Экологические риски при производстве строительных материалов

Балтийская государственная академия рыбопромыслового флота

Транспортный факультет


Кафедра Защита в чрезвычайных ситуациях


Тема: «Экологические риски при производстве строительных материалов»


Выполнили: Крупнова А.С.

Тосунова Д.Д.

Группа ЗЧС – 32


Калининград 2009

Цель и задачи


Цель – определить экологический риск для окружающей среды и человека.

Задачи:

Определить предприятия, относящиеся к строительной промышленности и находящиеся на территории Калининградской области

Выявить ВВ, выбрасываемые в воздух при производстве строительных материалов предприятиями Калининградской области

Определить объемы выбросов предприятиями строительной промышленности Калининградской области

Провести исследование на одном из предприятий Калининградской области строительной промышленности

Определить негативные последствия для окружающей среды и человека при превышении норм вследствие выбросов ВВ в атмосферу


Перечень предприятий Калининградской области


Завод «ЖБИ – 1» пос.Прибрежный, ул.Заводская,11

Завод «ЖБИ – 2» ул.Мукомольная,14

Кирпичный завод «Чайковский» Правдинский район, пос.Железнодорожный, ул.Кирпичная, 3

Асфальто-бетонный завод ул.Двинская, 93

ООО «Балткерамика» ул.Заводская, 11

ООО «Экоблок» Малое Исаково, ул.Гурьевская, 1

ООО «Космоблок» Балтийское шоссе, 1


Производство строительных материалов и вредные вещества, попадающие в атмосферу при их производстве


Производство бетона

Бетон — это искусственный камень, полученный путем смешения цемента, гравия и воды.

Составные части высыпают в бетономешалку и одновременно подают в нее воду.

После перемешивания исходные материалы образуют пластичную смесь, похожую на тяжелую жидкость. Поэтому свежеприготовленный бетон называют не бетоном, а бетонной смесью. Лишь через некоторое время смесь затвердевает и превращается в камень, т.е. бетон.

Железобетон — это бетон, армированный конструкционной сталью.

Основные загрязнители: оксиды углерода, азота, серы; углеводороды; пыль неорганическая

Производство асфальта

Асфальт — смесь битумов (60-75 % в природном и 13-60 % в искусственном) с минеральными веществами (известняком, песчаником и др.). Применяют в смеси с песком, гравием, щебнем для устройства шоссейных дорог, как кровельный, гидро- и электроизоляционный материал, для приготовления замазок, клеев.

Классический асфальтобетон состоит из щебня, песка, минерального порошка (филера) и битумного вяжущего (битум, полимерно-битумное вяжущее).

Основные загрязнители: свинец и его неорганические соединения

Азота оксиды; сажа; ангидрид сернистый (серы диоксид – SO2); углерода оксид (СО); глеводороды предельные C12-C19; мазутная зола; пыль неорганическая (SiO2 > 70 %) динас и др.; пыль неорганическая (SiO2 = 20-70 %) цемент, шамот и др.; пыль неорганическая (SiO2 <20 %) известняк и др.

Производство кирпича

Керамический кирпич - кирпич, полученный путем обжига в печи глин и их смесей.

Керамический кирпич изготавливается из глины, чаще всего красной, и в конце производства проходит обжиг при рабочей температуре в печи до 1000°С.

Существует три способа приготовления керамического кирпича:

Первый и наиболее распространенный - пластичный метод: глиняную массу (при влажности её 17 - 30%) выдавливают из ленточного пресса, а затем подвергают обжигу.

Второй способ отличается подготовкой сырца - его формируют из глиняной массы с влажностью 8 - 10% сильным прессованием.

Технология производства кирпича методом жесткой экструзии предусматривает формование кирпича на ленточном прессе при влажности глины 12-14 %. Отформованный кирпич имеет высокую прочность, поэтому сразу же после резки он укладывается на обжиговую вагонетку, на которой и происходит процесс сушки кирпича.

Производство газосиликатных блоков

Производство газобетона предполагает введение веществ, выделяющих газ при химическом взаимодействии с цементом и известью, и в роли газообразователя выступает алюминиевая пудра или паста. По технологии производства газобетона HEBEL сырая смесь из кварцевого песка, извести, цемента после вспучивания проходит последующую автоклавную обработку при температуре 180 градусов и давлении около 14 бар. В полученной массе образуются многочисленные поры размером 1–3 мм, которые придают материалу такие свойства, как теплоизоляция, морозостойкость и легкость.

Основные загрязнители: оксиды кремния, алюминия, азота, углерода.

Производство пеннобетонных блоков

Производство пеноблоков основано на технологии получения готовых пенобетонных блоков в результате твердения раствора, состоящего из цемента, песка, воды и пены. В производстве пеноблоков используются следующие способы: заливка пенобетона в кассетные металлические формы и вынимание готовых пеноблоков вручную, заливка больших массивов и их резка на блоки и заливка неразборных кассетных форм с последующей автоматической распалубкой.

