*имеются предложения отходов;

*имеются технологии по переработке вторичного сырья;

*существуют заинтересованность общества в переработке отходов, как фактора улучшения экологии.

Одним из главных условий создания указанных предприятий являются инвестиции. В реальных экономических условиях предоставление инвестиций предполагает малый срок возврата средств (или срок окупаемости капитальных затрат). Как правило, этот срок составляет не более 1-2 лет.

Несмотря на то, что значительное количество предлагаемых технологий предлагают срок окупаемости капитальных затрат 1-2 года, большого развития малых предприятий по переработке отходов не наблюдается.

В этой связи нами было проведено исследование по оценке эффективности наиболее распространенных малотоннажных технологий по переработке некоторых основных видов отходов.

Для проведения анализа были обобщены данные по малотоннажным технологиям (мощностью не более 5-6 тыс. т /год):

* для переработки макулатуры - производство теплоизоляционных материалов; производства волокнистых плит; производства бугорчатых прокладок и производства полимерно-бумажных плит;

* для переработки древесных отходов - производство стенового камня; производство бруса на минеральном вяжущем; производство топливных брикетов;

* для переработки изношенных шин - производство резиновой крошки различными способами;

* для переработки полимерных отходов - производство дробленки, производство гранулята, производство древесно-полимерной плитки;

* для переработки текстильных отходов - веткамер текстильных производств *производство тепло-изоляционного материала.

Методика проведения оценки эффективности строилась следующим образом. На основании рекламных и других данных оценивалась себестоимость производства и проектная цена за единицу продукции (с учетом срока окупаемости капитальных затрат), которая сравнивалась либо с ценой на существующую конкурентную продукцию, либо с экспертно установленной ценой возможной реализации продукции и далее оценивался "реальный" срок окупаемости капитальных затрат. Если этот срок превышал 2 года, то проводились оценки, целью которых было сформировать условия (экономические), при которых срок окупаемости не превышал бы 1-2 года.

В ходе анализа за цены на энергоносители и материалы принимались соответствующие цены, существующие на тот период в Московском регионе.

Проведенный анализ показал, что в большинстве случаев продукция, производимая из отходов, неконкурентоспособна (по уровню цены) с предлагаемой на рынке аналогичной продукцией.

Наиболее часто получается так, что себестоимость продукции ниже цены на конкурентную продукцию, однако для обеспечения возврата средств в течение 2 лет необходимо, чтобы цена реализации была бы значительно больше цены на конкурентную продукцию.

Реальный срок окупаемости капитальных затрат для большинства распространенных технологий оценивается в 3-5 лет (без учета возврата процентов по кредитам).

Основными статьями затрат в себестоимости продукции являются расходы на энергоносители (20-45%), особенно для технологий, включающих операции измельчения и сушки, расходы на содержание и эксплуатацию оборудования (включая амортизационные отчисления до - 40-60%, особенно для энергоемких технологий), что связано с высокой стоимостью оборудования. В отдельных случаях (при использовании первичного сырья или высококачественного вторичного сырья) расходы на сырье и материалы возрастают с 16-25% до 40-80%. Фонд оплаты труда и отчисления от него составляют от 3-8% до 25-35%.

Большое влияние на эффективность технологий переработки отходов оказывает высокий уровень налогооблажения. Так доля двух основных налогов - НДС и налога на прибыль - в объеме реализации продукции оценивается в 20-60% отношение величины налогов к величине прибыли предприятия составляет 85-130%. Кроме указанных параметров в процессе оценки эффективности технологий по переработке отходов оценивался уровень экологических платежей (платежей за размещение отходов), который сравнивался с уровнем необходимых капитальных затрат на организацию производства .Как правило, эти платежи более чем на порядок меньше капитальных затрат и не являются стимулом для организации производств по переработке отходов. Таким образом, в существующих экономических условиях, по нашему мнению, реализовать предлагаемые технологии на малых предприятиях не представляется возможным. Несмотря на указанные недостатки, исходя из зарубежного и отечественного опыта, при оказании определенных мер поддержки могут быть сформированы условия для реализации технологий переработки отходов при малых сроках окупаемости капитальных затрат. В целях стимулирования организации указанных для органов местного самоуправления можно рекомендовать: * Предоставление льготных кредитов, субсидий и дотаций за счет бюджетов субъектов Российской Федерации и муниципальных образований, экологических фондов и других инвестиционных ресурсов, в частности, предоставлять крупным предприятиям льготы по оплате экологических платежей, при условии, что они будут направлены на создание производства по переработке отходов. Предоставление льгот по налогу на прибыль и НДС (на постоянный или временной основе на период возврата инвестиционных средств). Формирование системы муниципального заказа на продукцию с использованием отходов, что обеспечит ее реализацию. Вводить запрет на размещение на полигонах отходов, подлежащих переработке в конкретном регионе и плату за их прием на переработку.

