Научная статья на тему 'Основные принципы обращения с твердыми минеральными отходами минерально-сырьевого комплекса'

Основные принципы обращения с твердыми минеральными отходами минерально-сырьевого комплекса Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
80
26
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Основные принципы обращения с твердыми минеральными отходами минерально-сырьевого комплекса»

положительный аспект: из фосфорсодержащих руд производят фосфорные удобрения, при ус-

воении которых растениями в атмосферу дополнительно поступает содержащийся в них ки-

слород, что способствует решению проблемы снижения концентрации кислорода в атмосфере.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ --------------------------------------------------------------------

Воробьев А.Е. - доктор технических наук, профессор, Российский университет дружбы народов. Джанянц А.В. - кандидат технических наук, докторант, Московский государственный горный университет.

© А.Е. Воробьев, А.В. Ажаняни,

В.А. Алиханов, Г.С. Аванесян, 2003

А.Е. Воробьев, А.В. Ажаняни, В.А. Алиханов,

Г.С. Аванесян

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ОБРАЩЕНИЯ ТВЕРАЫМИ МИНЕРАЛЬНЫМИ ОТХОААМИ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОГО КОМПЛЕКСА

дной из основных экологических Производство минералов, под

проблем горных регионов является накопление отходов минерально-сырьевого комплекса. В последние годы этот процесс прогрессирует. Добыча горнорудного сырья как основной источник поступления налогов в местные и федеральные бюджеты данных регионов имеет существенное значение. Увеличение объемов извлекаемой на поверхность горнорудной массы обусловлено вовлечением в эксплуатацию все более бедных месторождений, а также месторождений со сложными горнотехническими условиями эксплуатации, влекущими за собой значительное разубоживание руды. В связи с этим все более усложняется применяемая технология переработки, одним из назначений которой является комплексное использование минерального сырья. Она становится все более интенсивной, агрессивной и энергоемкой. Разрабатываются принципиально новые виды технологий с не всегда изученным влиянием на окружающую среду.

которым понимается весь комплекс вскрытия, подготовки, дробления, выдачи на поверхность обогатительный и металлургический предел, а также значительное количество образованных минеральных отходов не может не нарушать равновесия экосистемы.

Уменьшение ущерба от последствий добычи и переработки минералов в мировой практике достигается в результате природоохранных мероприятий: утилизации очищенных и неочищенных отходов и их выброса в биосферу. Дальнейшее развитие взаимодействия человечества с биосферой предполагает разработку, учет и использование следующих основных принципов обращения с твердыми минеральными отходами.

1. Степень экологичности. В своих взаимоотношениях с биосферой до настоящего времени человечество использовало

идеологию так называемой "са-моочистки". В горнопромышленном комплексе использование

подобной идеологии привело к накоплению значительного количества отвалов и хвостохрани-лищ. Но с ростом и усилением антропогенного воздействия на окружающую среду возможности естественного самоочищения техногенных выбросов и стоков исчерпали себя, приблизясь к предельному состоянию. Поэтому в дальнейшей своей деятельности человечество должно выработать и обязательно использовать такой принцип, как степень экологичности производства.

В этой области необходимы меры по направлению разработки предельно допустимых норм образования и размещения отходов, определения нормативов по всем видам деятельности горнопромышленного комплекса и всех видов отходов на этих территориях. Необходимо создать классификационный кадастр отходов и каталог отходов, который формирует порядок классификации отходов, систематизированный по совокупности приобретенных признаков.

2. Комплексное использование минерального сырья отходов.

Комплексному использованию минерального сырья при плановой экономике препятствовала ведомственная разобщенность горных предприятий. Так, те горные предприятия, которые добывали золото, сбрасывали в виде отходов глинистые породы, являющиеся исходным сырьем для строительной индустрии. В условиях рыночной экономики подобные противоречия, как пра-

вило, отсутствуют. Так, департамент строительства г. Москвы, добывая речной песок для строительных нужд, в некоторых случаях извлекает и содержащееся там золото.

В области комплексного освоения минерального сырья остается нерешенной проблема территориального размещения горных предприятий и центров потребления строительных материалов (городские агломерации), которые обычно не совпадают друг с другом. В данном случае в расчетах степени комплексного использования необходимо использовать специальный коэффициент неравномерности распределения объектов горной промышленности и крупных городских центров (столичные города, областные, и т.д.), который в зависимости от расстояния может иметь значение от 0,1 до1,0. Этот коэффициент предлагается нами для расчета горных предприятий, находящихся в различных территориальных условиях.

3. Экономическая эффективность управления минеральными отходами.

Экономическая эффективность управления минеральными отходами достигается за счет снижения экологического воздействия на окружающую среду, уменьшения затрат общественнополезного времени и средств на восстановление природных ресурсов, а также увеличения степени комплексного использования минерального сырья. Необходимо применять экономикоматематические модели оптимизации управленческих решений. Кроме этого, необходим количественно-аналитический метод,

оптимизирующий параметры

экологической безопасности.

4. Принцип придания минеральным отходам в процессе переработки рудного сырья наиболее оптимальных для биосферы свойств и качеств.

Помимо рассмотренных выше, ставших в определенной мере традиционными принципов

управления минеральными отходами, необходимо ввести и в дальнейшем широко использовать совершенно новый (пионерный) принцип оптимального соответствия свойств сбрасываемых минеральных отходов показателям биосферы (территорий размещения горных производств). Данный принцип (впервые введенный в науку нами) подразумевает придание минеральным отходам в процессе переработки минерального сырья новых свойств, а точнее образование новых форм нахождения минеральных частиц, химические элементы которых либо вовлекались в биохимический круговорот атомов, либо напротив, остались инертными. Отсутствие подобного принципа и вело к сложившемуся экологическому кризису.

5. Принцип утилизации минеральных отходов.

Обострению экологической проблемы способствуют в первую очередь технологии добычи и переработки минералов, а также орогидрографические условия горной системы. Одним из надежных путей снижения техногенной нагрузки является утилизация минеральных отходов, одновременно позволяющая снизить потребление природных ресурсов.

Начальная стадия производства - извлечение минерального сырья и заключительная стадия -утилизация или захоронение отходов связаны между собой в единую систему посредством мониторинга. Экономическая целесообразность мониторинга среды и системой утилизации минеральных отходов может быть определена сравнением затрат на подготовку отходов к утилизации до такой степени, когда они становятся технологичными. При этом активация низкокачественных материалов, в отличие от традиционных способов подготовки материалов при сравнении затрат времени, освобождает большое количество внутренней энергии вещества, заставляя его улучшать качественные показатели.

Несмотря на положительный опыт утилизации отходов минерального производства и очистки перед выбросом в биосферу, объем утилизируемых веществ не превышает 6% от объема отходов.

Прогрессу природоохранных технологий препятствуют эконо-мико- производственные отношения. К сожалению, сбрасывать в биосферу неочищенные отходы гораздо дешевле, чем заниматься их очисткой и утилизацией.

Формирование рациональных методов складирования и захоронения минеральных отходов предполагает обязательное использование предложенных

принципов.

Установленные принципы являются основой для реконструкции предприятий, утилизирующих отходы в процессе изготовления продукции.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ --------------------------------------------------------------------

Воробьев А.Е. - доктор технических наук, профессор, Российский университет дружбы народов. Джанянц А.В. - кандидат технических наук, докторант, Московский государственный горный университет. Алиханов В.А. - кандидат технических наук, профессор, СКГТУ Аванесян Г.С. - аспирант, СКГТУ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.