Главная > Документ

1

Смотреть полностью

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ЕКОЛОГІЇТА ХІМІЧНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ

КАФЕДРА ПРИРОДООХОРОННОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Присвячується 90річчю
Донец
ького національного

технічного университету

ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ

ПАЛИВНО - ЕНЕРГЕТИЧНОГО КОМПЛЕКСУ

ІІ Регіональна наукова конференція аспірантів і студентів

26 - 27 квітня 2011 року

Донецьк

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ЕКОЛОГІЇТА ХІМІЧНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ

КАФЕДРА ПРИРОДООХОРОННОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

ІІ Регіональна наукова конференція аспірантів і студентів

ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ

ПАЛИВНО - ЕНЕРГЕТИЧНОГО КОМПЛЕКСУ

Збірник матеріалів конференції

До 90-річчя

Донецького національного технічного університету

Донецьк

26 - 27квітня 2011 р

УДК 504.06: 662.614

ББК

Друкується відповідно з протоколом засідання кафедри Природоохоронна діяльність ДонНТУ № 10 від 05.05.2010 р.

«Екологічні проблеми топливно - енергетичного комплексу», регіональна наукова конференція аспірантів і студентів (26 - 27квітня 2011 р, Донецьк).

Збірник матеріалів дорегіональної наукової конференції аспірантів і студентів «Екологічні проблеми топливно - енергетичного комплексу», (26 - 27 квітня 2011 р, Донецьк): Зб. матер. конф./ ред. О.В. Луньова – Донецьк, ДонНТУ, 2011р. – 145 с.

У збірнику представлені матеріали регіональної наукової конференції аспірантів і студентів «Екологічні проблеми топливно - енергетичного комплексу», які відображають сучасні екологічні проблеми топливно - енергетичного комплексу.

Рекомендовано для наукових, педагогічних працівників, аспірантів та студентів, які зв’язані з питаннями охорони навколишнього природного середовища.

Редактор: к.т.н., доц. Луньова О.В.

Відповідальнийза випуск: д.т.н., проф. Костенко В.К.

ДонНТУ, 2011

ЗМІСТ

Деминерализация шахтных вод-актуальная проблема топливно-энергетического комплекса Донбасса Огородник Е.Л., Матлак Е.С.

7

Экологические проблемы Донбасса Андрийко В.А., Андрийко Т.В.

9

Негативний вплив відходів на навколишнє природне середовище Саенко Л.И., Луньова О.В.

12

Пути решения проблем экологической безопасности автотранспорта Игнатенко Н.В., Высоцкий С.П., Столярова Н.А.

16

Геотермальная энергия-энергия под ногами Кузьминова Е.А., Макеева Д.А.

18

Рекультивація земель, зайнятих відходами збагачення Пластовець О.В., Луньова О.В.

22

Анализ влияния гонодобывающего предприятия на гидросферу в условиях шахты «Белозерская» Сидоренко А.А., Гутник Д.А., Выговская Д.Д.

25

Мулонакопичувачи- екологічна проблема Друц В. І., Луньова О.В.

28

Экологическая ситуация Донецкого региона Кавелина М. Ю, Закревская А.П.

30

Пути развития ветроэнергетики в Украине и перспективы сотрудничества с Польшей Старокольцева А.С., Макеева Д.А.

33

Комплексное использование недр: метан Гутник Д.А., Сидоренко А.А., Артамонов В.Н.

36

Влияние деятельности шахты мени М.И. Калинина на состояние водного бассейна Яковлева Е.Н., Лунева О.В.

38

Отвалы горных пород как фактор подтопления и развития опасных геологических процессов на прилегающих территориях Максимова Н.Н., Орлинская О.В.

42

Характеристика паливно енергетичного комплексу України Топчий Д.С., Луньова О.В.

45

Структурные сдвиги в экономике Донецкого региона как путь достижения эколого-экономического равновесия Павловская К.А., Романова В.Ю.

51

Экономия энергоносителей в системах теплоснабжения

Кондрыкинская А.В., Высоцкий С.П.

55

Направления совершенствования и развития экосети Донецкой области Смакоуз Н.А., Артамонов В.Н.

57

Основные направления обращения с бытовыми отходами Гулян С.И Лунева О.В.

60

Аналіз формоутворюючих елементів візуального середовища м. Донецька як екологічного фактора Константинов П.С., Назарова В.В.

62

Озеленение техногенно восстановленных элементов как способ решения проблем ТЭК Попченко Д.С., Артамонов В.Н.

65

Основные способы обезвреживания бытовых отходов Лунева О.В.

67

Розробка наукового обгрунтування створення регіонального ландшафтного парку «Інгулецький» Дмитрук Ю. Г., Бойко П. М.

69

Перспективи використання золошлакових відходів ТЕС Скринецька І.В., Луньова О.В

72

Повышение эффективности способов профилактики эндогенных пожаров на породных отвалах Ныцюк И.И., Завьялова Е.Л.

74

Екологічні інноваційні стратегії у паливно-енергетичному комплексі Романова О.Б., Полішенко Д.Д., Романова В.Ю.

77

Обоснование решений возможности переработки породных отвалов

Василишина А.Н., Яворская А. В., Артамонов В.Н.

82

Оценка воздействия деятельности шахтоуправления «Трудовское» на окружающую природную среду Яворская А.В., Василишина А.Н., Шафоростова М.Н.