Основные загрязнители: оксиды кремния, азота, углерода; соединения тяжелых металлов; аэрозоли и взвеси.


Таблица 1. Объемы выбросов от строительной промышленности в атмосферу за 2003 год

Класс опасности вещества

1-й класс

2-й класс

3-й класс

4-й класс

5-й класс
Объем выбросов, т 0,099 3,097 32,650 463,151 1241,640
Всего, т 1713,637

ОАО 'Завод ЖБИ-2' представляет собой единый современный крупнейший в Калининграде и области комплекс по производству бетонных и железобетонных изделий (ЖБИ), товарного бетона, строительных растворов различного назначения, арматурных сеток, каркасов.

Рассмотрим экологический риск, связанный с загрязнением окружающей природы и вредным воздействием на людей.


Таблица 2. Нормативы предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух для ЖБИ – 2

Наименование загрязняющего вещества

Суммарный выброс за 2008 г., т/год
Ванадия пятиокись 0,000001
Железа оксид 0,46644
Марганец и его соединения 0,025072
Азота диоксид 0,271914
Азота оксид 0,036288
Сажа 0,007084
Серы диоксид 0,174438
Сероводород 0,000002
Оксид углерода 1,089449
Фтористые газообразные соед-я 0,000349
Фториды неорган.плохо раствор. 0,000356
Ксилол 0,144600
Бензапирен 0,000009
Бензин 0,001017
Керосин 0,022237
Уайт-спирит 0,107400
Углеводороды предельные С12 – С19 0,000798
Эмульсон 0,000081
Взвешенные вещества 0,521200
Пыль неорган., содер. 70 – 20 % двуокиси кремния 1,091552
Пыль абразивная 0,003200
Пыль древесная 0,135500
Фтористые газообразные соед-я 0,000349

В том числе автотранспорт
Азота диоксид 0,027614
Азота оксид 0,004488
Сажа 0,003094
Серы диоксид 0,004638
Углерода оксид 0,154039
Бензин 0,001017
Керосин 0,022237

Всего

4,098987
В том числе:
твердых 2,250414
жидких и газообразных 1,848573

Таблица 3. Нормативы образования отходов для ЖБИ – 2

Наименование

Класс опасности

Годовой норматив, т/год

2008 год
Шлак сварочный IV 0,327 0,327
Абразивные круги отработанные и их лом V 0,001 0,001
Аккумуляторы свинцовые II 1,587 1,587
Обтирочный материал, загрязненный маслами III 0,166 0,166
Отходы твердых производ.материалов, загряз.нефтяными и минерал.жировыми продуктами III 0,020 0,020
Масла отработанные III 1,157 1,157
Отходы бетонной смеси с содержанием пыли < 30% V 57,000 57,00
Остатки и огарки стал.сварочных электродов V 1,132 1,132
Лом стальной несортированный V 80,0 80,0
Стружка стальная незагрязн. V 2,790 2,790
Древесные отходы из натур.чистой древесины V 2,000 2,000
Опилки натуральные чистой древесины V 1,000 1,000
Стружка натуральная чистой древесины V 0,618 0,618

Таблица 4. Фоновая концентрация загрязняющих веществ вокруг ЖБИ – 2

Загрязняющие вещества

Скорость ветра, м/с

0 – 2 3 – 8

Направления

Любое С В Ю З

Концентрация (С), мг/м3
Пыль 0,39 0,33 0,38 0,33 0,35
Диоксид азота 0,15 0,11 0,10 0,11 0,11
Оксид азота 0,04 0,02 0,03 0,03 0,03
Оксид углерода 3,1 2,6 2,3 2,5 2,8

Прогнозирование риска возникновения рефлекторных эффектов от строительной промышленности


Для диоксида азота: 2-й кл.

Prob=-5,51+7,49lg(0,15/0,085)=-3,66

Risk=0

Для пыли: 3-й кл.

Prob=-2,35+3,73lg(0,39/0,3)=-1,92

Risk=0,0278

Для оксида азота: 3-й кл.

Prob=-2,35+3,73lg(0,04/0,4)=-6,08

Risk=0

Для оксида углерода: 4-й кл.

Prob=-1,41+2,33lg(3,1/5)=-1,89

Risk=0,0297

Выводы


На основании проведенного исследования можно заключить:

При превышении норм выбросов оксида углерода и пыли на ЖБИ – 2 пострадает 297 и 278 человек из 10000 соответственно.

При воздействии оксида углерода на организм человека возможно развитие кислородной недостаточности, нарушение клеточного дыхания и гибели организма (при концентрации 1%-в течение нескольких минут), сердечные приступы.

При воздействии неорганической пыли на организм возможно развитие легочных болезней и воспалительных процессов в них, уменьшение вентиляционной способности и емкости легких, повреждение слизистых оболочек глаз, верхних дыхательных путей, раздражение кожи, повышение смертности от рака легких и кишечника, повышение заболеваемости тонзиллитом, фарингитом, ринитом.