Предприятиям, организующим переработку собственных отходов можно рекомендовать: 1. Поиск и производство из отходов дефицитной для данного региона продукции.2. Применять отходы или продукцию с их использованием в производстве основной для данного предприятия продукции.3. Использовать отходы или продукцию из них для нужд предприятия.4. Отнести частично или полностью затраты по переработке отходов на себестоимость основной продукции.

3.2 Экономическая выгода переработки отходов

Ежемесячно множество предприятий, супермаркетов и торговых рынков производит и затем вывозит огромное количество упаковочного мусора. Как известно, вывоз самых разнообразных отходов оплачивают сами хозяйствующие субъекты. Бумага, картонные коробки, использованная ПЭТ-тара, полиэтиленовая пленка, алюминиевые и металлические емкости - все это необходимо где-то хранить перед погрузкой в машину и отправкой на свалку. Но источник финансовых расходов и конфликтов с СЭС и пожарной инспекцией можно превратить в ликвидный актив компании, если воспользоваться технологией прессования отходов и соответствующим оборудованием - вертикальными электрогидравлическими прессами для пакетирования отходов . Агрегаты марки Strautmann Пресс для макулатуры STRAUTMANN ЕК 800 предназначен для прессования картона, бумаги, ПЭТ тары. (Германия, в России собираются компанией Solid PS) позволяют прессовать макулатуру, картон, пластиковые банки, фольгу, жестяную тару. Прессы просты в обслуживании, имеют надежную гидравлическую систему и устройства защиты персонала.[12]

Собираемое в России оборудование вдвое дешевле немецких аналогов, а по соотношению качество-производительность-цена доступно для самого широкого круга потребителей. При небольших габаритах (монтажная площадь - 2х2 м, высота машины - около 3 м) однокамерные прессы Strautmann развивают усилие прессования от 40 до 70 тонн, производя тюки в так называемом промышленном формате - весом от 300 до 600 кг. Наиболее оптимальные габариты тюка - 800х1000х1200 мм с весом 400 кг. Такой тюк можно доставлять непосредственно на бумагоперерабатывающее производство, поскольку он не требует дополнительного прессования. Вместимая рабочая камера пресса позволяет наполнять ее материалами объемом до двух метров при каждом повторном заполнении. В процессе работы возможна дозагрузка пресса, причем конструкция предусматривает наличие на стенках камеры прессования специальных клычков, удерживающих тюк от поднятия наверх вместе с плитой. Агрегат имеет полуавтоматическую станцию обвязки тюков пластиковой лентой в режиме открытой двери, что, как правило, проще и удобней для оператора. Отпадает и необходимость в использовании погрузчика: пресс комплектуется тележкой, облегчающей операцию выгрузки готового пакета.

Во многих большетонных прессах (с давлением свыше 50 т) любой перекос плиты выводит из строя дорогостоящий узел гидравлики. Избежать этого позволяет наличие микропроцессора, который контролирует и управляет работой прессов. Например, при малейшем перекосе прессующей плиты (вследствие неграмотной эксплуатации или неправильной установки агрегата) пресс автоматически останавливается, а на табло выводятся данные о возможных неисправностях и способах их устранения. При аварийных ситуациях подобного рода предусмотрена процедура отвода поршня от плиты в крайнее верхнее положение с последующим тестированием и пробным запуском.

Пресс ЕК 800 ориентирован прежде всего на интенсивную эксплуатацию непосредственно в местах возникновения отходов, например в супермаркетах, магазинах, торговых рынках. Агрегат развивает усилие прессования до 6 т и обрабатывает за один цикл до 0,5 м3 различных материалов, пакетируя тюки размерами 700х700х500 мм и весом до 80 кг.

Пресс имеет целый ряд конструктивных преимуществ, в числе которых: компактность (что немаловажно для арендаторов помещений), высокая производительность, удобное отверстие загрузочной камеры, возможность быстрой выгрузки пакета, встроенная станция обвязки, морозоустойчивая гидравлическая система, микропроцессорное управление всеми режимами работы и даже наличие штатной тележки. Применение пресса позволит освободить производственные и складские помещения от мусорных завалов (прессование уменьшает объемы отходов на 95%), сократить число работников, занятых уборкой отходов, существенно снизить транспортные расходы и штрафные выплаты органам санэпиднадзора и пожарной инспекции. Срок окупаемости пресса ЕК 800 в условиях среднего торгового рынка или супермаркета составляет примерно два с половиной месяца.

