CC BY
8УДК 502.13
Микитаева И. Р., Карданов А. Г.
Mikitaeva I. R., Kardanov A. G.
ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД К СОЗДАНИЮ БЛАГОПРИЯТНОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ
AN INNOVATIVE APPROACH TO THE CREATION OF FAVORABLE ENVIRONMENTAL HABITAT
В современном мире экологические проблемы городской территории вызывают живой интерес у всех участников строительного процесса, жителей, различных структур. Стоит отметить, что формирование экологичного жилища зависит от конкретных условий места строительства (степень загрязнения района, близость вредных производств, шумовой фактор, строительные материалы, визуальная комфортность и др.). Поэтому разработка комплексной оценки факторов окружающей среды в городских условиях, создание благоприятной среды обитания является актуальной задачей.
В ходе исследования изучены наибольшего количества ТБО в республике Кабардино-Балкария. Как выяснилось, места скопления разных видов отходов расположены в поймах рек. Основным источником загрязнения является деятельность человека.
На основе мониторинга экологического загрязнения территории КБР предложено создание пиролизного завода, как вариант решения существующих проблем.
Ключевые слова: пиролиз, свалки, экология.
Микитаева Индира Руслановна -
кандидат экономических наук, доцент кафедры управление качеством и недвижимостью, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова», г. Нальчик Тел.: 8 928 708 32 65
Карданов Азрет Гисович -
студент кафедры управление качеством и недвижимостью, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова», г. Нальчик E-mail: azret.kardanov@inbox.ru
In the modern world, environmental problems in urban area are of interest to all participants of the construction process, residents and various agencies. It should be noted that the formation of a green home depends on the specific conditions of construction site (the degree of contamination of the area, proximity of hazardous industries, noise factors, construction materials, visual comfort, etc.). Therefore, the development of a comprehensive assessment of environmental factors in the urban environment, the creation of an enabling environment is an urgent task.
The study examined the greatest amount of solid waste in the Republic of Kabardino-Balkaria. As it turned out, the places where different types of waste are located in floodplains. The main source of pollution is human activity.
On the basis of monitoring of environmental pollution in the CBD proposed the establishment of a pyrolysis plant, as an alternative solution to existing problems.
Key words: pyrolysis, dump, ecology.
Mikitaeva Indira Ruslanovna -
Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Department of Quality management and real estate, FSBEI HE «Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V.M. Ko-kov», Nalchik Tel.: 8 928 708 32 65
Kardanov Azret Gisovich -
Student of the Department of Quality management and real estate, FSBEI HE «Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V.M. Ko-kov», Nalchik
E-mail: azret.kardanov@inbox.ru
Актуальной задачей, волнующей умы ученых и практиков, является экологическое благополучие и охрана окружающей городской среды, являющаяся предметом экологической экспертизы.
Проблемы экологии и охраны окружающей среды города остаются острыми и актуальными на протяжении долгих лет. Формирование экологичного жилища является актуальной проблемой современной архитектурно-строительной практики. Выбор аспектов экологизации жилья зависит от конкретных условий места строительства (степень загрязнения района, близость вредных производств, шумовой фактор, строительные материалы, визуальная комфортность и др.). Разработка комплексной оценки факторов окружающей среды в городских условиях, создание благоприятной среды обитания является актуальной задачей.
Значимость проблемы, как для местных условий, так и для отрасли в целом, побудила нас проанализировать современное экологическое состояние в городской среде и республики в целом для нахождения путей улучшения экологической ситуации. Для решения этих
задач проведены исследования по направлению охраны окружающей среды, а именно сохранение здоровой, качественной среды, благоприятной для жизни человека. Современная городская среда, формирующая жизнеобеспечение населения, представляет собой сложную систему взаимосвязанных элементов, изменения в которых влияют не только на состояние, но и на систему города в целом. Неблагоприятная экологическая обстановка от деятельности населения отрицательно влияет на состояние среды непосредственного проживания человека.