84

Гуманитарные аспекты экологических проблем индустриального общества Лукьяненко Е.В., Николаев Е.Б.

87

Совершенствование способов тушения развившихся подземных пожаров в труднодоступных местах Волынец Е.В., Завьялова Е.Л.

89

Аналіз закордонного досвіду функціонування екологічних готелів Гусева Л.Н., Шафоростова М.М.

93

Экологические проблемы утилизации шахтного метана Неретина А.А., Николаев Е.Б.

97

Улучшение экологической обстановки в районе шахты «Трудовская» путем сокращения выдачи породы на поверхность Голачева И.В., Завьялова Е.Л.

100

Анализ методов исследования надежности и безопасности функционирования региональных природно - промышленных комплексов Скринецкая И.В, Шипика А.С., Приходько С.Ю.

103

Совершенствование геотехнологий в области снижения техногенного воздейсвия на атмосферу Якушева А. Г., Завьялова Е.Л.

109

Породные отвалы шахт как техногенные месторождения Лебеденко Е.Э., Артамонов В.Н.

112

Потенціал сонячної енергії України Шишова О., Костенко Е., Колеснікова В.В.

114

Влияние выбросов ТЭС и ТЭЦ на атмосферный воздух Захарченко Н.А., Ефимов В.Г.

117

Шахтные воды - источник экологического кризиса гидросферы Донбасса Ибраева Ю.Р., Пикулева Т.П., Выговский Д.Д., Выговская Д.Д.

119

Альтернативные подходы к повышению энергоэффективности использования электрических сетей Татаренко Н.С., Ефимов В.Г.

124

Використання метану як вторинного ресурсу в умовах шахти ім. М.І.Калініна Хачатрян С., Зав'ялова О.Л.

127

Аналіз джерел енергії в Україні Бачурін О., Луньова О.В.

129

Воздействие угольной промышленности на гидросферу Донбасса Стародубцева Я.В., Ефимов В.Г.

131

Использование шахтной породы ОП «шахта им. М. И.Калинина» для строительства автомобильных дорог Бакурова Е.И., Завьялова Е.Л.

133

Утилизация отходов горного производства Сидоренко Е.А., Ефимов В.Г.

136

Підвищення ефективності вилучення шахтного метану за рахунок оптимізації схеми дегазації Бригіда В.С., Костенко В. К.

139

Альтернативные источники энергии Филиппова Я.В., Ефимов В.Г.

141

Підвищення еколого-економічного стану дільниці дегазації Зінченко Н.Н., Костенко В. К.

143

ДЕМИНЕРАЛИЗАЦИЯ ШАХТНЫХ ВОД – АКТУАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ДОНБАССА

Огородник Е.Л., Матлак Е.С.

Донецкий национальный технический университет

Проанализирована динамика проблемы деминерализации шахтных вод в Донбассе. Предложены подходы для разработки программы предотвращения сбросов неочищенных шахтных вод на основе их комплексной переработки.

Донбасс – старопромышленный регион, на территории которого интенсивно развита инфраструктура топливно-энергетического комплекса. Характерной особенностью региона является дефицит питьевой воды. При этом 60-70% проб воды, берущихся на анализ из малых рек показывают их полную непригодность для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Наибольшее отрицательное воздействие на водные объекты региона оказывают сбрасываемые в огромных количествах недостаточно очищенные шахтные воды, загрязненные взвешенными веществами, бактериальными примесями и минеральными солями.

Уровень минерализации и состав солей шахтных вод являются генетически свойственными для литосферы региона, его отдельным горно-геологическим и промышленным зонам. Поэтому радикальным образом изменить состав и концентрацию солей в шахтной воде в процессе ее миграции в выработки с помощью современных инженерно-технических средств не представляется возможным.

Анализ опыта работы поверхностных очистных сооружений, применяемых на шахтах, указывает на их низкую экологическую эффективность. При этом за последние десять лет имеет место тенденции роста сброса недостаточно очищенных вод и загрязненных сбросов, объем которых достиг к настоящему времени почти 95%. Снижение концентрации как взвесей, так и солей происходит преимущественно лишь в результате разбавления шахтных вод более чистой водой в водоприемниках или атмосферными осадками.

Поэтому с целью повышения эффективности очистки шахтных вод от взвешенных веществ, упрощения состава очистных сооружений и их эксплуатации при минимальных энергозатратах особенно целесообразным является применение профилактических и очистных мероприятий в подземных горных выработках шахт.

В работах ДонНТУ раскрыты предпосылки целесообразности реализации такого подхода и предложена технологическая схема снижения загрязненности шахтных вод в подземных условиях. Такая схема рассматривается как первая ступень очистки. Глубокая доочистка вод осуществляется методом прямого фильтрования (в безреагентном или реагентном режимах) на поверхности земли в рамках второй ступени.

Что касается проблемы деминерализации шахтных вод, то многие годы она не находит своего практического решения и остается важнейшей экологической проблемой угольной промышленности.

Анализ позволяет заключить, что положительное решение этой актуальной проблемы может состояться, во-первых, в результате технического совершенствования методов деминерализации, а во-вторых, в рамках комплексной переработки шахтных вод. Именно комплексная переработка является радикальным направлением возврата шахтных вод в хозяйственных оборот региона и защиты природных водных объектов от загрязнения. Она позволяет использовать кондиционированную осветленную и опресненную шахтную воду на собственные нужды шахт, орошение сельхозугодий, коммунальные нужды городов и поселков, а также позволит перерабатывать жидкие рассолы в сухие товарные солепродукты, которые можно утилизировать.

