл араласудың көлемі де ұлғайды, ол  әралуанды болды және қазір адамзат үшін ғаламдық қауіп ретінде төніп тұр. Қазіргі таңда қоршаған ортаны аса көп ластайтын көзі өнеркәсіп өндірісі екені баршаға мәлім. Атмосфераны өндіріс нысандарымен ластау «қышқыл жаңбырлардың» пайда  болуына әкелуі мүмкін, ал оның өзі су мен топырақ жағдайына әсер етуі мүмкін. Қоршаған ортаның ластану деңгейінің жоғарылығы сонша, таяу арадағы экологиялық жағдайды нашарлататын көптеген процестердің қайтымсыз болып қалуына қауіп төніп тұр. Ең алуан және маңызды ластану ол  ортаның өзіне тән емес химиялық заттармен химиялық ластануы болып табылады. Олардың ішінде өнеркәсіптік-тұтынудан пайда болған газообраздық және аэрозольдық ластағыштар. Сонымен қатар атмосфералық ауада көмір қышқыл газдың көбеюі де ұлғайып жатыр. Сонымен қатар экологтарды Қазақстандағы  су объектілерінің мұнай және мұнай өнімдерімен ластануы тоқтамай жалғасып жатқаны да алаңдатып отыр. Мұнаймен ластануы гидросфера мен атмосфера арасындағы газ және су алмасуының елеулі ауытқуларына әкелуі мүмкін. Жалпы алғанда ластағыш қасиетке тән барлық қарастырылған факторлар биосферада болып жатқан процестерге елеулі әсерін тигізіп отыр.   «Елімізде 2009 жылдың маусым айында өнеркәсіп көлемі 7,2 пайыға ұлғайды, атап айтқанда маусымда мамырмен салыстырғанда кен қазу өнеркәсібіндегі өндірісі – 6,3 пайызға, өңдеуші өнеркәсібіндегі өндірісі 9,9 пайызға өскен. Сонымен қатар маусымда шикі мұнайды, металл кендерін өндіру, машина жасау, металлургиялық өнеркәсіп өнімдері ұлғайған».      

Өнеркәсіп өндірісі қоршаған табиғи ортаның барлық бөліктеріне зиянды әсер етіп жатыр. Ең бірінші атмосфералық ауаға деп айтуға болады. Атмосфераның негiзгi ластануы түстi металлургия, жылу энергетикасы, қара металлургия, мұнай-газ кешенi кәсiпорындары мен көлiк шығарындыларымен байланысты. Атмосфералық ауаның ластануының қауіптілігі халық денсаулығының нашарлауына және қоршаған ортаның тозуына әсер етіп отыр.

 Атмосфералық ауаның ластану мәселесі негiзiнен Республика халқының жартысына жуығы өмiр сүретiн iрi қалалар мен өнеркәсiптiк агломераттарға тән.   Барынша ластанғандар қатарына 10 қала, оның iшiнде 8 қала - ауасы жоғары деңгейде ластанған қалаға жатқызылады. Қалаларда ауа ластануының жоғары деңгейiнiң себебi – өндiрiсте ескiрген технологиялары, тиiмсiз тазартқыш құрылыстарды пайдалану, қолданылатын отынның төмен сапасы, қуаттың жаңғыртылатын және дәстүрлi емес көздерiнiң аз пайдаланылуы. Халықтың басым бөлiгi зиянды шығарындылардың әсерi жоғары аймақта тұрып жатыр, өйткені кәсiпорындардың 20%-тен астамының нормативтiк санитарлық-қорғау аймағы жоқ. Ауа алабының ластануы көмiрсутегi шикiзатының бұрынғы кен орындарын дамытуымен және жаңа кен орындарын игеруімен де байланысты, бұл атмосфераның күкiртсутегiмен, меркаптандармен ластануын ұлғайта түседi. Алауларда iлеспе газдың жағылуы қызған газдардың, күкiрт пен азот тотықтарының едәуiр көлемiн атмосфераға шығарумен қатар жүредi, кен орындарының төңiрегiнде жоғары жылу аясы қалыптасады.  1993 жылдан 2000 жылға дейiн зиянды заттардың атмосфераға шығарылуы негiзiнен өндiрiс құлдырауының есебiнен 5,1 млн. тоннадан 3,2 млн. тоннаға дейiн кемiдi. 2007жылы атмосфераға 185 мың тонна залалды заттар таралды, оның 15 мыңы стационарлық көздерден, ал қалған 170 мың автокөліктен келеді.   Осы уақытқа дейін экологиялық қауіпсіздік деңгейі қоршаған ортадағы дағдарыс жағдайын бәсеңдету шамасы аз. Өнеркәсіп өндірісі және ғаламдық индустриализацияның өсуімен бірге шекті рауалы концентрациялар мен оның туындыларының нормативтеріне негізделген ортаны қорғау шаралар қалыптасқан ластаулардың көлемін азайтуға жеткіліксіз болып отыр. Сондықтан экологиялық мәселені шешудің жаңа жолдарын, өнеркәсіп өндірісінің оңтайлы даму мүмкіндігін таңдауға, ал ластанған жағдайларда қалпына келтіру –шараларының қажеттілігін жасап, іздену арқылы толықтыруға болады. Энергиямен  қамсыздандыру, өнеркәсіптің экологиялық аспектіде көп мәселелері өндіріс қатарындағы жаңа технологиялық үрдістерге көшу немесе оларды болшақтық  жаңа қалдықсыз технологиялармен шешілуі жұмыстың өзектілігн көрсетеді.