В новых экономических условиях повысились требования не только к качеству, но и к экологии жилища, многоэтажной застройке, отделочным материалам, строительному процессу в целом. При этом строительный комплекс должен создать благоприятную среду во всех местах пребывания человека на протяжении всей его жизни. Основными источниками воздействия на окружающую среду жилой застройки являются: деятельность человека, а именно строительство, промышленность и свалки (рис. 1).
Рисунок 1 - Источники воздействия на ОС
В настоящее время определены санитарно-гигиенические нормативы и критерии, т.е. целевые установки в области охраны и улучшения окружающей среды, отвечающие требованиям создания наиболее благоприятных, комфортных условий для жизни и здоровья, работы и отдыха населения. На человека одновременно воздействует сложный комплекс факторов окружающей среды - это совокупность климатических, биологических, физических, в том числе психологических и радиационных факторов.
Рост численности населения, развитие промышленности и сельского хозяйства приводит к ухудшению экологических условий проживания людей. Повсеместно, вокруг городов, возникают плохо организованные, а порой и просто «стихийные» свалки, на которых не проводятся инженерно-экологические изыскания и не соблюдаются правила размещения и захоронения отходов, не соблюдается элементарная технология складирования ТБО (послойная изоляция грунтом), отсутствуют положительные заключения экологиче-
ской и санитарно-эпидемиологической экспертиз. Именно выброс ТБО наносит сильный вред на городскую среду, в связи с расположением мусоросвалок (вблизи города). ТБО -это широкий спектр отходов, выбросы которых ведутся от промышленной отрасли, от строительства и т.д., в том числе и населения, на долю которого приходится наибольшая часть отходов.
В 2014 году Управление Росприроднадзо-ра по Кабардино- Балкарской республике проводило надзор в сфере природопользования и охраны окружающей среды в соответствии с планом контрольно-надзорной деятельности на 2014 год.
Динамика изменения основных показателей контрольно-надзорной деятельности Управления Росприроднадзора по КБР в период с 2011 по 2014 гг., приведенная в таблице 1, указывает на стабильную ситуацию, когда количество выявляемых нарушений и привлекаемых к ответственности лиц зависит от числа проведенных проверок.
Таблица 1 - Динамика изменения основных показателей контрольно-надзорной деятельности Управления Росприроднадзора по КБР в период с 2011 по 2014 гг.
№ п/п Показатели контрольной деятельности Ед. изм. 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г.
1. Проведено проверок предприятий шт. 83 138 113 103
2. Выявлено нарушений шт. 42 75 66 51
3. Привлечено к административной ответственности шт. 108 107 121 74
4. Предъявлено исков о возмещении ущерба тыс. руб. 974,9 804,8 278,3 400,8
Отношение количества нарушителей к общему числу проверенных предприятий составило - 34%, что является положительным моментом, так как при проведении повторных проверок на большинстве объектов, за исключением самых злостных нарушителей, нарушения не выявляются.
Анализ количества привлеченных к административной ответственности лиц в 20112014 гг. по наиболее часто применяемым статьям КоАП указывает на значительное сокращение числа выявленных нарушений и соответственно наказаний по статьям 7.38.41, что является результатом проделанной Управлением в этом направлении большой работы.
Проводимые каждый год проверки дают свой результат, но полностью не решают проблему.
В нашем исследовании мы изучили по республике места скопления наибольшего количества ТБО. На карте (рис. 2) обозначены города и населенные пункты КБР, где наблюдается наибольшее скопление разных видов отходов. Как выяснилось, они расположены в поймах рек.
Как было представлено на 1 схеме, основным источником загрязнения является деятельность человека. По данным Министерства экологии, в сутки на душу населения приходится 2,5 кг отходов. Исходя из этого, нами был проведен анализ и составлена таблица 2.
Рисунок 2 - Наиболее загрязненные зоны на территории КБР Таблица 2 - Количество ТБО в населенных пунктах КБР
Населенные пункты Численность населения (чел.) Формула расчета Кол-во ТБО в сутки (тонны)
Нальчик 238 802 Числ. насел. х 2,5 кг 597
Прохладный 57934 144,8
Баксан 37373 93,4
Нарткала 30500 76,3
Майский 26493 66,2
Тырныауз 20492 51,2
Заюково 11464 28,7
Таким образом, в сутки в г. Нальчике накапливается около 600 тонн ТБО, которые наносят вред не только окружающей среде, но и самому населению. Организованные полигоны сжигают на воздухе все, что успевают, загрязняя этим всю окружающую территорию. Сжигая на открытом пространстве отходы, избавляемся от них, нанося значительный вред окружающей среде.
Как уберечь человека и окружающую среду от воздействия такого огромного экологического загрязнения? В целях улучшения состояния окружающей среды и здоровья населения необходимо комплексное решение проблемы. Разрешите предложить вашему вниманию один из инновационных методов переработки ТБО - на базе ЭСАП-П (Энергетическая Станция Антропогенного Пространства - Пиролиз).
Главным преимуществом производства на ЭСАП является замкнутый круговорот веществ и энергии, где человек, первостепенные потребности своей жизнедеятельности, использует для создания ресурса жизни поддержания в работоспособном состоянии, ресурс первостепенных потребностей.
В основе производства этой станции лежит бескислородный процесс разложения органических соединений под действием высоких температур. Его используют с целью термически разделить отходы и создать газы с высокой теплотворностью, которые дальше можно сжечь, чтобы получить энергию. Чтобы достичь термического разделения, отходы нагревают до 450-600°С под давлением и в бескислородной среде. В начале процесса обеспечивается высокая температура, а затем ее поддерживают с помощью появившихся газов с высокой теплотворностью.
В основании пиролиза - связка процессов, в результате которых вначале в бескислородной среде происходит материальное термическое разделение и частичная дальнейшая конденсация появившихся газов. В результате, без присутствия кислорода образуются газы с высокой теплотворностью, жидкость (смола) и угли (С). В процессе
можно получить следующие вещества и соединения: газы (СО, С02, Н2, СН4, С2Н6, С2Н4), смолу и другие продукты (уксусная кислота, ацетон), и угли - чистый углерод с инертным материалом и фракциями тяжелых металлов. Характеристики комплекса приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Технические характеристики комплекса
Узел Производительность 1 -ой установки Производительность комплекса
Линия приема и сортировки отходов Прием до 265 тонн/сутки Прием до 800 тонн/сутки
Дробилка До 265 тонн/сутки отсортированных отходов До 800 тонн/сутки отсортированных отходов
Устройство осушки отходов Вход - до 265 тонн/сутки Выход - до 125 тонн/сутки Вход - до 800 тонн/сутки Выход - до 375 тонн/сутки
Термический реактор 125 тонн/сутки 375 тонн/сутки
Парогенератор Пар - более 23 тонн/час Пар - более 70 тонн/час
Паротурбинный электрогенератор Электрическая мощность более 5 мВТ/час Электрическая мощность более 15 мВТ/час
Необходимая площадь 0,5 га 15 га
Пиролиз Gles
Основной трудностью для эффективной и экологически безопасной переработки ТБО является его неоднородный состав, в который входит множество различных материалов и токсичных веществ. Система Waste Conversion Pyrolysis позволяет одновременно перерабатывать различные виды отходов, которые содержатся в обычном потоке бытового мусора.
Технология переработки ТБО
Технология W C P разработана компанией Green Light Energy Solutions специально для переработки твердых бытовых отходов, поступающих в несортированном виде на свалки и полигоны. Данная технология может использоваться для переработки бытовых отходов даже в отсутствие раздельного сбора отходов и предварительной сортировки.
Компоненты системы переработки ТБО:
• Система подачи
Первое звено системы - система подачи и подготовки отходов, состоящая из сортировочной линии, дробилки, сушки отходов и бункера.
Поступающие на свалку бытовые отходы обладают в среднем влажностью около 60%. Для большей эффективности реакции пиро-
лиза в сушке влагосодержание измельченных отходов уменьшается до 20%.
• Пиролизный реактор
Реактор разработан по уникальной технологии, позволяющей преобразовать поступающее сырье в синтетический горючий газ (90-98%) и коксующийся угольный остаток (2-10%, в зависимости от состава отходов).