Рентабельность процесса деминерализации может быть обеспечена путем реализации в качестве товара очищенной шахтной воды, а также извлеченных из нее солепродуктов .

При обосновании подхода соблюдается основное условие рыночных отношений в регионе: (как показано выше) велик спрос на питьевую воду. К тому же ценность откачиваемых шахтных вод заключается не только в использовании их в качестве ресурса для преодоления дефицита питьевой воды, но и в том, что получаемые в процессе деминерализации рассолы можно рассматривать как комплексный сырьевой источник не только обычных, т.е. широко распространенных солей, но также ценных редких и рассеянных химических элементов. К настоящему времени достоверно известно, что шахтные воды характеризуются повышенным содержанием стронция, титана, никеля.

Внедрение комплексной переработки и кондиционирование шахтных вод позволит кардинально решить задачу охраны водных объектов от загрязнения, но и обеспечить рынок сбыта продуктов переработки полученных продуктов, создать конкурентные условия для водопотребителей и химических производств, что, в конечном итоге, благоприятно скажется на экономическом развитии и экологическом состоянии региона.

Список литературы:

  1. Резников Ю.Н., Львов В.Г., Кульченко В.В. Шахтные и карьерные воды: кондиционирование, использование, обессоливание и комплексная переработка. – Донецк: Изд-во «Каштан», 2003.,

  2. Физико-химические основы технологии деминерализации шахтных вод: Монография /[Гребенкин С.С., Костенко В.К., Матлак Е.С. и др.]; под общ. ред. Костенко В.К.- Донецк: «ВИК», 2008. – 287с.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ДОНБАССА

Андрийко В.А., Андрийко Т.В.

Донецкий национальный технический университет

Донбасс характеризуется широким спектром экологических проблем, решение которых нельзя откладывать на завтра, если мы хотим жить и работать в условиях, соответствующих европейским и мировым стандартам, добиться устойчивого развития Донбасса в социально-экономическом, духовном и культурном отношениях.

ХХ век и начало ХХI века ознаменовались на нашей планете обострением глобальных экологических проблем. Важной чертой современности является выдвижение проблем экологии, силы влияния на перспективу выживания человечества в общем. Экологические проблемы в современном мире стали главной составляющей социогуманитарного, технического и экономического циклов наук, мировой политики.

Сегодняшний день – это переход биосферы в новое состояние – ноосферу, когда основные процессы развития живого вещества планеты и среды его существования контролируются и управляются человеческим разумом. Достаточно вспомнить, какие огромные преобразования претерпела природа под воздействием антропогенного фактора. К середине текущего столетия, по прогнозам ученых, могут исчезнуть тропические леса, претерпеть изменения арктические и антарктические территории, возрасти площадь пустынь в различных регионах мира. Эти процессы затрагивают интересы всех людей и это не может не волновать человечество в целом [1].

Научно-технический прогресс нельзя остановить, с каждым годом он вступает в противоречие с живой природой. Поэтому необходимо средствами науки и техники снимать постоянно нарастающие противоречия. Только интенсивное развитие науки, увеличение ее доли в человеческой деятельности обеспечит прогрессивное развитие человека, продление его жизни. Мощная индустриальная база, постоянно обновляющаяся техника и технология дают реальные возможности рационального природопользования, приумножения природных богатств, урбанизации и биологического загрязнения окружающей среды.

Донбасс является высокоразвитым промышленным регионом. В общей системе оптимизации окружающей среды, огромную роль играют зеленые растения – основа жизни на планете. Они выступают не только как главный фактор формирования биологических природных ресурсов, но и как универсальные природные фильтры в доочистке атмосферного воздуха, поверхностных и грунтовых вод, почв от промышленных, сельскохозяйственных и бытовых загрязнений [1]. Зеленые растения – единственный продуцент кислорода в атмосфере нашей планеты, а над городами Донецкого региона воздушные массы испытывают дефицит кислорода из-за его интенсивного потребления промышленностью, транспортом и т.д.

За прошедшие годы ученые разработали и внедрили в практику уникальные методы и проекты по озеленению десятков природных отвалов угольных шахт, промплощадок и нарушенных территорий металлургической, коксохимической, добывающей и других отраслей промышленности [2]. Много сделано по созданию зеленых насаждений в городах и селах степной зоны Украины и особенно Донбасса. Разработаны рекомендации и проекты озеленения производственных интерьеров, разнообразных помещений общественного пользования. Обогащение ассортимента растений декоративного и защитного назначения, создание новых, приспособленных расти в загрязненных условиях, выполняющих очистительные функции, растений – актуальная задача экологов и биологов, которая направлена на улучшение качества среды обитания человека. Ученые и дальше продолжают исследовать законы устойчивости растений к экстремальным условиям, проникая на новые глубинные уровни их связей. Ученые Ботанического сада проводят исследования популяционно-генетической структуры хвойных пород Украины и определяют влияние промышленных загрязнений на генетическом уровне у растений [2].

