IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Рассмотрено состояние атмосферного воздуха в близлежащих к отвалам фосфогипса жилых районов.

Один из основных источников образования вредных выбросов в окружающую среду является промышленные выбросы производств, а именно выбросы производств фосфора, оказывающих негативное влияние на организмы человека, животных и растения. Выбросы производств минеральных удобрений негативно влияют на окружающую среду, нарушают экологические связи, сложившиеся в этом регионе. Многотоннажные твердые отходы негативно влияют на окружающую среду, в том числе, на качество наземных и подземных вод. Загрязнение минерализованными водами является самой большой угрозой водным объектам, так как в них содержатся фосфорные и фтористые соединения и загрязнение подземных вод этими солями превышает нормативы 3-4 раза. По влиянию на состояние земельных ресурсов показана невозможность использования фосфогипса для рекультивации земель, потому что в составе отходов есть радиоактивные соединения урана, фосфора, которые не только загрязняют почву, но и разрушают механизм обмена систем живых веществ в биосфере. Основной проблемой переработки фосфатного сырья является вредное влияние фтора, фосфина, тяжелых металлов.

Поэтому мы рассматриваем вредное воздействие на окружающую среду отвалов фосфогипса, которые являются остатками производств минеральных удобрений в городе Тараз.

Результаты мониторинга показывают, что в пределах санитарно-защитной зоны производства ЖФ ТОО «Казфосфат» «МУ» концентрация вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу не превышает ПДК. Но, в результатах мониторинга не показана доля пыли фосфогипса и его частиц, которые поднимаются в атмосферу в ветреный день со склада хранения фосфогипса на качественный показатель атмосферы.

Для выявления экологического состояния окружающей среды исполь-зованы индикаторы и индексы [1, 2]. К качественным индикаторам состояния атмосферы относятся коэффициент экологической безопасности (КЭБ) и эколо-гический индикатор атмосферы (ЭИА). Чтобы оценить концентрацию вредных веществ, которые поднимаются в атмосферу со склада хранения фосфогипса и загрязняют окружающую среду, принимается следующая формула

(1.1)

где β_i – коэффициент экологической безопасности;

ПДК_сред - средне суточная ПДК вредных веществ;

ПДК_мах – максимально разовая концентрация вредных веществ;

С_факт – фактическая концентрация вредных веществ в воздухе.

Чтобы найти С_факт в этой формуле, нужно выяснить количества фосфо-гипса и Р₂О₅ в его составе, который поднимается в атмосферу в ветреные дни. По данным исследований [3], когда годовая средняя скорость ветра составляет 3,3 м/с, со склада хранения остатков производства «Казфосфат», «Минеральные удобрения» в атмосферу выбрасывается 81 г/с пыли фосфогипса. Так как доля Р₂О₅ в составе фосфогипса в среднем составляет - 2,20%, то его выбросы в атмосферу составляет 1,8 г/с.

Близко расположенный к отвалам фосфогипса поселок Шайкорык, расположен на расстоянии 3500 м, в юго-западном направлении. Подни-мающаяся в атмосферу от источника загрязнения пыль фосфогипса, концентрация которого превышает опасный уровень концентрации фосфогипса распространяется за пределы санитарно-защитной зоны производства и распространяется в селитебную зону. По экспериментальным исследованиям концентрации С_факт пыли фосфогипса и пятиокиси фосфора в окресности поселка Шайкорык, расположенного на растоянии 3500 м к юго-западу от отвалов фосфогипса составила соответственно, 0,349 мг/м³ и 0,0075 мг/м³. Так как согласно нормативным документам пыль фосфогипса относится к 3-экологической группе опасности, ПДК 0,15 мг/м³, а Р₂О₅ относится к 2-экологической группе опасности и ПДК 0,05 мг/м³. Из этих вредных веществ является пыль фосфогипса наиболее экологически опасным вредным веществом для живых организмов. В связи с этим, чтобы провести мероприятия, направленные на улучшение экологического состояния этого поселка, нужно выяснить коэфициент экологической безопасности.

