Каплунов Ю.В., Климов С.Л., Красавин А.П. Экология угольной промышленности на рубеже XXI века
Подождите немного. Документ загружается.
чательный ни для отрасли в целом, ни для последующего тиражирования
в процессе создания системы экологического мониторинга в угольной
промышленности. Для каждого предприятия перечень вредных веществ
при создании системы должен согласовываться с соответствующими са-
нитарно-эпидемиологическими службами.
В качестве примера применения системы ниже дано описание проекта
мониторинга для некоторых шахт Донецкого бассейна.
Институтом «Гипроуглеавтоматизация» разработан проект системы
автоматизированного экологического мониторинга шахты «Аютинская»
и ЦОФ «Аютинская» ОАО «Ростовуголь», расположенных в г. Шахты
Ростовской области.
Система выполняется двухуровневой. На нижнем уровне располага-
ются посты контроля атмосферного воздуха и станции контроля сточных
вод. К этим же постам и станциям подключаются датчики контроля рас-
хода воздуха (газа), температуры воздуха (газа), расхода воды. На верхнем
уровне размещаются автоматизированные рабочие места (АРМ) опера-
торов — экологов шахты и ЦОФ.
В состав постов и станций входят датчики и анализаторы, а также
контроллеры первичной обработки информации и модемы связи. В со-
став АРМ входят персональные ЭВМ с расширенной периферией (скан-
нер, плоттер, дигитайзер, стриммер) и модемы связи.
Проектом предусматривается установка восьми постов контроля ат-
мосферного воздуха: вблизи конвейерной перегрузки ЦОФ; возле ко-
тельной; у стройцеха ЦОФ; у стройцеха шахты; на границе санитарной
зоны — в районе породного отвала; у границ санитарной зоны к западу
и востоку от отвала; возле вертикального ствола шахты.
Такая расстановка дает возможность повысить степень селективности
контроля выбросов шахты и ЦОФ, облегчить определение фона за счет
установки постов на границе санитарной зоны, обеспечить эффективный
контроль выбросов с площадных и нестационарных источников неточеч-
ного типа при изменении направления ветра. При этом учитывается также
возможность для экономии строительных расходов за счет размещения
постов внутри существующих сооружений с наружным воздухозабором.
Насыщенность постов газоанализаторами различна и определяется с
учетом преимущественного содержания пыли и токсичных примесей в
атмосфере. При этом каждый газ анализируется как минимум двумя ана-
лизаторами, что исключает ошибочность измерений и резервирует кон-
троль в случае неисправности одного из приборов.
Станции контроля сточных вод размещаются до и после очистных со-
оружений с целью обеспечения возможности формирования управляю-
щих воздействий в случае оснащения очистных сооружений устройствами
регулирования процесса водоочистки. При этом учитывались особеннос-
ти организации очистки сточных вод на шахте и ЦОФ, которые заклю-
чаются в раздельной очистке шахтных и производственных сточных вод
на локальных очистных сооружениях.
В состав станций включен широкий набор приборов для автома-
тического контроля параметров. При этом предусматривается исполь-
зовать методы как непосредственного измерения, так и предваритель-
ного автоматического пробоприготовления с автоматической заменой
проб, электродов и т.п. с целью автоматизации контроля состава сточных
вод.
Структура системы представлена на рис. 43, а в табл. 38 приведено
распределение приборов контроля параметров по постам и станциям.
Основные технические характеристики поставляемых угольным пред-
приятиям приборов контроля атмосферы и воды приведены в табл. 39
и 40.
В заключение следует отметить, что разработанная в отрасли новая
система мониторинга и информационного обеспечения имеет существен-
ные возможности расширения и развития. Система мониторинга допус-
кает подключение дополнительных приборов отечественного и зарубеж-
ного производства со стандартными и нестандартными выходными сиг-
налами. Программное обеспечение выполняется открытым, т.е. позво-
ляет производить обработку дополнительных сигналов от вновь подклю-
чаемых датчиков.
Применение системы автоматизированного экологического монито-
ринга позволит получать существенный эффект в социальной и эколо-
гической сферах. Ориентировочная экономическая эффективность сис-
темы характеризуется 0,1 —0,2% от снижения себестоимости продукции
отрасли.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Более чем за 30-летний период целенаправленной работы в сфере эко-
логии в угольной промышленности России накоплен определенный по-
ложительный опыт по сохранению и восстановлению природной сбалан-
сированности окружающей среды в процессе производственно-хозяйст-
венной деятельности шахт, разрезов и обогатительных фабрик. В прак-
тическом плане это достигается путем надлежащей организации приро-
доохранных работ на каждом промышленном предприятии за счет умень-
шения объемов образования загрязняющих веществ, эффективной
очистки и обеззараживания производственных сточных вод и максималь-
ного их использования для технического водоснабжения, предотвраще-
ния загрязнения воздушного бассейна на прилегающей территории пы-
легазовыми выбросами, качественной рекультивации отработанных зе-
мельных площадей и их последующего целенаправленного применения
в народном хозяйстве, наиболее полного использования попутно добы-
ваемого сырья и отходов производства для удовлетворения собственных
нужд предприятий и потребности смежных производств, а также повыше-
ния уровня метрологического обеспечения природоохранных работ и кон-
троля качества окружающей среды на основе унификации и стандарти-
зации способов и средств измерений.