Осы сұрақтарды  бақыланып жүрген пікірлердің тенденциялардың мемлекетаралық сипатын, қоршаған табиғи ортаны қорғау бойынша кешенді шаралардың керектігін, өнеркіәсіптің теріс ықпалдарының өзара ықпалын ескеретін жаңа құрылымды мәселелерді шешудің жолдарын қарастыру керек.

Тиімді шешімді таңдау үшін атмосфераны ластанудан қорғауда максималдық есеппен отандық және шет елдік ғылыми-техникалық тәжірибесі, бірінші орында, ауа алабының ластану көзін жүйеге келтіру қажет.Фосфор өндіретін кәсіпорындар атмосфераға түсетін әр түрлі зиянды заттардың болуымен сипатталады. Ауа алабын ластаушы көздер мынадай:


  • технологиялық белгілеумен, зиянды заттарды ұстаудан құрамында қалдықтардың кездесуі, зиянды заттардың жоғарғы концентрациясымен және бөлінетін ауаның аздау көлемімен сипатталады; вентиляциялық қалдықтар – құралдардан жердің газдануы және жалпы алмастырған газды сорып шығару. Бұл қалдықтар үлкен көлемде бөлінетін ауа және қосылған қоспалардың мағынасымен сипатталады;

  • жұмыс тәртібімен – көп уақыт үзіліссіз әрекет, тәжірибе жүзінде үнемі интенсивті жұмыс істеу; әлсін-әлсін әрекет – үлкен үзіліспен аз уақыт жұмыс істеу фосфор өндіруде қалдықтардың көлемі бойынша ең маңызды феррофосфордың қосылысы болып табылады; дүркіндетіп – мұнда аз уақыт ішінде ауаға үлкен көлемде зиянды заттар бөлінеді; апаттық - апат жағдайында, яғн технолог.иялық процесстердің бұзылу кезінде болады.

Қалдықтарды мекемеден бұрып жіберу және оларды бақылау бойынша - ұйымдастырылған, арнайы орнатылған газ жүретін жолдар және ауа өткізілетін түтік арқылы ауаға түсіру. Фосфорлы өндірістердің процестерінің көбінде ауаға бөлінетін газдардың түзілуі қамтамасыздандырылған; ұйымдастырылмаған, атмосфераға түсетін бағытталмаған түйдектелген түрдегі газдар, нәтижесінде құралдардың саңлаусыздығын (ауа кірмейтіндігі) бұзылуы, жұмыс істейтін құралдардың жоқтығы немесе қанағаттанарсыздығының тиелген жерлерде газдардың кашасы бойынша азықтарды және шикізатты сақтау немесе түсіру, тереңделген әдіспен қоқыстарды шылағанда жетілу үшін монокальцийфосфаттың түзілуі және фосфорлы тараулардағы темір жол цистерналарын жуу, атмосфераға түсетін зиянды заттардың ұйымдаспағандығынан орын алады.

Біздің ойымызша қалдықтарды жіберу көзі туралы ақпарат бермейді, олардың құрылысы мен жоспардың орындалуы, фосфорлы өндірістердің шығаратын қалдықтарынан ауа алабын қорғау шаралары.