Ведущая роль в нейтрализации промышленных загрязнений принадлежит техническим средствам и работе научных коллективов и производственников Донецкого края. Все больше предприятий оснащается современными очистными сооружениями, переводится на новые безотходные или малоотходные технологии и т.д. Это очень актуально для Донбасса, так как только промышленные предприятия и транспорт загрязняют здесь атмосферу в 6 раз больше, чем в среднем по Украине.

Донецкий регион лежит в степной зоне, которая благодаря самым плодородным в мире почвам – черноземам является территорией преимущественно сельскохозяйственного развития. Большая часть территории Донбасса распахана и занята сельскохозяйственными угодьями. Но часть их подвержены водной, ветровой и химической эрозии почв. Это является следствием как техногенного влияния, так и недостатками технологических процессов, недостаточным внедрением в сельскохозяйственное производство современных экологических технологий. Преодолеть этот барьер можно опять таки путем более широкого внедрения уже имеющихся научно обоснованных рекомендаций, возрождением и интенсивным развитием научной базы сельского хозяйства, формированием стимулирующей экономической и правовой базы внедрения экологически обоснованных технологий.

В середине ХХ века особенно интенсивно увеличилась лесистость Донбасса, связанная с созданием лесных насаждений в степной зоне. Хороший результат по степному лесоразведению – лесной заказник общегосударственного значения “Великоанадольский”. Проблема увеличения площади лесов путем создания условий для их естественного восстановления и созданием искусственных насаждений очень актуальна. Ее решение одновременно помогает решать проблемы эрозии почв, повышения плодородия полей, создания рекреационных зон, увеличения и сохранения природных ресурсов растительного и животного мира, оздоровления окружающей среды и многие другие.

Наиболее крупные лесные массивы в Донбассе созданы в долине Северского Донца. “Святые Горы” – сокровищница уникального ландшафта, не уступающая по своей красоте многим признанным уголкам мира.

В Донецкой области недавно создано 5 региональных ландшафтных парков. Необходимость совершенствования и значительного увеличения таких территорий еще очень остра.

Восстановление природной растительности вместо деградированных земель, свалок, отвалов, заброшенных полей и других нарушенных территорий – это наиболее эффективный, хотя и небыстрый путь предотвращения техногенного и биологического загрязнения.

Список литературы:

  1. Минаев А.А. Экологические проблемы Донбасса и всей Украины в разработках и исследованиях ДонНТУ// Экологические проблемы индустриальных мегаполисов: труды ІІ междунар. науч.-практ. конф., 24 – 27 мая 2005г. / Моск. гос. ун-т инженерной экологии, Донецк. нац. техн. ун-т и др. – М., 2005. – С.3 – 8.

  2. Волкова Т.П. Экологические проблемы Донецкой области в правовом поле законодательства Украины // Наукові праці Дон. нац. техн. ун-ту. Серія: “Гірничо-геологічна”.- Донецьк, 2006.- Вип. 111, т.2.- С.128 – 136.

НЕГАТИВНИЙ ВПЛИВ ВІДХОДІВ НА НАВКОЛИШНЄ ПРИРОДНЕ СЕРЕДОВИЩЕ

Саенко Л.И., Луньова О.В.

Донецький національний технічний університет

В статті проаналізовано негативний вплив відходів на навколишнє природне середовище. Показано динаміку утворення відходів, та приведена їх класифікація.

Серйозність впливу обробки та захоронення відходів на навколишнє середовище залежить від обсягу вироблених відходів, їх складу, кількості незаконно похованих відходів, кількості розміщених на звалищі і стандартів на заводах по обробці відходів. Щорічно з надр Землі видобувається близько 1000 млрд. т породи, спалюється 1 млрд. т палива, викидається в атмосферу близько 20 млрд. т. діоксиду вуглецю, близько 300 млн. т оксиду вуглецю, 50 млн. т діоксиду азоту й багато інших шкідливих речовин. Наше майбутнє буде залежати від того, як зміняться зазначені фактори. Остаточна обробка відходів, на сьогоднішній день, означає або їх захоронення на звалищі, або спалювання. Ці два види остаточної обробки надають різний, але в обох випадках негативний, вплив на навколишнє середовище.

Життєдіяльність людини тісно пов'язана з виробництвом і споживанням продукції, а також з відходами – основним джерелом забруднення навколишнього природного середовища. Проблему утворення, складування й видалення відходів людина змушена вирішувати практично стільки, скільки існує, тому що природа не знає механізму утилізації та знешкодження відходів. Щорічно утворюється близько 150 млрд.т. твердих, рідких і газоподібних відходів. У Донецькій області кількість викидів шкідливих речовин в атмосферне повітря починаючи з 2007 року стабілізувалася на рівні 1893,7 тис. т на рік .

Загальновідомо, що людська діяльність призвела до глобальних змін НПС, а людина постійно перебуває під впливом факторів НПС, тому що вона дихає атмосферним повітрям, п'є воду, вживає в їжу рослинні продукти. Унаслідок надходження із різноманітних галузей в навколишнє природне середовище різних шкідливих хімічних речовин і сполук неможливо істотно встановити рівень небезпеки, яку вони завдають для здоров'я людства.

За результатами наукових досліджень учених з Інституту екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медведя було встановлено, що існує прямий зв'язок між рівнем забруднення атмосферного повітря та алергійними дитячими захворюваннями.