На российских полиграфических предприятиях вопрос удаления отработанной бумажной и картонной массы становится все более актуальным. Заметно растут мощности типографий и объемы выпускаемой продукции, ужесточаются экологические нормы. Растут спрос и цена на макулатуру. В таких условиях к прессам предъявляются повышенные требования: они должны иметь небольшие габариты (для удобства установки в цехах рядом с бумагорезательным оборудованием), достаточную силу сжатия, скорость и бесшумность пакетирования, надежную работу гидравлических узлов. Полученные тюки должны иметь оптимальные размеры для выгрузки и последующей транспортировки. Пресс РР 1208 развивает усилие прессования до 60 т и пакетирует тюк весом до 500 кг. РР 1208 может работать автономно, не требуя установки дорогостоящей линии брикетирования отходов. Это позволяет обеспечить порядок и чистоту в производственных помещениях, не говоря уже об экономии на транспортных расходах. Если же у предприятия налажены отношения с переработчиками вторичного сырья, появляется еще один источник доходов, ведь сегодня рыночная цена одной тонны чистого гофрокартона составляет порядка 100 долл.

Из оборудования российского производства можно назвать прессы филиала "Зарайский офсет" (ГУП "Полиграфресурсы"), ОАО "Опытный завод 'Прогресс'", "Росполиграфтехники". Например, гидравлический пресс УПО-1 ("Зарайский офсет") позволяет получать тюки длиной 800 мм, шириной 700 мм и высотой от 400 до 730 мм. Время одного рабочего цикла занимает не более 40 сек. при усилии прессования до 80 кН. Завод выпускает также прессы для пакетирования макулатуры УПМ-4 и УПМ-5, работающие с измельченной бумажной массой.

Покупателями подобных прессов часто являются крупные и средние предприятия, имеющие собственное производство упаковки (например, из гофрокартона). Проблема довольно значительного количества отходов легко решается путем их прессования и последующей продажи заводам по переработке вторичного сырья. "Средний магазин накапливает за месяц работы около 4-5 т макулатуры и 800-1000 кг полиэтиленовой пленки, - говорит Елена Фролова, руководитель проекта компании Solid PS. - Тонна же упакованной, то есть брикетированной макулатуры стоит порядка 1000-1800 руб., а пленки - 1500-2000 руб. Если прибавить сюда затраты на вывоз мусорного развала, у предприятия получится фактически дополнительный источник дохода от внеоперационной деятельности".

Некоторые компании, имеющие дело с большим количеством бумажных отходов, отправляют спрессованные тюки на экспорт. Причем дело не ограничивается только сбором вторсырья на собственном производстве: отходы забирают и у соседей по региону, ближних и дальних. Выигрыш и в том, что линии европейских заводов, занимающихся переработкой вторичного сырья, настроены на определенные размеры тюка (так называемые параметры приемного отверстия конвейера). Скажем, тюк, спакетированный при помощи пресса РР 1208, соответствует этому стандарту.

Интерес к оборудованию проявляют не только картонажники и полиграфисты, но и предприятия торговли, пищевой и упаковочной отрасли. Промышленный пресс типа РР 1208, установленный в крупной сети супермаркетов, может окупиться примерно через полгода, при условии сдачи макулатуры на переработку. [8]

токсичность выброс малотоннажный природоохранный

3.3 Переработка ПЭТ-бутылок

Наиболее активно российский рынок по переработке использованных ПЭТ-бутылок начал формироваться в 2000 году: сказались взрывной рост производства бутылочных преформ, повышение мировых цен на нефть и, соответственно, на первичный полиэтилентерефталат (ПЭТ).