Атмосферадағы қоспалар диффузиясы туралы алғашқы теорияны 1915 жылы Г.И. Тейлор мен 1917 жылы В. Шмидт шығарып, төмендегідей диффренциалды теңдеуді ұсынған:
(1)
мұндағы С – қоспаның массалық шоғырлануы, х, у, z – тікбұрышты координаттар жүйесі, ондағы Х осі желдің бағытына сәйкес, ал Z осі вертикаль; и – желдің жылдамдығы; Kx, Ky, Kz сәйкесінше, x, y, z осьтерінің бағыты бойынша турбулентті диффузия коэффициенттері.

Бұл теңдеу массаны сақтау заңын бейнелеп, молекулалық және турбулентті диффузия үдерістерінің ұқсастығы туралы болжамдарға негізделген. (1) теңдеуінің шекаралық шарттары төмендегідей:



(2)
1923 жылы О.Ф. Робертс (1) теңдеуінің шешімін тапты.

Координаттары (0, 0, һ) нүктеде орналасқан, турбулентті диффузия коэффициенттері мен желдің жылдамдығы тұрақты стационарлық таңбалы сурет үшін шешімі төмендегідей болады:


(3)
(3) теңдеуіне сәйкес, осьтік шоғырлану С ~ х-1 заңы бойынша қашықтыққа қарай өзгереді. Алайда екінші дүниежүзілік соғысқа дейін Портонда (Англия) өткізілген алғашқы эксперименттік зерттеулердің өзі (3) формуласымен арадағы сапалық алшақтықтарды айқындаған. Бұл эксперименттерге сәйкес, шоғырлану С ~ х-1,8 заңы бойынша өзгереді. Мұндай алшақтықтардың себебі турбулентті диффузияның молекулалық диффузиядан сапалық ерекшеліктері болуына байланысты. Турбулентті диффузияның коэффициенттері тұрақты шама болып табылмайды, қоспалар бұлтының көлеміне байланысты болады, себебі уақыттың әрбір сәтінде бұлттың ыдырауы негізінен шамасы жағынан соған өлшемдес құйындар арқылы көрінеді.

1932 жылы жарияланған О.Г. Сэттонның еңбегінде турбуленттіліктің статистикалық теориясына негізделген қоспаларды ыдырату теориясы баяндалған.

Бөлшектердің изотропты турбулентті ағындағы қозғалысы туралы Г.И. Тейлордың теоремасын пайдалана отырып және бұлттағы шоғырланудың таралуы Гаусстың қалыпты таралуымен сәйкес деп есептеген О.Г. Сэттон стационарлық таңбалы сурет үшін төмендегідей шешімді тапты:

(4)
мұндағы sy, sz – координаттық осьтер бағытындағы «виртуалды диффузия коэффициенттері»; п – жел жылдамдығының бейінімен анықталатын 0-ден 1-ге дейінгі сан.

(4) теңдеуін біріктіру арқылы О.Г. Сэттон шексіз және шекті ұзындықтың сызықтық бастауына арналған теңдеуді шығарды .

Ыдырау теориясын одан әрі дамыту негізінен екі бағытта жүргізілді:

Турбулентті диффузияның ауыспалы коэффициенттері қолданылған теңдеулерден алынған шешімдер және статистикалық теория негізінде алынған шешімдер.

Алдымен бірінші бағытты қарастырайық, оған К.Л. Калдердің, Д.Л. Лайхтманның, М.Е. Берляндтың және т.б. жұмыстары жатады.

1963 жылы М.Е. Берлянд Н биіктігінде орналасқан сурет бастауына арналған шешімді есептеп шығарды. Қоспаның жердің беткі қабатында шоғырлануы үшін орталандыру мерзімі есептелген шешім төмендегідей

Фосфор және фосфор өнімдерінің шығаратын өндіріс орындарынан атмосфераға тасталатын зиянды заттардың өндірістің санитарлық қорғау белдемі шекарасындағы концентрациялары ШРК талаптарынан аспайтындығы мониторинг жүргізу нәтижесінде анықталған. Бірақ сол мониторинг құжатында аса ұнтақ дисперсті болып табылатын фосфогипс сақтау қоймасына желді күндері атмосфераға көтерілетін фосфогипс шаңы мен оны құрамындағы сапалық көрсеткіштеріне қосатын үлес анықталмаған.