У таких містах, як Донецьк, Запоріжжя, Дніпропетровськ, які характеризуються наявністю великої кількості промислових підприємств, люди частіше хворіють на хронічні захворювання, пов'язаними з забрудненням ОПВ. Проблема екологічної безпеки навколишнього природного середовища - це комплексна проблема всього людства.

Таким чином, щоб забезпечити екологічну безпеку й зменшити негативний вплив на здоров'я людини та природу в цілому, необхідно розробляти нові технології або вдосконалювати вже наявні.

За даними Головного управління статистики в Донецькій області та Державного комітету статистики України в Донецькій області на рис.1 показана динаміка утворення відходів на початок і кінець року.

Рис.1. Динаміка утворення твердих побутових відходів

Для забезпечення екологічної безпеки і нейтралізації шкідливого впливу твердих побутових відходів (ТПВ) на ОПВ необхідно їх знешкодити або утилізувати.

У світовій практиці відомо понад двадцять методів поводження з ТПВ. Їх класифікують за різними ознаками.

За кінцевої мети методи діляться на:

• ліквідаційні (вирішальні в основному санітарно-гігієнічні задачі);

• утилізаційні (вирішальні додатково ще й завдання економіки - використання вторинних ресурсів).

За технологічним принципом на:

• біологічні;

• термічні;

• хімічні;

• механічні;

• змішані.

За інтенсивністю протікання процесів знешкодження на:

• пасивні (включають компактування, капсулювання та захоронення на полігонах);

• активні (засновані на термічному впливі (полум'яному та безполум'яної спалюванні на сміттєспалювальних заводах), а також компостування на сміттєпереробних заводах).

Практичне поширення у світовій практиці отримали три методи:

• складування (поховання) на полігонах;

• спалювання;

• аеробне біотермічні компостування.

Вибір методу поводження з ТПВ залежить від ряду умов:

• складу та властивостей ТПВ;

• клімату;

• потреби в органічному добриві або теплової енергії;

• екологічних та економічних чинників.

Всі зазначені методи поводження з ТПВ мають великі недоліки. При цьому для будь-якого населеного пункту видалення або знешкодження ТПВ перетворюється в першу чергу в екологічну проблему, що порушує нормальне функціонування міського господарства з позиції громадської санітарії та гігієни, а також умови життя населення, в цілому. Людина повинна використовувати все те, що дає їй природа, але не забувати про те що все що він робить в процесі життєдіяльності, не в якому разі не повинно зашкодить довкіллю і звичайно здоров'ю всього людства. Людина, використовуючи освіту, науку і культуру, вміє за допомогою інноваційних технологій, продумати шляхи використання природних ресурсів протягом усього життєвого циклу, щоб дотримувався баланс між екологічною та громадською безпекою, а також безпекою природокористування. Для цього слід здійснювати утилізацію та знешкодження відходів екологічно безпечними методами.

Всі процеси в біосфері взаємозалежні. Людство - лише незначна частина біосфери, а людина є лише одним із видів органічного життя. Людина протягом століть прагнула не пристосуватися до природного середовища, а зробити його зручним для свого існування. Тепер ми усвідомили, що будь-яка діяльність людини впливає на навколишнє середовище, а погіршення стану біосфери небезпечно для всіх живих істот, у тому числі і для людини. Всебічне вивчення взаємин людини з навколишнім світом призвели до розуміння, що здоров'я - це не тільки відсутність хвороб, але і фізичний, психічний і соціальний добробут. Здоров'я - це капітал, даний нам не тільки природою від народження, але і тими умовами, в яких ми живемо.

Проблема негативного впливу відходів може бути ефективно вирішена тільки при активної участі місцевої влади та місцевого населення. Оскільки рішення не зводиться до вибору та придбання «адекватною» технології, а вимагає комплексного втручання в усі - соціальні та економічні - аспекти проблеми, то участь влади не повинна зводитися лише до прийняття керівних рішень.

Список літератури:

  1. Доповідь про стан навколишнього природного середовища в Донецькій області в 2007 році/ під. ред. С. В. Третьякова, Донецьк, 2008. 151 с.

  2. О.В. Луньова Рішення проблеми знешкодження твердих побутових відходів удосконаленим методом ВТЕП// Збірник наукових праць ДонНТУ серія «Хімія и хiмiчна технологiя», выпуск 108, Донецьк, ДонНТУ, 2008. 132 – 136 с.

ПУТИ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОТРАНСПОРТА

Игнатенко Н.В., Высоцкий С.П., Столярова Н.А.

АДИ ГВУЗ "; Донецкий национальный технический университет";

Показано, что использование водорода в качестве энергоносителя позволяет значительно повысить коэффициент полезного действия за счет внедрения топливных элементов. Разработана концепция учета экологических факторов как элемента обоснования инновационных направлений.

Проблема экологической безопасности автотранспорта – часть проблемы экологической безопасности страны. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от автотранспортных средств увеличиваются в Украине ежегодно в среднем на 3,1%. От передвижных источников загрязнения в 2008 году в атмосферный воздух нашей страны поступило 2,7 млн. тонн вредных веществ, большая часть которых 2420,3 тис. тонн или 90,1% – это выбросы автомобильного транспорта. Из общего количества около 1,7 млн. тонн или 63% загрязняющих веществ выброшено автомобилями, которые находятся в личной собственности населения. Автомобильные двигатели сбрасывают в воздух городов более 95% оксида углерода, около 65% углеводородов и 30% оксидов азота. При сгорании 1 кг бензина в атмосферу поступает 465 г угарного газа, 25 г углеводородов, 15 г оксидов азота.