По некоторым экспертным оценкам, за более чем 10 лет массового потребления в России напитков в упаковке из ПЭТ на полигонах ТБО (твердых бытовых отходов) накопилось не менее 2 млн т использованной пластиковой тары, являющейся ценным химическим сырьем. В том же 2000 г. в Россию ввезли от 250 до 500 тыс. т ПЭТ, который был переработан в преформы, раздут в бутылки, заполнен напитками и отгружен потребителям. Конец этой цепочки - на полигонах ТБО. Существует несколько методов переработки использованных бутылок. Одной из интересных методик является глубокая химическая переработка вторичного ПЭТ с получением диметилтерефталата (ДМТ) в процессе метанолиза или терефталеевой кислоты и этиленгликоля в ряде гидролитических процессов. Однако такие способы переработки имеют существенный недостаток - дороговизна процесса деполимеризации. Поэтому в настоящее время чаще применяются довольно известные и распространенные механо-химические способы переработки, в процессе которых конечные изделия формируются из расплава полимера. Разработан значительный ассортиментный ряд изделий, получаемых из вторичного бутылочного ПЭТ, например лавсановых волокон (в основном штапельных), синтепонов и нетканых материалов. Большой сегмент рынка занимает экструзия листов для термоформования на экструдерах с листовальными головками. Установки для вторичной переработки пластиковых отходов предлагают компании Erema, Foma Engeneers B.V., Kaeler Technical, Starlinger & Co, а также объединение "КузПолимерМаш" (г. Кузнецк). Одним из наиболее перспективных способов переработки считается получение гранулята, пригодного для контакта с пищевыми продуктами, то есть получение материала для повторной отливки преформ. Такой материал получают путем неоднократной перекристаллизации и экстракции при глубоком вакууме используя высокотехнологичное оборудование таких известных производителей, как Erema, Buhler, OHL, Kreyenborg, Berstorff. Сравнительно низкие инвестиции и эксплуатационные расходы делают такие проекты чрезвычайно привлекательными, и вполне возможно, что в самом ближайшем будущем в России огромное количество сырья будет перерабатываться именно таким способом.

В любом случае, исходным сырьем для деполимеризации или переработки в изделия являются не бутылочные отходы, которые могли пролежать какое-то время на свалке и представляют собой бесформенные, сильно загрязненные объекты, а чистые хлопья ПЭТ. Основными потребителями хлопьев из вторичного ПЭТ являются предприятия, занимающиеся производством химических волокон. Учитывая постоянный рост цен на первичное ПЭТ-сырье, используемое в производстве тары для непищевых продуктов, многие из них обращаются к сырью из вторичных полимеров, которое на 40-60% дешевле первичного полимерного сырья. Так, на российском рынке цены на вторичный ПЭТ варьируются от 300 до 500 долл. за тонну; тонна первичного гранулята стоит порядка 1800 долл.

3.4 Технология и оборудование переработки отходов

Рассмотрим процесс переработки бутылок в чистые хлопья пластика на примере линии System Redoma (производительность на входе - 500 кг/ч) производства шведской компании Retech Recycling Technology AB. Технологический процесс состоит из следующих основных стадий: хранение и равномерная подача; ручная сортировка; дробление; первичная воздушная классификация и вибросепарация; флотация; отмывка, полоскание, водоотделение и сушка; измельчение (товарного продукта); вторичная воздушная классификация; пылеулавливание.

В зависимости от степени чистоты перерабатываемого материала требуется 3-4 рабочих для его сортировки. Необходимо разделять бутылки из окрашенного и неокрашенного ПЭТ, а также удалять посторонние объекты, такие как резина, стекло, бумага, металл, другие типы пластиков (ПВХ, ПЭН, ПЭВД, ПС и т. д.). Один рабочий может обработать порядка 125 кг/ч.
Емкости с ПЭТ-бутылками опорожняются в загрузочный приемник ленточного конвейера и транспортируются в приемный бункер дробилки. Система предварительного измельчения уменьшает объем перерабатываемого материала для дальнейших операций, а большинство этикеток отделяется от пластика. Сушка хлопьев происходит во вращающемся барабане. Материал переворачивается в потоках горячего воздуха. Предварительно измельченный материал проходит через вертикальный воздушный классификатор. Тяжелые частицы (ПЭТ) падают, а легкие (бумага, пленка, пыль) уносятся вверх потоком воздуха и собираются в специальном сборнике. Флотационная емкость предназначена для удаления крышечек и прочих загрязнений. Частицы ПЭТ опускаются на наклонное дно, и шнек непрерывно выгружает их на водоотделительный экран. Таким образом плавучие частицы (крышки и кольца из ПП или ПЭ) перемещаются в заднюю часть танка и удаляются. Этот материал собирается в специальной емкости с сетчатым днищем, которая служит одновременно для отделения как воды, нагнетаемой вместе с ПЭТ из флотатора, так и тонких фракций загрязнения. Предварительно раздробленный материал отмывается в двухступенчатом вращающемся барабане. На первой стадии хлопья моются в водных турбулентных потоках, на второй - материал непрерывно обрабатывается струями горячей воды. Органические и неорганические частицы, бумага, мелкие частицы пластика проходят через барабан и отделяются с помощью конвейера с лентой из мелкоячеистой сетки и фильтрующей корзины, являющейся элементом емкости для нагрева воды.
Отмытые хлопья попадают во вращающийся барабан, где под струями горячей воды тонкие фракции загрязнения собираются в фильтрующей корзине. Сушка хлопьев происходит во вращающемся барабане, в потоках горячего воздуха. Система чистового измельчения позволяет получить хлопья ПЭТ заданных размеров с помощью использования сменных сит. Конечная стадия процесса аналогична процессу первичной воздушной классификации. Далее готовый продукт - чистые ПЭТ-хлопья - подается на упаковку в транспортную тару.