Как правило, применяемые в отечественной угольной промышлен-
ности методы и средства ведения природоохранных работ отличаются
простотой организации основных и вспомогательных процессов, соот-
ветствуют современному уровню и специфическим условиям конкретных
производств, обеспечивают при надлежащем качестве выполнения со-
блюдение установленных экологических требований и нормативов.
Однако за последние 10 лет, несмотря на снижение объемов добычи
угля в связи с закрытием нерентабельных шахт и разрезов, в осущест-
влении природоохранных мероприятий на предприятиях отрасли сложил-
ся ряд негативных тенденций, которые, если не будут приняты дополни-
тельные организационно-технические меры к их устранению, приведут к
дальнейшему обострению экологической обстановки в угольных регио-
нах. По-прежнему для отрасли проблемными вопросами остаются: нор-
мативная очистка всех типов сточных вод от нефтепродуктов, минераль-
ных солей и органических загрязнений; санитарная очистка газообразных
выбросов в атмосферу от диоксида серы, оксидов азота и метана; высокая
землеемкость горных работ; медленное освоение нетрадиционных спо-
собов ускоренной рекультивации внутренних и внешних отвалов, низкий
уровень использования твердых отходов в качестве сырья для получения
строительных материалов, органо-минеральных удобрений и других про-
мышленных продуктов. Кроме того, сложившийся в настоящее время
уровень научного обеспечения природоохранной деятельности не дает
возможности решать стоящие перед отраслью задачи вследствие недо-
статочного объема финансирования, отсутствия эффективной координа-
ции научно-исследовательских работ и механизма внедрения разработок
в производство.
Концептуальной основой развития экологии в угольной промышлен-
ности на ближайшую перспективу являются разработка и освоение эко-
логически чистых технологических процессов и производств, строитель-
ство и реконструкция природоохранных объектов на основе современных
эффективных технологий и оборудования, улучшение качества и повыше-
ние темпа рекультивационных работ с нетрадиционными приемами их
выполнения, расширение объемов утилизации отходов для получения то-
варной продукции, повышение эффективности имеющихся водоочистных
сооружений и пылегазоулавливающих установок за счет оптимизации ре-
жима их работы, укрепление производственных структур и служб охраны
природы на предприятиях, внедрение автоматизированного экологичес-
кого мониторинга и экономических методов управления природоохранной
деятельностью, совершенствование нормативно-правовой и информаци-
онно-аналитической базы по охране природы.
При дальнейшем развитии и техническом усовершенствовании пред-
приятий угольной промышленности необходимо предусматривать разум-
ное и планомерное преобразование и облагораживание элементов окру-
жающей природной среды для обеспечения нормальных условий жизне-
обитания людей, животного и растительного мира, особенно при высокой
концентрации промышленного потенциала. Реальность и социально-эко-
номическая значимость такого подхода к освоению и использованию при-
родных ресурсов в крупных угольных регионах доказаны практикой ряда
передовых горно-добывающих предприятий в России и за рубежом.
Для достижения максимального эколого-экономического эффекта
признано целесообразным сконцентрировать в 2000—2002 гг. всю на-
учно-техническую деятельность в сфере экологии в шести основных на-
правлениях:
• совершенствование нормативно-правовой и аналитической базы
природоохранной деятельности;
• экологизация процессов и технологий угольного производства;
• охрана водных ресурсов и комплексная очистка сточных вод;
• охрана атмосферы и нормативная очистка промышленных вы-
бросов;
• охрана земельных ресурсов и утилизация твердых отходов;
• экологический мониторинг и управление окружающей средой.
В целях успешного решения указанных научно-технических проблем
необходимо активное участие в выполнении исследований отраслевого
экологического фонда «Экоуглефонд», специализированных научно-ис-
следовательских институтов, институтов РАН, высших учебных заведений
и других организаций экологического профиля при усилении координи-
рующей роли Комитета по угольной промышленности.
Рассмотренный в настоящей книге круг актуальных проблем, связан-
ных с защитой окружающей природной среды от техногенного воздейст-
вия предприятий угольной промышленности, естественно, не охватывает
в полной мере всего многообразия реализуемых направлений научно-
технического прогресса в области экологизации угольного производства.
Вместе с тем приведенные выше результаты и приоритетные направления
решения этих проблем вскрывают имеющиеся резервы и создают надеж-
ные предпосылки для дальнейшего повышения технико-экономического
уровня природопользования при разработке угольных месторождений,
особенно в районах с интенсивным наращиванием промышленного по-
тенциала и сосредоточением его в крупных территориально-производст-
венных комплексах.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Красавин А.П. Защита окружающей среды в угольной
промышленнос-
ти. — М.: Недра, 1991. — 221 с.