Сегодня учет экологических факторов становится важным элементом обоснования инновационных направлений в различных отраслях экономики. В этой связи в 90-х годах прошлого века за рубежом (США и Западная Европа) были развернуты работы по оценке социальных последствий использования различных видов топлива [1, 2]. В Украине эти работы пока находятся на начальной стадии.

Учитывая большую долю загрязнения атмосферного воздуха автомобильным транспортом, особенно в городских условиях, целесообразно оценить влияние типа сжигаемых топлив на загрязнение, а также пути снижения этих выбросов.

В последние годы в мировой практике наметились тенденции более широкого использования на транспорте топлив из биологического сырья. Данные тенденции продиктованы главным образом тремя реалиями современности:

1) спрос на потребление энергоресурсов в мире стремительно растет (по прогнозам одной из крупнейших мировых нефтегазовых компаний British Petroleum прирост спроса на энергоресурсы к 2030 г. составит 50% в сравнении с уровнем 2005 года);

2) мировые запасы нефти и газа все быстрее сокращаются, оставляя для эксплуатации месторождения, зачастую отличающиеся сложными геолого-экономическими условиями и отдаленностью от мест потребления;

3) экологическая ситуация планеты ухудшается высокими темпами, что крайне негативно отображается на здоровье людей и других живых организмов.

Самым перспективным экологически чистым является водородное топливо. В настоящее время ведутся разработки таких двигателей, которые используют водород как напрямую, так и косвенно. Это и топливные элементы, и двигатели внутреннего сгорания, работающие на водороде. среды. Так, если использование альтернативных энергоносителей непосредственно на транспортном средстве и дает заметное сокращение выбросов, то производство этих видов энергии может сопровождаться значительным выбросом загрязнителей. Эта особенность должна обязательно учитываться при выборе приоритетных направлений инновационной деятельности в автомобильном транспорте. Доля экологического ущерба возрастает по мере увеличения использования автомобиля в городском цикле. Для традиционных топлив эта составляющая затрат достигает от 8-10% (2,8-2,9 долл./100 км) при 25-процентной доле пробега в условиях крупного города, до 13-15% (4,4-4,6 долл./100 км), если автомобиль используется только в городских условиях. В случае использования водорода минимальный ущерб следует ожидать для безуглеродных технологий получения водорода - на базе высокотемпературного газоохлаждаемого ядерного реактора или возобновляемых источников энергии. В этих случаях стоимость ущербов составляет 1,8-2 долл./100 км, т.е. значительно ниже, чем для традиционных моторных топлив. Использование водорода, получаемого на базе паровой конверсии метана и газификации угля, несколько превышает ущербы при безуглеродных технологиях, но они существенно ниже, чем для бензина и дизельного топлива. Технология получения водорода на базе электролиза от энергосистемы характеризуется наибольшими выбросами в окружающую среду, что приводит к большим экологическим ущербам, достигающим 10-11% полных затрат на пробег автотранспорта.

Списоклитературы:

1. Extern Externalities of Energy Methodology 2005 Update, Edited by Peter Bickel and Rainer Friedrich, Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung – IER, Universität Stuttgart, Germany.

2. Litman T.A. Transportation Cost and Benefit Analysis. Techniques, Estimates and Implications, Victoria Transport Policy Institute, 17May 2007.3. Биотопливо: перспективы и риски // Доклад о мировом развитии 2008. – С. 20–30.

ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ-ЭНЕРГИЯ ПОД НОГАМИ

Кузьминова Е.А., Макеева Д.А.

Донецкий национальный технический университет

Сегодня уже в 80 странах мира в той или иной степени используется геотермальное тепло. В большей части из них, а именно в 70 странах, утилизация этого вида природного тепла достигла развития на уровне строительства теплиц, бассейнов, использования в лечебных целях и т.д. А геотермальные электростанции имеются примерно в 25 странах.

В центре земли температура составляет около 6000 градусов по Цельсию – это достаточно горячо, чтобы с легкостью расплавить породы земной коры. Даже на несколько километров вглубь земли, температура может быть более 250 градусов по Цельсию, если слой земной коры является тонким. В целом, повышение температуры идет на один градус каждые 30 - 50 метров в зависимости от месторасположения.

В вулканических районах, расплавленные породы земной коры могут находиться очень близко к поверхности.

Слово ";геотермальная"; происходит от греческого слова geo (земля) и therme (тепловая энергия). Таким образом, геотермальная энергия – это тепло из-под Земли. Мы можем восстановить это тепло в виде пара или горячей воды и использовать ее для обогрева зданий и выработки электроэнергии. Геотермальная энергия используется на протяжении тысяч лет в некоторых странах для приготовления пищи и отопления.

Принцип работы таков -подземные горячие породы нагревают воду, в результате чего выделяется пар. Отверстие сверлится до горячей области, пар поднимается вверх и используется для запуска турбин, которые в свою очередь запускают в работу генераторы.

Первая геотермальная электростанция была построена в Ландрелло, в Италии, а вторая в Вайреке в Новой Зеландии. Остальные находятся в Исландии, Японии, на Филиппинах и в Соединенных Штатах.

В Исландии, геотермальное тепло используется для обогрева домов, а также для выработки электроэнергии.

Если породы не являются достаточно горячими для производства пара, то энергию можно по-прежнему использовать.

Такая энергия является важным ресурсом в вулканически активных местах, таких как Исландия и Новая Зеландия. Насколько это выгодно зависит от того, до какой температуры можно разогреть воду. А это в свою очередь зависит от того, насколько горячие породы, и сколько воды мы качаем до них.

Вода закачивается в скважину в горячем регионе, а когда поднимается вверх под давлением и выходит на поверхность, и превращается в пар.

Пар может быть использован для турбогенератора, или через теплообменник для нагрева воды в дома. Пар должен быть очищен, прежде чем использоваться для вращения турбины, или турбинных лопаток.

Преимущества:

  • Геотермальная энергия не загрязняет окружающую среду.

  • Геотермальная энергия не способствует парниковому эффекту.

  • Электростанции не занимают много места.

  • Нет расхода топлива.

  • После того как построены геотермальные электростанции, энергия почти бесплатна.

Недостатки:

  • Большая проблема состоит в том, что существует не так много мест, где можно строить геотермальные электростанции.

  • Горячие камни должны быть соответствующего типа, на глубине, где до них можно добраться. Тип пород должен быть таким, чтобы их можно было легко сверлить.

  • Иногда геотермальные места, могут ";выдыхаются"; на протяжении десятилетий.

  • Могут выйти опасные газы и минералы из-под земли, и их может быть трудно безопасно утилизировать.

Геотермальная энергия является возобновляемым источником энергии, так как тепло постоянно возникает внутри Земли.

Энергия продолжает поступать до тех пор, пока мы не закачаем слишком холодную воду и не остудим породу слишком сильно.

Внутри Земли содержится теплоты гораздо больше, чем можно было бы добыть в ядерных реакторах при расщеплении всех земных запасов урана. Если человечество будет использовать только геотермальную энергию, пройдет 41 млн. лет прежде чем температура недр Земли понизится только на полградуса.

Существуетнесколько основных сфер использования геотермальной энергии:

1. Аквакультуры, садоводство и термокультуры. Возобновляемые источники энергии могут быть использованы для выращивания садовых и морских культур, которым необходима теплая вода и тропический климат. В теплицах можно использовать геотермальную энергию, чтобы сохранять температуру и влажность, с помощью пара и теплоснабжения, которые предоставляет геотермальная энергия. Геотермальные возобновляемые источники энергии используется для обогрева ферм по выращиванию креветок.

2. Промышленность и сельское хозяйство. Геотермальная энергия может играть большую роль в развитии промышленности и сельского хозяйства по всему миру. Например, эту энергию можно использовать почти на каждом этапе обработки бумаги. Бумажные комбинаты в Новой Зеландии специально размещаются на месторождениях геотермальной энергии. Есть тысячи промышленных и сельскохозяйственных применений, где геотермальная энергия может быть идеальным решением, так как стоимость геотермальной энергии очень низкая.

3. Пищевая промышленность. Пищевая и перерабатывающая промышленности могут извлечь большую пользу из геотермальных возобновляемых источников энергии.. Один из способов использования данной энергии - стерилизации объектов пищевой промышленности паром. Земля содержит большое количество тепла и пара, и этот пар можно использовать для стерилизации оборудования и помещений без применения химических веществ. Это позволит предотвратить мутацию микроорганизмов, когда они становятся невосприимчивыми к химическим веществам и развитие более вредных штаммов. Геотермальная энергия может также помочь высушить растения, из которых производят порошки и концентраты, которые используются в пищевой промышленности. Порой эти вещества могут быть использованы для сохранения продуктов без добавок. Продукты могут быть приготовлены, на пару, а также другими способами с помощью использования геотермальной энергии.

4. Обеспечение теплом жилых и коммерческих помещений. Геотермальные возобновляемые источники энергии могут быть использованы для обогрева всех типов зданий, от домов до ферм, сараев и других типов зданий. Использование этой энергии не только обеспечивают тепло, это также полная система контроля температуры. С геотермальной системой отопления и охлаждения расходы на электроэнергию намного ниже, так как печь или кондиционер не нужны. Эти устройства могут использовать значительное количество электроэнергии, увеличивая счета за коммунальные услуги и тратить энергию. Геотермальные блоки управления температурой могут добавить тепла или уменьшить его, сохраняя комфортный микроклимат в течение всего года.

5. Производство электроэнергии. Геотермальные электростанции могут обеспечить большое количество электроэнергии, со многими преимуществами, так как нет необходимости использовать ископаемое топливо для производства электроэнергии. Геотермальной энергии очень «чистая», потому что использует тепло и пар находящиеся в земле для производства электроэнергии. Нет никаких вредных выбросов газа или высокого уровня углерода, и эти электростанций не влияет на загрязнение воздуха. Этот источник энергии возобновляем и не зависит от количества ископаемых видов топлива или поставок из зарубежных стран. Геотермальная энергия может добавить стабильности в стоимость и наличие электрической и тепловой энергии для всего мира. Ископаемые виды топлива будут исчерпаны в ближайшем будущем, и использования альтернативных возобновляемых источников энергии необходимо в целях предотвращения энергетического кризиса.