Таким образом можно решить серьезнейший вопрос утилизации вторичной пластиковой тары с получением продукта, который может приносить существенную прибыль. И хотя рынок соответствующего оборудования в России пока только складывается, перспективы здесь самые благоприятные. Скажем, совсем недавно администрация Нижегородской области объявила о закупке комплекса по переработке пластиковых отходов стоимостью 2,25 млн голландских гульденов, который поставит голландская компания Foma Engeneers B.V. Качество ПЭТ-хлопьев, а соответственно, и их стоимость во многом зависит от качества и чистоты исходного сырья (ПЭТ-бутылок). Таким образом, оптимальная переработка по критериям производительности, качества, чистоты и, следовательно, рентабельности является результатом организации системы сбора, эффективной предварительной подготовки и сортировки сырья. По возможности бутылки должны собираться в уже отсортированном виде, не смешиваясь с другими пластиками и загрязняющими объектами. Оптимальным объектом для переработки является спрессованная кипа из бесцветных ПЭТ-бутылок (окрашенные бутылки должны быть отсортированы и переработаны отдельно). Желательно, чтобы кипа соответствовала следующим показателям (с учетом рекомендаций ЕС):

Максимальная влажность - 5%

Максимальное содержание примесей:

- ПВХ бутылки - 0,25% ;

- Твердые объекты (стекло, металлы, камни) - 0% ;

- Древесина - 0% ;

- Загрязнения (клей, жир, пищевые остатки, почва) - 2% ;

- Бумага - 2% ; - ПЭ и ПП (компоненты бутылок) - 15%;

- ПЭ и ПП бутылки, прочие пластики - 0,5% /

Рекомендуется предварительно сортировать бутылки, извлекая посторонние объекты, так называемые нежелательные материалы. Особенно тщательно необходимо удалять бутылки из поливинилхлорида, т. к. даже небольшие количества ПВХ могут вызвать затруднения при дальнейшей переработке ПЭТ в изделия. Допустимо максимальный уровень содержания ПВХ в чистых хлопьях ПЭТ составляет 0,25%.[9]



4. Оценка вариантов повышения экологической безопасности эксплуатации автомобильного транспорта

4.1 Методика оценки суммарной токсичности выбросов

Исходные данные

Средний пробег автомобиля за год, L …………………..10 000 км

Средний расход топлива на 100 км:

- для бензиновых двигателей ……………………………....10 л

- для дизельных двигателей……………………………..…..30 л

Средняя стоимость используемых топлив:

- бензинов…………………………………………………….15 руб/л

- дизельных топлив………………………………………..…15 руб/л

Стоимость одного каталитического

нейтрализатора для автомобиля с бензиновым двигателем………………………………………….….…………...10 000 руб.

Стоимость комбинированной системы фильтр-нейтрализатор для автомобиля с дизельным двигателем....12 000 руб.

Срок службы каталитического нейтрализатора ………….….3 года

Срок службы комбинированной системы фильтр нейтрализатор……………………………………………………...……3 года

Стоимость многофункциональной присадки:

- для бензинов……………………………………….………..…2 коп/л

- для дизельных топлив…………………………………...…….6 коп/л

Природоохранные мероприятия для предприятия, в автопарке которого имеются автомобили с бензиновыми и дизельными двигателями, предлагаются с учетом того, что автомобили с бензиновыми двигателями оборудованы системой впрыска топлива и используют только неэтилированный бензин. Применение каталитических нейтрализаторов и системы фильтр-нейтрализатор увеличивает расход топлива на 10 %.

Для снижения токсичных выбросов, производимых автомобилями предприятия, предложены 2 альтернативных природоохранных мероприятия:

- применение трехкомпонентных каталитических нейтрализаторов для автомобилей с бензиновыми двигателями и комбинированной системы фильтр-нейтрализатор для автомобилей с дизельными двигателями (природоохранное мероприятие 1);

- применение многофункциональной присадки к бензинам и дизельным топливам (природоохранное мероприятие 2).

Данные о выбросах загрязняющих веществ одним автомобилем на единицу пробега представлены в табл. 1.1.

Загрязнение воздуха городов токсичными веществами, выбрасываемыми автотранспортом, обусловливает во многих случаях концентрации токсичных веществ в воздухе в зоне дыхания, во много раз превышающие безвредные для здоровья человека.

