МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И
НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ
«ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
(ДГТУ)
Кафедра «Безопасность жизнедеятельности
и защита окружающей среды»
Контрольная работа
по дисциплине:
«Управление потоками отходов
производства»
Вариант 37
Выполнила:
студентка группы БЗТБ-31
Бурунина М.В.
Проверил(а):______________
Ростов-на-Дону
2014
Задание:
- Раскройте теоритические вопросы
согласно выбранному варианту.
(Вариант 37, номера вопросов
3,11,44).
- Выполнить практическое задание
согласно варианту.
- Вопрос №13. Виды резиновых отходов
и их вторичное использование.
Особенности химического строения
эластомеров, заключающиеся в наличии
длинных молекул с радикалами, которые
образуют прочную трехмерную структуру
с поперечными связями, а также сложность
надмолекулярных структур эластомеров
придают им уникальные свойства, делающие
их незаменимыми материалами для современного
машиностроения и других отраслей экономики.
В то же время именно эти свойства,
в ряде случаев усугубляющиеся сложной
конструкцией изделия (например, шин),
являются основой значительных трудностей,
связанных с утилизацией отработанных
резиноподобных материалов.
Изделия из резины, благодаря
уникальным свойствам этого материала
(прежде всего способности к большим обратимым
деформациям), применяются во всех отраслях
промышленности. Их изготавливают путем
вулканизации резиновых смесей, основой
которых является каучук. Состав резиновых
отходов может быть очень различным и
зависит от ассортимента продукции, который
включает резинотехнические изделия,
обувь и шины. В зависимости от назначения
резиновые изделия изготавливаются на
основе различных каучуков, пластификаторов,
наполнителей и других ингредиентов, а
потому их смешение между собой не всегда
целесообразно. Отходы резины образуются
как в сфере производства резиновых изделий,
так и в сфере их потребления, т. е. при
эксплуатации.
Резинотехнические изделия
могут содержать в своем составе в качестве
арматуры текстильные материалы и металл.
Промышленные отходы образуются на всех
стадиях изготовления резиновых изделий.
С точки зрения утилизации отходов принципиально
важно, образовались ли они до вулканизации
или после нее. Все резиносодержащие отходы
можно классифицировать так, как изображено
на рис. 9.14.
Рис. 9.14. Классификация резиносодержащих
отходов
Резиновые отходы, образовавшиеся
до стадии вулканизации, по свойствам
мало отличаются от исходных резиновых
смесей и могут возвращаться в производство
без значительной обработки. Эти отходы
являются ценным сырьем и перерабатываются
непосредственно на тех предприятиях,
где образуются. Они могут быть использованы
в производстве шлангов для полива, резиновых
ковриков, кровельных материалов, рукавиц,
поддонов для пола салонов легковых автомобилей
и других неответственных изделий технического
назначения.
Из них также изготавливают
резиновые плиты для животноводческих
ферм. Содержание различных видов не вулканизованных
резиновых отходов в смеси для получения
таких плит достигает 95 %(по массе).
Не вулканизованные и частично
вулканизованные резиновые отходы используют
для изготовления шифера и кровли (соответственно
волнистых и плоских листов).
Более сложно обстоит дело с
переработкой вулканизованных резин,
поскольку в отличие от других материалов
они обладают высокой эластичностью, т.
е. способностью к обратимым и высоким
деформациям, что затрудняет их измельчение,
являющееся первой стадией переработки
практически любых твердых отходов. Несмотря
на это, вулканизованные резиновые отходы
также являются ценным вторичным сырьем,
но требуют перед утилизацией тщательной
обработки и подготовки.
Известные способы переработки
вулканизованных резиносодержащих отходов
можно разделить на химические, физико-химические
и физические (рис. 9.15).
Рис. 9.15. Классификация способов утилизации
отходов резин
Вторичное резиновое
сырье
Отходы резиновых изделий принято
делить на отходы производства и отходы
общественного потребления. Отходы производства
резиновых изделий накапливаются на предприятиях,
производящих резинотехнические изделия,
автомобильные шины, резиновую обувь.
Отходы потребления образуются в результате
хозяйственной деятельности физических
и юридических лиц.
Отходы производства. Отходы производства резинотехнических
изделий делят:
не вулканизованные резиновые отходы;
вулканизованные резиновые
отходы.