• Установка термического окислителя
Синтетический газ далее сжигается в термическом окислителе, в котором при температуре до 1200С, необходимой для уничтожения диоксинов и фуранов, содержащихся в газе, происходит преобразование синтетического газа в углекислый газ, оксиды азота и водяной пар.
• Генерация энергии
Тепловая энергия дымовых газов, выходящих из окислителя, используется для производства пара в бойлере, который затем подается на паровую турбину для выработки электроэнергии, с коэффициентом преобразования 30%.
• Система очистки газов
Отводимые от котла-утилизатора отходящего тепла газы проходят через пылеулови-
тель, а затем через мокрый газоочиститель и после этого могут быть выпущены в атмосферу.
Продукция
В зависимости от состава сырья, в среднем получаются следующие продукты пиролиза (рис. 3).
Приоуглерод
Рисунок 3 - Продукция пиролиза
Синтетическое топливо. После разгонки синтетического топлива в ректификационной колонне получаются следующие продукты, % масс:
- бензин - 30%;
- дизельное топливо - 30%;
- мазут - 30%.
Пирогаз состоит из метана, пропана, водорода, оксида углерода и т.д. Пироуглерод (пирокарбон) Пировода является водным конденсатом, содержащим низкомолекулярные органические кислоты, фенолы, аммиак, органические основания и растворимые смолы.
Таким образом, сохранение экологического благополучия, а значит и продление жизни человечества возможно при комплексном подходе к оценке воздействия факторов окружающей среды и нахождение путей его улучшения. Для этого не достаточно использовать инновационную технику и современное оборудование, так же необходимо соблюдать существующие нормативы, как для предприятий, так и охраны окружающей среды самим человеком.
Литература
1. Пиролиз углеводородного сырья / Т.Н. Мухина, Н.Л. Барабанов, С.Е. Бабаш и др. М.: Химия, 1987. 238 с.
2. Официальный сайт государственной службы охраны окружающей природной среды России. http://www.eco-net.ru/
3. Химическая технология твёрдых горючих ископаемых: уч-к для вузов / под ред. Г.Н. Макарова и Г.Д. Харламповича. М.: Химия, 1986. 496 с.
4. Курапов А.А. Научные основы охраны природной среды // Защита окружающей среды. 2005. №7. С. 21-27.
5. Микитаева И.Р., Балкизов М.Х., Малкан-дуев Э.М. Оценка собственности: учебное пособие для студентов специальности 270115 -«Экспертиза и управление недвижимостью». Мин. воды: Изд-во «Прайс медиа», 2011. 128 с.
6. Федеральная служба государственной статистики. Электронный доступ: http://www. gks.ru/. Дата обращения: 01.04.2014.
References
1. Piroliz uglevodorodnogo syrya / T.N. Muk-hina, N.L. Barabanov, S.E. Babash i dr. M.: Khi-miya, 1987. 238 s.
2. Ofitsialnyj sajt gosudarstvennoj sluzhby okhrany okruzhayuschej prirodnoi sredy Rossii. http://www.eco-net. ru/
3. Khimicheskaya tekhnologiya tverdykh goryuchikh iskopaemykh: uch-k dlya vuzov / pod red. G.N. Makarova i G.D. Kharlampovi-cha. M.: Kyimiya, 1986. 496 s.
4. Kurapov A.A. Nauchnye osnovy okhrany prirodnoj sredy // Zaschita okruzhayuschej sre-dy. 2005. №7. S. 21-27.
5. Mikitaeva I.R., Balkizov M.Kh., Malkan-duev E.M. Otsenka sobstvennosti: uchebnoe po-sobie dlya studentov specialnosti 270115 -«Ekspertiza i upravlenie nedvizhimostyu». Min.vodi: Izd -vo «Prajs media», 2011. 128 s.
6. Federalnaya sluzhba gosudarstvennoj sta-tistiki. Elektronnyj dostup: http://www.gks.ru/. Data obrascheniya: 01.04.2014.