Выбросы токсичных веществ автомобилями зависят как от технического совершенства автомобилей и их двигателей, так и от экологических свойств моторных топлив.

При сгорании моторных топлив в бензиновых и дизельных двигателях при стехиометрическом (.=1) или сверхстехиометрическом (.>1) соотношении кислород воздуха/топливо помимо основных продуктов полного окисления - воды и диоксида углерода - образуются и выбрасываются с отработавшими газами в воздух токсичные вещества: оксиды углерода, азота, органические кислородосодержащие соединения, несгоревшие углеводороды, сажа, а при использовании свинцовых антидетонаторов (этилированных бензинов) свинец (в виде бромидов и хлоридов). Образование токсичных веществ в бензиновых и дизельных двигателях имеет свои особенности и отличия, ввиду этого и состав отработавших газов отличается. Основные токсичные продукты отработавших газов бензиновых двигателей (в современных бензиновых двигателях соотношение воздух/топливо автоматически поддерживается в пределах 1,00. 1,02 относительно стехиометрического) - продукты неполного горения топлива: оксид углерода (CO) и недогоревшие углеводороды (CmHn). Дизельный двигатель работает со значительным избытком воздуха, и микродиффузионный режим сгорания топлива создает условия образования токсичных веществ, значительно отличающиеся от условий в бензиновых двигателях.

Таблица 1.1 Исходные данные для решения

№ варианта	Выбросы токсичных веществ автомобилем с бензиновым двигателем , г/км	Выбросы токсичных веществ автомобилем с дизельным двигателем , г/км
16	CO	NO2	CmHn	CO	NO2	CmHn	Сажа
	0*	1**	2***	0	1	2	0	1	2	0	1	2	0	1	2	0	1	2	0	1	2
	1,8	0,40	1,30	0,20	0,08	0,14	0,25	0,04	0,14	0,9	0	0,8	0,8	0,8	0,60	0,09	0	0,06	0,08	0,04	0,04

* - Выбросы до проведения природоохранного мероприятия

** - Выбросы после природоохранного мероприятия 1

*** - Выбросы после природоохранного мероприятия 2

В результате в дизельных двигателях образование оксидов азота значительно выше, чем в бензиновых двигателях, а образование оксида углерода - много меньше. В то же время значительно выше степень полного и неполного окисления углеводородов, и, следовательно, значительно меньше выбросы суммы углеводородов и их оксипроизводных (но доля выбросов альдегидов в 1,5 . 4 раза выше), чем в бензиновых двигателях. Кроме того, в выбросах дизельных двигателей всегда содержится сажа, ввиду особенностей диффузионного горения.

Для оценки суммарной токсичности отработавших газов необходимо знание ПДК токсичных компонентов выбросов. Обычно при оценке токсичности веществ, выбрасываемых в воздух автотранспортом, исходили из значений максимальной разовой ПДК. Однако, в настоящее время города настолько насыщены автомобилями, что правильнее пользоваться среднесуточными ПДК. При этом существует большая неопределенность в величине ПДК для группы токсичных веществ CmHn, так как определяется сумма горючих, кроме СО, включающая в себя как малотоксичные, так и чрезвычайно токсичные вещества.

Поскольку усреднение ПДК в данном случае проблематично, мы принимаем для группы CmHn ПДК, равным ПДК NO2 (в нормах ПДВ стран ЕС до 2000 г. CmHn и NO2, определяемые в виде NO2, лимитировались суммарно). Ниже приведены среднесуточные ПДК основных токсичных компонентов отработавших газов:

Вещество ПДКСС, мг/м3

NO2……………………………0,04

CO……………………………...3

CmHn ……………………..…..0,04

Твердые частицы

(сажа)…………………..……...0,05

Если при сжигании 1 кг топлива выделяется GA г токсичного вещества А и предельно допустимая среднесуточная концентрация его равна ПДКА, то концентрация А в воздухе будет равна ПДК А. Тогда объем воздуха, в котором разбавлены продукты сгорания (коэффициент разбавления - Кр(А), м3), равен

Рассчитываем Кр с учетом выбросов токсичных веществ автомобилем с бензиновым двигателем, г/см:

Вычисляем коэффициент разбавления вещества А (СО):

2

Вычисляем коэффициент разбавления вещества В (NO2):

2

Вычисляем коэффициент разбавления вещества С (CmHn):

2

Рассчитываем Кр с учетом выбросов токсичных веществ автомобилем с дизельным двигателем, г/см:

Вычисляем коэффициент разбавления вещества А(СО):

Вычисляем коэффициент разбавления вещества В(NO2)

Вычисляем коэффициент разбавления вещества С(CmHn)

,5

Вычисляем коэффициент разбавления вещества D (сажа)

Суммирование ведется по видам токсичных веществ.

