Химиялық және биологиялық қауіпсіздіктердің негіздері
Өндіріс пен қоршаған ортаның арасындағы байланыс
жүктеу/скачать 312 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Қалдықсыз технология жасаудың төрт принципі
- Қатты қалдықтарды өңдеу биотехнологиялары.
- Ағынды суларды тазалау биотехнологиялары.
- Жерді қорғау биотехнологиялары.
| Өндіріс пен қоршаған ортаның арасындағы байланыс
Өндіріс пен қоршаған ортаның арасындағы байланыс ашық типтегі байланыс болып табылады. Ашық типті байланыста өндірілген өнім тұтынғаннан кейін қайтадан қоршаған ортаға тасталынады. Қазіргі кезде өндіріс пен қоршаған ортаның арасындағы байланыс жаңа байланысқа - өндірістік жүйенің жабық типіне көшу қажеттігі туындайды. Өндірістің жабық жүйесі мынандай фундаментальды принциптерге сүйенеді: 1) алғашқы табиғи затты мүмкін болғанша толық пайдалануы мүмкін 2)өндіріс және тұрмыс қалдықтарын мүмкін болғанша толық пайдалануы мүмкін 3) өндірістің соңғы өнімдерінің қасиеттерін, пайдаланылатын өндіріс және тұрмыс қалдықтары экологиялық жүйемен ассимиляцилана алатындай етіп жасау керек Табиғи ресурстарды оптималды пайдалану және қоршаған ортаны қорғау проблемаларын шешу үшін, экологиялық зиянсыз технологиялық процестерді немесе қалдықсыз, алғашқы уақытта азқалдықты технологияны жасау қажет. 1979 жылы Женева қаласында қабылданған қалдықсыз технология Декларациясы бойынша, шикізаттағы барлық компоненттер, энергия рационалды түрде пайдананылуы қажет, сонымен қатар экологиялық тепе-теңдік бұзылмауы керек: тұтыну
ресурсы қалдық -----------екінші ресурстар Азқалдықты өндіріс деп - зиянды зардаптары рұқсат етілген санитарлық нормадан артпайтын, экономикалық, техникалык, ұйымдастыру себептеріне байланысты шикізат пен материалдардың бір бөлігі қалдыққа айналып, ұзақ сақталуға жіберілетін өндірісті айтады. Қалдықсыз технология жасаудың төрт принципі 1) тиімді тазалау әдістері негізінде әртүрлі бессточных технологиялық схемаларды және суайналу циклдарын жасау және енгізу; 2) кез келген қалдықтың түзілуін болдырмайтын, жаңа технологиялық процестерді жасау және енгізу; 3) территориялық-өндірістік кешендер яғни экономикалық аудандар жасау,осы кешеннің ішінде шикізат пен қалдық тұйық жүйе бойынша пайдаланылады; 4) қалдықтарды кең түрде екінші материалдар және энергетикалық ресурстар түрінде пайдалану. Дәріс 9 ҚОРШАҒАН ОРТАНЫ ҚОРҒАУДЫҢ БИОТЕХНОЛОГИЯЛАРЫ-2САҒ Қатты қалдықтарды өңдеу биотехнологиялары. Су жүйелерін ластанудан тазартқаннан кейінгі түзілген қатты қалдықтар топырақты ластауы мүмкін. Сондықтан металдармен ластанған қалдықтарды алдын-ала биологиялық әдіспен детоксикациялап металдардан тазартып барып, пайдалануға болмас па екен деген сұрақ туындайды. Мұндай процестердің негізгі тазарту элементтері анықталған, яғни металдарды қалдықты қышқылдау арқылы бөліп алып, ары қарай арнаулы биополимерлерде десорбциялайды. Тұрақты және улы органикалық қосылыстармен ластанған қатты қалдықтарды биотехнологиялық әдіспен детоксикациялау үшін гендік инженерия әдісімен алынатын арнулы микроорганизмдер қажет болады. Қатты қалдықтар тек суларды тазалағанда ғана пайда болмайды. Тұрмыстық қалдықтар төгіліп, үйілген жерлерінде бақылаусыз ыдырауға үшырайды.Бұл қалдықтарды биогаз алатын биореактар ретінде қарастыруға болады. Қалдықтардың биологиялық құамына байланысты биогаз алу тәсілдері өте көп.Қатты қалдықтар өзінен-өзі активті ил көздері болып табылады. Сондықтан тұрмыстық және ауыл шаруашылық қалдықтарын жақсы жасалған технологиямен компостирлеп биогаз алуға болады. Қатты қалдықтарды биологиялық өңдеудің басқа да жолдарыі бар, бірақ ол жолдар дұрыс жолға қойылмаған , мысалы , құрттарды пайдалану. Ағынды суларды тазалау биотехнологиялары. Бұл әдісте микроорганизмдер энергия көзі ретінде әр түлі органикалық қосылыстарды пайдаланып,оларды биохимиялық өзгерістерге ұшыратады. Құрамында күрделі органикалық қосылыстары бар ағынды суларды белсенді ил бактериялары арқылы тазалау табысты түрде қолданылып келеді. Микроорганизмдер органикалық заттарды суға, көміртегінің қос тотығына, нитрит- және сулфат-иондарына айналдырады. Заттың басқа бір бөлігі биомасса түзуге жұмсалады. Органикалық заттардың микроорганизмдердің көмегімен өзгеріске ұшырауын биохимиялық тотығу деп атайды. Органикалық заттардың тотығуы таңдамалы түрде жүреді, сондықтан кейбіруі оңай, басқалары ақырын немесе мүлдем тотықпайды. Ағынды суларды биохимиялық әдіспен тазалаудың аэробты және анаэробты әдістері белгілі. Аэробты әдісте, тіршілік әрекетінде 20-40С0 температурада үнемі оттектің келуін қажет ететін аэробті микроорганизмдерді пайдаланады. Оттегі және температура өзгергенде микроорганизмдардің құрамы мен саны да өзгеріп отырады. Осыған байланысты ағынды суларды тазалау тиімділігі де өзгеріп отырады. Анаэробты тазалау әдісінде микроорганизмдер белсенді илде немесе биопленкада жинақталады және процесс оттектің қатысуынсыз өтеді. Бұл әдісті негізінен қалдықтарды залалсыздандыру үшін қолданады. Биохимиялық тазалау қалдықсыз технология тұрғысынан универсалды болып есептелмейді, өйткені ағынды сулардағы бағалы органикалық заттар бөлініп алынбайды, олар тек қана қосымша илге өңделеді және бұл ил де залалсыздандыруды қажет етеді. Бұл әзірше ағынды суларды қажетті көрсеткіштке дейін тазалай алатын сонымен қатар тазаланған суларды қайтадан суыту жүйесі ретінде пайдалануға мүмкіндік беретін бірден –бір әдіс болып саналады. Биохимиялық тазалау қондырғыларының технологиялық схемалары әр түрлі болады. Ең жиі қолданылатын схема: 2 Шаруашылық-тұрмыстық ағынды сулар 1
Шартты таза су Қайтарылған белсенді ил Қосымша активті ил
Ағынды сулар ең алдымен орташа сиымдылықтарға 1 келіп түседі, содан қоспа камерасына 3 келеді. Қоспа камерасына жинақтағыштан 2 шаруашылық-тұрмыстық сулар және шартты түрдегі таза су келіп түседі. Араласқан ағын аэротенкке 4 келіп түседі, сонымен қатар мұнда ауа да жіберіледі. Ил қоспасы аэротенктен 4 , екінші тұндырғышқа 5 жіберіледі. Мұнда тазаланған су активті илден бөлініп, су қоймасына немесе қайтадан пайдалануға жіберіледі. Активті ил екінші тұндырғыштан аэротенкке қайтарылады, біраз бөлігі қосымша ил ретінде өңдеуге жіберіледі. ОБҚ=5- 10г / л (БПК) болатын органикалық заттардан ағынды суларды тазалау үшін метантенктардағы анаэробты биохимиялық процестерді қолданады. Процесс 45 – 550 С оттектің қатысуынсыз біршама толық жүреді.Метантенктерде жиі бірінші және екінші тұндырылған қалдықтарды өңдейді, содан кейінгі тұнбалар оңай сүзіліп, бөлінеді және залалсызданады. Органикалық қосылыстардың ыдырауы нәтижесінде метан, көмір қышқыл газы сутегі, азот, күкіртті сутегі түзіледі, оларды жағып жылуларын метантенктерді жылтуға пайдаланады. Биохимиялық тазалау қондырғыларына берілетін ағынды сулардағы органикалық заттардың концентрациялары 1 – 2 г/л артпайды. Биохимиялық тазалаудан өткен ағынды сулардың көрсеткіштері: РН 6,5 – 8,5 Тұнатын заттар, мг/л 14- 70 ОБҚ 5 , мг О2/л 10 – 40 Еріген оттегі, мг/л 4 – 8 Құрғақ қалдық, мг/л 100 – 4700 Биохимиялық тазарту нәтижесінде бірінші және екінші тұндырғыштарда тұнатын заттардың және белсенді илдің тұнбалары түзіледі, олардың беттерінде сору нәтижесінде 15-23% бейорганикалық және 18-27% органикалық қосылыстар болады. Бұдан басқа тұнбалар ауру тудыратын бактериялармен ластанған, сондықтан оларды қосымша деструктивті өңдеу қажет Жерді қорғау биотехнологиялары. Урбанизация процесі ауылшаруашылық жерледі қысқартса, ЕЭҚ елдерде ауыл шарашылық технологиясының артуына байланысты ауыл шаруашылық өнімдерінің артық мөлшері өндірілуде.Осыған байланысты кейбір елдерде жердің бағасы төмендеп, жерге деген жеңіл көзқарас пайда болуда. Уақыт өте келе жердің көптеген аудандары қалдықтармен, жуындылармен, үйінділермен ластанады. Қазіргі кезде пестицидтерді қолдану күнен-күнге артуда. Көптеген аудандарда неорганикалық иондардың концентрациясы артуда. Болашақта өнімділік көп мөлшерде төмендеуі мүмкін. Бұл жағдай тамақ өнімдерінің жетіспеушілігіне әкеліп соқтырады.Осыған байланысты ластану мөлшерін азайтатын әдістерді жетілдіру қажеттігі туындайды. Кейбір микроорганизмдердің өндіретін полимерлері илдағы металдарды байланыстыра алады. Кейбір микроорганизмлердің полимерлері топырақтағы катиондарды байланыстырып , топырақ ауыр металдардан осылайша арылуы мүмкін. Мұнай да топырақты ластайды. Мұнаймен ластанған топырақты қарағай қабығымен араластырып тазалауға болатындығы зерттелген. Бұл әдіс « Ластанған топырақты микроппен қалпына келтіру» деп аталады. Қабықтың бетінде күрделі көмірсутектерде қарағай шайырында тіршік ете алатын микроорганизмдердің көмегімен, мұнайды топырақтан қарағай қабығы адсорбциялайды. жүктеу/скачать 312 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|