Атмосфера ауасының сапасы эколгиялық қауптілік немесе қауіпсіздік тұрғысынан анықтау үшін оны бақылау әдістері қолданылады бірақ қоршаған ортаның экологиялық жағдайын индикаторлар мен индекс арқылы анықтау тиімді әдіс болып табылады.

Қоршаған ортаны қорғаумен байланысты міндеттерді шешу барысында сыртқы ортаға қолайсыз факторлардың (химиялық, физикалық, биологиялық) әсер етуін барынша шектеуді немесе толық тоқтатуды қамтамасыз ететін іс-шаралар кешеніне басымдық беріледі.

Атмосфералық ауауның ластануын азайтатын негізгі іс-шаралар: технологиялық, архитектуралық-орналастыру, санитарлық-қорғаныш аймағын ұйымдастыру, газдан тазалау.

Атмосфералық ауаның ластануымен күресудің түбегейлі шарасы тұйықталған технологиялық үдерістерді қолдану болып табылады, бұл үдерістерді қолдану нәтижесінде атмосферадағы өндірістік үдерістердің ақырғы кезеңдеріндегі қалдық газдардың немесе өндірістің аралық кезеңдерінде пайда болған газдардың атмосфераға жайылуына жол бермейді.

Табиғи шикізатты кешенді түрде пайдалану арқылы «қалдықсыз» технологиялы өндіріс құру принципі де перспективалы болып табылады.

Алайда өнеркәсіп өндірісін ұйымдастырудың мұндай принципі халық шаруашылығының барлық салаларында қолдануға келе бермейді, сондықтан түбегейлі сипатта болмаса да, өмір сүрудің тиісті санитарлық жағдайларының сақталуы мен тұрғын халықтың денсаулығына қолайсыз салдарларының болмауын қамтамасыз ететін шаралар үлкен маңызға ие. Осындай шаралардың бірі – технологиялық шараларға мыналар жатады: 1) қоршаған ортаның ластануын азайтуға бағытталған ең прогрессивті технологиялық схемаларды құру; 2) өндірістегі зиянды заттарды зиянсыз немесе зияны аз заттармен алмастыру. Бұған қазандықтардың қатты отыннан немесе мазуттан газға көшірілуін мысалға келтіруге болады; 3) өндірісті қайта бейімдеу, мысалы, антибиотиктер өндірісінің орнына дайын дәрілік заттар өндірісін жолға қою; 4) өндірісті тарату; 5) шикізатты зиянды қоспалардан тазарту. Мәселен, отын құрамындағы күкіртті алдын ала бөліп шығарудың аса зор гигиеналық және экономикалық маңызы бар; 6) шаң тозаңдататын материалдарды құрғақ өңдеу тәсілдерін жаңа тәсілдермен алмастыру. Мұндай шараның тиімділігі цемент өнеркәсібіндегі құрғақ ұнтақтауды ылғалды ұнтақтауға көшіру арқылы көрінеді, соның нәтижесінде технологиялық үдерістің осы кезеңінде атмосфераға шаңның таралуына жол берілмейді. Бұл топтағы шараларға бос жыныстар үйінділерінің немесе ашық шаңдатқыш шикізат қоймаларының шаңдатуын не өздігінен тұтануын ылғалды тәсілмен басуға арналған шаралар жатады; 7) жалынмен қыздыруды электр арқылы қыздырумен алмастыру.

Отынның жану өнімдерін жоюдан басқа бұл шара атмосфералық ауаның ластануын азайтуға мүмкіндік береді, бұл қолайлы температуралық тәртіпті сақтау арқылы жүзеге асырылады. Мысал ретінде металл сынығын шахта пештерінің орнына индукциялық алюминий пештерде балқытуды, шыны өнеркәсібінде электр пештерін қолдануды атауға болады; 8) шаңдатқыш материалдарға арналған гидро- және пневмокөліктерді герметизациялау; 9) мерзімді үдерістерді үздіксіз үдерістермен алмастыру, бұл мерзімді үдерістерге тән лас заттардың дүркінді түрде шығарылуына жол бермейді.



Жоғарыда аталған технологиялық шаралар атмосфераға зиянды қалдықтардың шығарылуын азайту технологиясын оңтайландырудың қолдануға болатын барлық тәсілдерін түгел қамтымаған.

Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет