Разработка биохимического способа снижения углистых веществ в твердых отходах энергетической промышленности ТЭК, с учетом экологической безопасности

ОГЛАВЛЕНИЕ
2
ВВЕДЕНИЕ................................................4
Глава 1. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ...........................10
1.1. Общие сведения о топливно-энергетической отрасли Российской Федерации и ее влиянии на окружающую природную среду ... 10
1.2. Характеристика твердых отходов тепловых электростанций ... 17
1.3. Постановка научных исследований................... 31
ВЫВОДЫ по главе 1.......................................33
Глава 2. БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ДЕСТРУКЦИИ УГЛИСТЫХ ВЕЩЕСТВ В ТВЕРДЫХ ОТХОДАХ ЭНЕРГЕТИКИ..............................................34
2.1. Биодеструкция углеотходов..........................34
2.2. Технологические направления реализации биодеструкции углистых веществ в твердых отходах энергетики.......42
ВЫВОДЫ по главе 2........Г..............................49
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ БИОДЕСТРУКЦИИ УГЛИСТЫХ ВЕЩЕСТВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ................................................51
3.1. Предпосылки лабораторных исследований..............51
3.2. Схема лабораторной установки.......................70
3.3. Анализ результатов лабораторных исследований.......79
ВЫВОДЫ по главе 3.......................................83
Глава 4. СТЕНДОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ БИОУТИЛИЗАЦИИ УГЛИСТЫХ ВЕЩЕСТВ В ТВЕРДЫХ ОТХОДАХ ЭНЕРГЕТИКИ......................................85
4.1. Стендовые испытания технологии биохимической деструкции углистых веществ на основе процесса
чанового выщелачивания .............................86
4.2. Стендовые испытания технологии биохимической деструкции углистых веществ на основе кучного выщелачивания....89
4.3. Анализ результатов стендовых испытаний биохимического способа..............................92
4.4. Рекомендации по определению основных параметров управления биохимическим процессом деструкции
углистых веществ....................................97
4.5. Эколого-экономическая оценка шлаконакопигеля и оценка биохимического способа снижения углистых веществ в твердых отходах энергетики..........................99
ВЫВОДЫ по главе 4......................................102
ЗАКЛЮЧЕНИЕ..............................................104
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ............................................ 106
10
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ ТЭК НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ
1.1. Общие сведения о топливно-энергетической отрасли РФ и
ее влиянии на окружающую природную среду
Топливно-энергетический комплекс Российской Федерации (ТЭК РФ) - совокупность отраслей промышленности, осуществляющих добычу и переработку различных видов первичных топливных и энергетических ресурсов (угольных, нефтяных, газовых, гидравлических, ядерных, геотермальных, энергии ветра, волн и приливов, энергии солнца), а также преобразующих эти первичные энергоресурсы в тепловую и электрическую энергии или в моторное топливо [1].
Развитие ТЭК базируется на совершенствовании структуры энергопотребления путем экономии топлива и энергии, прежде всего за счет внедрения энергосберегающих технологий производства, а также замещения органического топлива другими энергоносителями, расширения использования вторичных и нетрадиционных источников энергии, повышения эффективности природоохранных мероприятий на предприятиях отрасли.
11
Перечень отраслей промышленности ТЭК и динамика их производства по выпуску основных видов ресурсов приведены в табл. 1.1.
ТЭК РФ - один из крупнейших в промышленности загрязнителей окружающей среды (ОС) [2]. Доля влияния ТЭК на ОС приведена в табл. 1.2.
Большая часть твердых отходов, образовавшихся на предприятиях ТЭК в предыдущее десятилетие, находится в отвалах, хвостохранилищах и шламонакопителях [3]. По показателю влияния на ОС топливно-энергетическая отрасль несет крупные финансовые потери, так в 1997 году ей предъявлено исков и штрафов на сумму более 14 млрд. руб.
Динамика выбросов аэрозолей отраслями топливно-энергетического комплекса приведена на рис. 1.1.
Промышленности топливно-энергетической отрасли
осуществляют выброс в биосферу жидких, газообразных и твердых отходов.
Динамика накопления твердых отходов в различных промышленностях ТЭК приведена в табл. 1.3.
Как видно из приведенных данных, в отрасли наблюдается снижение накопления твердых отходов. Однако, только за последние пять лет (1993-1997 гг.), общее количество накопления отходов