2. Скирдов И.В.. Альманейфи А.А. Интенсификация
очистки сточных вод в
биологических прудах // Водоснабжение и санитарная техника. — 1999. — №
2. — С. 28-30.
3. Угольная промышленность за рубежом / В.Е. Зайденварг, Н.И. Гарка-
венко, B.C. Афендиков и др. — М.: Горная промышленность, 1993. — 389 с.
4. Санин М.В. Гигиенические вопросы опреснения солоноватых и
солёных
вод// Водные ресурсы. — 1983. — № 2. — С. 184-186.
5. Эколого-экономическая оценка деятельности предприятий
угольной про-
мышленности России / Ю.В. Каплунов, К.А. Краснопёрова, И.М. Новгородова
и др. Под общ. ред. Ю.В. Каплунова, В.И. Постникова. — М.: Изд-во АГН,
1996. — 214 с.
6. Васильев А.Н., Растоги В. (США). Предотвращение
загрязнения воды и
почвы от минералов // Уголь. — 1996. — № 10. — С. 43—45.
7. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов: Справ.
изд. —
М.: Металлургия, 1986. — 544 с.
8. Закиров Д.Г., Кукушкин В.М. Проблемы охраны
атмосферы на
предприятиях угольной промышленности: Обзор. — М.: ЦНИЭИуголь,
1993. — 96 с.
9. Бочаров А.А., Мацнев В.В. Сжигание углей в кипящем слое //
Уголь. —
1985. — № 10. — С. 26-29.
10. Красавин А.П., Кукушкин В.М. Совершенствование
природоохранных
работ в угольной промышленности: Обзор. — М.: ЦНИЭИуголь, 1988. — 66 с.
11. Ищук И.Г. Пути снижения техногенного загрязнения атмосферы
пыле-
выми выбросами в угольных регионах // Труды III Всемирного конгресса по
экологии в горном деле 7-11 сентября 1999 г. в Москве — Т. 1. — С. 209-
217.
12. Методические указания по проектированию рекультивации
15. Супрун В.И.. Гайлиш В.В., Денисов Н.А.
Концепция создания рацио-
нального техногенного ландшафта при ведении горных работ // Экологические
проблемы горного производства / Науч.-техн. конф.: Тез. докл. — М.: 1993. —
С. 70-72.
16. Красавин А.П., Катаева И.В. Ускоренная
рекультивация нарушенных
горными работами земель с использованием бактериальных препара-
тов // Уголь. — 1998. — № 9. — С. 53-58.
17. Перспективные биотехнологии в угольной промышленности /
А.П. Кра-
савин, И.В. Катаева, А.И. Лелеко, В.А. Екатерининский — М.: ЦНИЭИуголь,
1996. — ПО с.
18. Трубецкой К.Н., Пешков А.А. Мацко Н.А.
Перспективы использования
малоотходной технологии с внутренним отвалообразованием на глубоких карье-
рах // Уголь. — 1998. — № 1. — С. 24-29.
19. Коваленко B.C. Новые природоохранные ресурсосберегающие
техноло-
гии для открытой разработки свит угольных пластов // Уголь. — 1999. —
№ 1. — С. 28-31.
20. Шешко Е.Ф. Открытая разработка месторождений полезных
ископае-
мых. — М.: Углетехиздат, 1957.
21. Каплунов Ю.В., Сухов В.Н. Законодательные и
нормативно-правовые
основы обеспечения устойчивого решения эколого-экономических задач в уголь-
ном секторе России // Уголь. — 1997. — № 4. — С. 76—78.
22. Станкус В.М., Баранник Л.П. Рекультивация
нарушенных земель как
ноосферная технология // Уголь. — 1997. — № 1. — С. 53—55.
23. Худин Ю.Л., Ельчанинов Е.А. Технологические
решения экологических
проблем при подземной добыче угля на шахтах России // Уголь. — 1995. —
№ 7. — С. 38-41.
24. Красавин А.П., Кукушкин В.М. Охрана природы в
топливно-энергети-
ческих комплексах Сибири и Казахстана. — М.: ЦНИЭИуголь, 1986.
25. Розанов Н.Н., Малышенко B.C., Глушнев
С.В. Использование отходов
углеобогащения для строительства дамб и плотин // Уголь. — 1986. — № 9. —
С. 17-20.
26. Комплексное использование твёрдых отходов угольного
производства /
А.П. Красавин, B.C. Сандаков, Ю.А. Данилов и др. — М.: ЦНИЭИуголь, 1987.
27. Об использовании углеотходов в строительной отрасли и
сельском хо-
зяйстве / В.В. Пушканов, А.Г. Балабушевич, Ю.В. Каплунов, Е.Б. Панфилов //
Уголь. — 1999. — № 5. — С. 52-55.
28. Инструкция о порядке ведения работ по ликвидации и
консервации опас-
ных производственных объектов, связанных с пользованием недрами (утв. по-
становлением Госгортехнадзора РФ от 2 июня 1999 г. № 33).