Примем за эталон оксид углерода. Тогда суммарное загрязнение воздуха токсичными веществами, образующимися при сжигании 1 кг моторного топлива, будет определяться формулой

ПДКсо CO



где gco- вес оксида углерода, дающий такое же загрязнение, как все токсичные вещества в сумме, г.

Таким образом, вес суммарного загрязнения воздуха выбросами токсичных веществ (с бензиновым двигателем, г/км) для вещества А(СО) равен:

ПДКсо3,48

Для вещества В():

ПДКсо31,5

Для вещества C(CmHn):

ПДКсо32,25

Тогда вес суммарного загрязнения воздуха выбросами токсичных веществ (с дизельным двигателем, г/км) для вещества А(СО) будет равен:

ПДКсо

Для вещества В(NO2):

ПДКсо165

Для вещества C(CmHn):



ПДКсо11,25

Для вещества D(сажа):

ПДКсо9,6

Используя данную методику, можно сравнивать экологические характеристики различных типов автомобилей по интегральной характеристике токсичности отработавших газов, выраженной через эквивалентный вес оксида углерода, также можно сравнивать экологическую эффективность методов снижения токсичности отработавших газов автомобилей, сравнивать экологические свойства различных сортов бензинов и дизельных топлив и т.д.

Для оценки суммарной токсичности выбросов автомобилями фирмы за год необходимо учитывать среднегодовой пробег L. Суммарная токсичность годовых выбросов i-го токсичного вещества одним автомобилем Gco, кг, определяется по формуле:

где gi - выбросы i-го токсичного вещества автомобилем на километр пробега, г;

gCO - вес оксида углерода, дающий такое же загрязнение, как сумма токсичных выбросов на километр пробега автомобиля, г;

10-3 - коэффициент перевода годовых выбросов в килограммы;

GCO - вес оксида углерода, дающий такое же загрязнение, как сумма токсичных выбросов автомобилем за год, кг.

Учитывая, что в автопарке фирмы есть автомобили, как с бензиновыми, так и с дизельными двигателями, формула принимает вид

где j - тип двигателя (бензиновый или дизельный);

gij - выбросы i-го токсичного вещества автомобилем j-го типа на километр пробега, г;

j GCO - эквивалентный по токсичности этим выбросам вес оксида углерода, кг.

В работе расчет суммарной токсичности производится отдельно для автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями.

4.2 Определение экономичности природоохранных мероприятий

Экономичность природоохранных мероприятий определяют по соотношению снижения суммарной токсичности отработавших газов и текущих расходов.

Экономичность природоохранного мероприятия, направленного на снижение токсичных выбросов автомобилями, Э, кг/руб.

Где суммарная токсичность годовых выбросов автомобилем до проведения природоохранного мероприятия, кг;

суммарная токсичность годовых выбросов автомобилем после проведения природоохранного мероприятия, кг;

C - текущие расходы при проведении природоохранного мероприятия, руб.

Экономичность природоохранного мероприятия 1 (автомобиль с бензиновым двигателем):

/ руб

Экономичность природоохранного мероприятия 2 (автомобиль с бензиновым двигателем):

/ руб

Экономичность природоохранного мероприятия 1 (автомобиль с дизельным двигателем):

кг / руб

Экономичность природоохранного мероприятия 2 (автомобиль с дизельным двигателем):

кг / руб

Для природоохранного мероприятия 1, считая каталитические нейтрализаторы приспособлениями целевого назначения и учитывая увеличение расхода топлива, рассчитаем текущие расходы при внедрении мероприятия для автомобилей с двигателями j-го типа, получаем:

где

Ц - стоимость каталитического нейтрализатора для бензиновых или комбинированной системы фильтр-нейтрализатор для дизельных двигателей, руб;

t - срок службы нейтрализатора, лет;

Ц/t - сумма годового износа, руб.;

Pi - стоимость j-го вида топлива, руб/л;

vj - расход j-го вида топлива, л/км;

L - средний пробег автомобиля за год, км;

увеличение расхода топлива автомобилем после применения каталитической нейтрализации отработавших газов, %.

Текущие расходы при внедрении мероприятия для автомобилей с бензиновым двигателем:

Текущие расходы при внедрении мероприятия для автомобилей с дизельным двигателем:

Для природоохранного мероприятия 2 текущие расходы рассчитываются по формуле

где cj -- стоимость присадки в расчете на литр потребляемого топлива j-го вида, руб/л.