Если n_i = ПДК_max/ПДК_сред, тогда можно определить по формуле

(1.2)

По модели экологического индикатора, основанный к анализу, его можно выявить таким путем

(1.3)

Исходные данные и коэффициент экологической безопасности в окрестности поселка Шайкорык, показан в таблице 1.1 и 1.2.

Таблица 1.1

Нормативные данные и значения рассчитанного качественного индикатора воздуха атмосферы

Показания	Концентрации вредных веществ в воздухе, мг/м3
Числовые значения
ПДКсред	0,15
ПДКmах	0,5
Класс опасности	3
Кратность ПДК ni	3,33
βі коэффициент экологической безопасности поселка Шайкорык	0,3
Экологический индикатор	0,15

Чтобы использовать ЭИА нужно оценить уровень загрязнения воздуха атмосферы и сравнить со значениями в таблице 1.1

Таблица 1.2

Значения экологического индикатора

Экологический индикатор	Качественное описание экологически опасного уровня
0,01 – 0,1	Катастрофа
0,1 – 0,2	Испытание
0,2 – 0,4	Опасный
0,4 – 0,8	Край экологической опасности
0,8 – 1,0	Предельный
1 – 2	Полезный
2 – 4	Удовлетворительный
4 – 7	Хороший
8-ден жоғары	Фоновая

Таким образом коэффициент экологической безопасности составляет - β=0,3 и экологический индикатор – 0,15 и находится между опасной и катос-трафической зонами. Отсюда следует, что пыль фосфогипса, которая поднимается в атмосферу с отвалов в ветреные дни, экологически опасно влияет на жителей населения Шайкорык, который расположен на расстоянии 3500 м к юго-западу от этого склада

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу в 2013 г. по сравнению с 2014 г. возросли на 72,3 т. Расходы на охрану атмосферного воздуха увеличились и составили 9,9 млн. тг. Оценка затрат на природоохранную деятельность заводом «Минеральные удобрения» за 2013-2014 г. свиде-тельствует о том, что с ростом выпуска продукции увеличиваются затраты и, соответственно, экологические платежи предприятий.

Таким образом, предприятия химической промышленности ЖФ ТОО «Казфосфат» являются источниками самых разнообразных по химическому составу выбросов в атмосферу, литосферу и гидросферу.

Рассмотрен технологический процесс производства экстракционной фосфорной кислоты и химический состав отхода производства – фосфогипса.

Дана количественная и качественная оценка отхода производства. На основе анализа современных разработок по утилизации фосфогипса определены два направления использования фосфогипса:

1) методы, не требующие предварительной обработки фосфогипса перед использованием (за исключением подсушки);

2) методы термического разложения.

Рекомендована технология производства цемента и серной кислоты на основе отхода производства – фосфогипса. Экономическим расчетами показана целесообразность предлагаемых природоохранных мероприятии

ЖФ ТОО «Казфосфат» уделяет особое внимание вопросам охраны и безопасности труда. Основными направлениями деятельности по охране труда являются – создание безопасных и здоровых условий на каждом рабочем месте, предупреждение травматизма и профессиональных заболеваний.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сагындыков А.А., Баймаханов М.Р., Киргизбаев А.Т. Оценка характера масштабов и негативного воздействия деятельности завода минеральных удобрении на окружающую среду // Материалы международной научно-практической конференции «Научно-образовательный потенциал нации и конкурентоспособность страны». Тараз: 2008. – С.521-523.

2. Скаков А.А., Байгельдиев У.Б., Елеуова У.Б. и другие. Оценка окружающей среды Жамбылской области. – Алматы: Гылым, 1994. – С.17-28

3. Кутжанова Н.А.Определение качественного показателя атмосферного воздуха в районе расположенияотхода. // Вестник ТарГУ им.М.Х. Дулати. Природопользование и проблемы антропосферы. – 2010. – № 2. – С.28.

Код для цитирования: Скопировать