Отходы потребления. Основным, наиболее массовым
видом отходов общественного потребления
являются амортизированные шины. В мире
на производство автомобильных шин расходуется
половина производимых синтетических
и натуральных каучуков (более 15 млн т
в год), и в конечном итоге все производимые
шины через определенное время попадают
в отходы Время эксплуатации автомобильных
шин меньше, чем время эксплуатации большинства
резиновых изделий.
В мире применяют различные
технологии по переработке и утилизации
резиновых отходов и изношенных автомобильных
шин. В этих технологиях предусмотрено
использование изношенных шин и резиновых
отходов для получения энергии путем сжигания,
измельчение шин и резиновых отходов для
получения резиновой крошки, порошка и
регенерата. Согласно статистике, на сегодняшний
день в мире уже существует около 90 миллионов
тонн таких отходов. И каждый год прекращают
эксплуатироваться еще около 7 миллионов
тонн автомобильных шин и покрышек. И только
20% из них применяются вторично. А остальное
огромное количество шин складируется
на свалках, промышленных территориях,
различных полигонах, а иногда оказываются
просто на обочинах дорог...
Утилизация автомобильных
шин имеет колоссальное экологическое
значение. Автомобильные шины, которые
отслужили свой срок, длительный период
загрязняют окружающую среду, потому что
они очень устойчивы к воздействиям внешних
факторов. К примеру, вышедшая из употребления
зимняя резина распадается в земле около
100 лет. Под воздействием солнца и воды,
старые покрышки и шины способны выделять
в почву и атмосферу очень токсичные вещества.
Вместо опасного складирования
или сжигания передовые технологии и способы
утилизации шин и покрышек дают возможность
производить множество безопасных и полезных
изделий из старых шин. Компании покупают резиновые отходы и
делают из них высококачественную резиновую
крошку. Она может использоваться для
резиновых покрытий стадионов, детских
площадок, и теннисных кортов, для производства
обуви и напольных ковриков, для укладки
асфальта, для изготовления канатов и
жгутов, и многого другого.
Вопрос №18. Технологии компостирования
отходов.
Компостирование отходов –
это простой и малозатратный способ преобразования
органических материалов в смесь для улучшения
качества почвы. Когда имеется собственный
участок и на нем достаточно места для
размещения компостного двора, почему
бы не воспользоваться такой возможностью?
Компостирование ускоряет естественные
процессы разложения и возвращает органические
материалы в почву. При помощи компостирования,
такие органические отходы как деревянные
обрезки, опилки, опавшие листья, многие
виды кухонных отходов преобразуются
в темно-коричневую, рассыпчатую смесь,
которая может использоваться для качественного
улучшения почвы и для снижения необходимости
в удобрениях и воде. Зачем что-то выбрасывать,
если это можно использовать для своего
сада или огорода?
Существует компостирование
двух видов – это анаэробное (разложение
происходит в отсутствие кислорода) и
аэробное (разложение происходит при наличии
кислорода). Рассмотрим аэробное компостирование,
при котором распад органических компонентов
происходит благодаря аэробным микроорганизмам.
При таком компостировании получается
стабильный конечный продукт без неприятных
запахов, с низким риском интоксикации
растений.
Преимущества компостирования
Компост – это кондиционер.
С помощью него, можно получить грунт с
улучшенной структурой и качеством. Компост
увеличивает концентрацию питательных
веществ в почве и помогает удерживать
влагу.
Переработка пищевых
и садовых отходов.
Компостирование помогает утилизировать
до 30% бытовых отходов. Ежедневно в мире
выбрасывается 3,5 миллиона тонн отходов,
а компостирование может помочь снизить
объемы отходов, отправляемые на свалки.
Вводит полезные микроорганизмы в почву.
Компост способствует аэрации почвы, и
микроорганизмы, содержащиеся в компосте,
подавляют рост болезнетворных бактерий,
защищая растения от различных болезней
и оздоравливающе почву. Благотворно для
окружающей среды. Использование компоста
– это альтернатива химическим удобрениям.
Процесс компостирования.
Простая биология
Для преобразования органических
отходов в компост не требуется никакого
сложного оборудования или дорогих искусственных
добавок. Компостирование отходов является
естественным процессом, происходящим
благодаря организмам, находящихся в органических
материалах и земле, которые, питаясь совместно,
или поглощая друг друга, осуществляют
переработку отходов.
Бактерии выполняют первичное
разрушение органических веществ. Бактерии
обычно не добавляются в компост — они
и так содержаться почти во всех формах
органического вещества, и они быстро
размножаются при определенных условиях.