руб/л

руб/л

По результатам проведенных расчетов делается вывод о большей целесообразности одного из предлагаемых природоохранных мероприятий. Предпочтение отдается более экономичному способу снижения суммарной токсичности отработавших газов. Полученные в работе результаты сводятся в форму, приведенную ниже.

Сравнение альтернативных вариантов природоохранных мероприятий

Автомобиль с бензиновым двигателем	Автомобиль с дизельным двигателем
кг	Природоохранное мероприятие 1	Природоохранное мероприятие 2		Природоохранное мероприятие 1	Природоохранное мероприятие 2
	кг	кгСО/руб	кг	кгСО/руб		Кг	кгСО/руб	кг	кгСО/руб
1,8	1,3	0,000103	1,3	0,00025	1,8	1,3	0,0000101	1,3	0,000005



Вывод: в результате проведённых расчётных работ было выявлено, что суммарная токсичность годовых выбросов автомобилем с бензиновым двигателем, до проведения природоохранных мероприятий ,больше в два раза суммарной токсичности годовых выбросов автомобилем с дизельным двигателем ,также это соотношение сохраняется и после проведения двух природоохранных мероприятий. Также выявлено, что экономичность природоохранного мероприятия 1 как с автомобилем с бензиновым двигателем, так и с дизельным двигателем, очень мала и близка к нулю; экономичность природоохранного мероприятия 2 больше, но не существенно отличается от результатов предыдущего мероприятия.

Таким образом можно сделать вывод ,что проводить данные мероприятие нецелесообразно с точки зрения экономичности.



Заключение

В России слабо развита перерабатывающая промышленность, слабо ведется работа по подготовке и воспитанию населения по раздельному сбору отходов, не организована система сбора вторичных ресурсов, не везде налажена система вывоза образующихся отходов, слабый контроль над их образованием. Это влечет за собой ухудшение состояния окружающей среды, негативное воздействие на здоровье человека.

Очевидно, что ни одна технология сама по себе проблемы ТБО не решит и полигоны являются источниками выбросов полиароматических углеводородов, диоксинов и других опасных веществ. Эффективность технологий можно рассматривать лишь в общей цепочке жизненного цикла предметы потребления - отходы.

Полигоны еще длительное время останутся в России основным способом удаления (переработки) отходов. Основная задача - обустройство существующих полигонов, продление их жизни, уменьшение их вредного воздействия.

С целью дальнейшего сокращения загрязнения окружающей среды отходами и экономии природных ресурсов за счет использования отходов, необходимо: проведение паспортизации отходов любого природопользователя с четким определением их опасности и сертификации; создание необходимых условий для сокращения объемов образования отходов, повышение уровня их использования путем совершенствования правовых, экономических, организационно-управленческих и других регуляторов образования, использования и размещения отходов; использование существующего промышленного потенциала округов для переработки образования отходов, участие в финансировании программ направленных на снижение образования отходов, их переработки.



Список использованной литературы

1. Жилищный кодекс РФ

2. Уголовный кодекс РФ

3. А.А. Дрейер, А.Н. Сачков, К.С. Никольский, Ю.И. Маринин, А.В. Миронов. «Твердые промышленные и бытовые отходы, их свойства и переработка», 1997.

4. Хохлявин С.А., Епифанова И.П. Европейские требования в сфере управления отходами и взимания платы за загрязнение окружающей среды: правовые и технические аспекты // Экоаудит и проблемы экологической безопасности. 2004. № 1(2).

5. Симоненко Е.А. Правовой аспект проблемы регенерации и утилизации отработанных нефтепродуктов // Экономика и экология. 2004. № 1(1).

6. Волковинский В.В., Грюнталь СЮ. Место экологических нормативов в техническом регулировании //Стандарты и качество. 2003. № 1.

7. Улицкий В.А., Козлов А.Д., Акинфиев Л.Л., Плущевский М.Б., Васильвицкий А.Е. Состояние и перспективы стандартизации отходов производства и потребления в России // Стандарты и качество. 1996.№ 9.

8. Горбатовский В.В., Мамин Р.Г., Рыбальский Н.Г Экология жилища // Экологический вестник России: Информ.- справочн. бюл. - М.,1995. 80 с.

9. Экономические основы экологии: Учебник/ В.В. Глухов, Т.В. Лисочкина, Т.П. Некрасова. - СПб, Специальная литература, 1995. - 280с.

10. Райгородский Т.В. Экологические проблемы.М.2001

11. Тихомирова Е.Г. Мусоросжигательные заводы. М. 2008.

12. Гарин В.М. ,Клёнова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов. Ростов-на-Дону, Издательство «Феникс» 2001.

13. Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов-М: ЮНИТИ ДАНА,2001.

Размещено на Allbest.ru