Не бактериальные компост образующие
организмы — грибы, черви и различные
насекомые. Для них компостная куча является
замечательной «столовой». Грибы преобразуют
органические составляющие, внося в почву
углекислый газ. Черви поглощают органические
отходы, грибы, простейших нематод и микробов.
Черви перерабатывают органику очень
быстро, преобразуя ее в вещества, легко
усваиваемые растениями. Компостирование
отходов с использованием червей называется
вермикомпостированием. Сочетание обычного
аэробного компостирования с вермикомпостированием
дает очень хорошие результаты. Насекомые,
поглощая другие организмы и друг друга,
также участвуют в процессе переработки
материалов, находящихся в компосте.
Что из отходов можно
компостировать?
Материалы для компостирования
грубо можно разделить на бурые и зеленые.
Бурые (углеродистые) материалы обогащают
компост воздухом и углеродом, а зеленые
(азотные) – азотом и водой. Для создания
компоста надо чередовать слои бурых и
зеленых материалов. Также в компост можно
добавить садовую почву. Слой почвы поможет
замаскировать любые запахи, а микроорганизмы,
находящиеся в почве, ускорят процесс
компостирования.
Выбор системы компостирования
Компостирование отходов можно
производить в компостной куче, яме, ящике
или траншее. В ящике удобнее делать компост,
чем в яме, и он выглядит более эстетично,
чем куча, при этом сохраняет тепло и влагу.
Ящик можно изготовить самому из отходов
пиломатериалов, деревянных паллет, снегозащитных
заборов, проволочной сетки, старых цистерн
или бетонных блоков. Например, в этой
статье дается чертеж компостного ящика
и объясняется, как он изготавливается.
Также можно приобрести готовый ящик для
компостирования. Для начала лучше использовать
систему из одного ящика.
Место для компостирования
отходов
Общие критерии: Место должно
быть, по крайней мере, частично затененное;
Лучше, чтобы оно отстояло от построек
хотя бы на 50 см; К месту должен быть свободный
доступ, чтобы можно было добавлять в компост
материалы; Хорошо, если имеется поблизости
источник воды; Должен обеспечиваться
хороший дренаж, чтобы вода не задерживалась
в куче (это может привести к замедлению
процесса разложения).
Добавление материалов
В начале для создания хорошей
смеси можно отмерить равные доли зеленых
и бурых материалов. Например, оптимальную
комбинацию может дать равное количество
бурых осенних листьев и свежескошенной
травы. Но если нет возможности сразу создать
оптимальное сочетание материалов, то
переживать из-за этого не стоит. По ходу
компостирования можно корректировать
смесь, добавляя необходимые материалы.
Базовый слой. Начните с бурых
материалов. Выложите на дно кучи слой
в 10-15 см из крупных бурых материалов (например,
веток) для более хорошей вентиляции.
Чередование зеленых и бурых
материалов. Толщина слоев из азотных
(зеленых) материалов и из углеродистых
(бурых) материалов должна быть 10-15 см.
Компостирование станет более активных
после их смешивания.
Размер имеет значение. Большая
часть материалов будет разлагаться быстрее,
если она сломана или нарезана на мелкие
кусочки.
Увлажнение компоста. Компостная
куча должна быть похожа на отжатую губку.
Сожмите горсть компоста; если капельки
воды появляются между пальцами, то в нем
достаточное количество воды. В кучу поступает
дождевая вода, а также влага из зелени
(в свежескошенной траве содержится почти
80% влаги). Если куча становится слишком
влажной, чтобы подсушить, ее можно перемешивать
чаще и/или добавить а нее более сухие
бурые материалы.
Использование готового
компоста
Компост – это не удобрение,
но в нем содержатся питательные вещества,
которые способствуют росту растений.
Использование компоста снижает необходимость
поливов и применения искусственных удобрений.
Добавление компоста в почву.
В песчаных почвах, компост действует
как губка, сохраняя воду и питательные
вещества для корней растений. В глинистых
почвах, компост делает грунт более пористым,
создавая крошечные отверстия и проходы,
которые улучшают проходимость влаги
в почве. Для выравнивания поверхности
и улучшения ландшафта. Можно использовать
в качестве некорневой подкормки для растений
или мульчи. Мульча покрывает почву вокруг
растений, защищая ее от эрозии, высушивания
и солнца. Можно добавлять в горшечную
смесь для комнатных растений.