Выводы. Безусловно, альтернативные источники энергии являются перспективой энергетического комплекса всех государств в соременных условиях. И геотермальная энергия представляет собой экологичный и очень своеобразный способ экономии ископаемого топлива для некоторых государств.

Список литературы:

1. Э.Р. Берман Геотермальная энергия / Э.Р. Берман, Б. Ф. Маврицкий . - Издательство Мир, 2009.- 416 стр.

2. А. Е Севастопольский Геотермальная энергия: Ресурсы, разработка, использование : Пер. с англ. Издательство Мир, 2008,- 324с

РЕКУЛЬТИВАЦІЯ ЗЕМЕЛЬ,

ЗАЙНЯТИХ ВІДХОДАМИ ЗБАГАЧЕННЯ

Пластовець О.В., Луньова О.В.

Донецький національний технічний університет

В статі проаналізовано екологічні показники стосовно відходів збагачувальноїпромисловості та пошук удосконалених технологій та нових перспектив подальшого розвитку.

У процесі своєї діяльності людина завжди впливала на природу. В сучасних умовах розвиток галузей промисловості, що пов’язані з добуванням і збагаченням корисних копалин, є основою технічного прогресу. При добуванні корисних копалин людина проникає у надра землі і тим змінює навколишнє середовище, втручається у природні процеси, що відбуваються на землі. Сучасна техніка зробила людину такою могутньою, що природа в багатьох випадках поступається людині у здатності до зміни ландшафту і рельєфу поверхні. Кар’єри довжиною до 10 км і глибиною до 1000 м, «гори» породних відвалів, терикони біля шахт, басейни-сховища дрібних відходів площею в декілька квадратних кілометрів – все це результат людської діяльності.

Внаслідок гірничо-технологічної діяльності в світі порушено близько 15-20 млн. га земель, з них 59% площі використано під різні гірничі виробки, 38% – під відвали пустої породи або відходи збагачення, 3% – місця осідання, провалів і ін. порушень поверхні, пов’язаних з підземними розробками. Обсяг відвалів порід, що утворилися, і виробничих відходів складає понад 2000 км3. Для отримання мінеральної сировини і палива людство вимушене використовувати дедалі глибші шари земної кори (золоторудні шахти ПАР, наприклад, досягли позначок 3-4 км нижче земної поверхні; амплітуда висот між дном найглибших кар’єрів і поверхнею найвищих відвалів перевищує 1100 м).

Внаслідок переміщення великих обсягів гірничої маси погіршується режим ґрунтових і підземних вод, змінюється поверхневий водостік і структура ґрунту, інтенсифікується ерозійна робота води і вітру, що в деяких випадках спричиняє зміну клімату в районі ведення гірничих робіт. Гірничодобувні роботи супроводжуються штучним водозниженням. Тільки при видобутку вугілля з шахт і розрізів відкачується близько 15 км3 води на рік. Скидання стічних вод, що відкачуються, веде до забруднення поверхневих водних об'єктів різними солями, нафтопродуктами і важкими металами. Зсуви гірських порід на територіях, що підробляються, осідання поверхні, розсіювання породи з відвалів негативно впливають на стан земельних ресурсів. При вуглезбагачувальних фабриках України знаходиться 35 мулонакопичувачів загальним об’ємом 129 млн. м3, які займають площу 180 га і містять 114 млн. т. шламів, переважно відходів флотації зольністю від 45 до 75%. Значні надходження забруднюючих речовин відбуваються в зонах комунікацій і транспортних вузлів (90 т пилу на 1 км залізничного полотна на рік). При експлуатації нафтопроводів та продукто­проводів найбільшої шкоди навколишньому середовищу завдають аварійні витоки нафти, суспензій тощо.

Одна з найгостріших екологічних проблем, зумовлених посиленням техногенного впливу на природне середовище, пов'язана зі станом атмосферного повітря. Найбільшої шкоди атмосферному повітрю в Донецькому регіоні завдають породні відвали.

Землі, використовувані для складування відходів збагачення, займають значні площі і служать джерелом забруднення навколишнього середовища пилом і газами. Зменшення земельних площ, відчужуваних для складування відходів, досягається застосуванням різних схем обробки відходів збагачення.

Найпростішою є схема зі згущенням відходів флотації до вмісту твердого 700-800 кг/м3, після чого вони змішуються з породою гравітаційного відділення в співвідношенні по масі 1:4. Якщо отримана суміш виявляється недостатньо зневодненою, у суміш додають негашене вапно в кількості 1 – 10 кг/т. Підготовлену в такий спосіб суміш відходів можна транспортувати автосамоскидами в плоскі відвали, яри, відпрацьовані кар’єри. Засипані площі після покриття шаром чорнозему піддають рекультивації.

Різновидом розглянутої технології є схема, за якою до згущених відходів флотації для стабілізації суміші флотовідходів з крупною породою додають цемент (6 % від маси твердої фази у відходах).

Перспективною є технологічна схема, що передбачає послідовне зневоднення відходів флотації в циліндроконічних згущувачах і фільтропресах та складування їх разом з відходами гравітаційного відділення.

Маса відходів збагачення, що знаходяться у відвалах, становить десятки мільйонів тонн. Відвали минулих років (в основному терикони), які звичайно розташовані поблизу або всередині населених пунктів, є джерелами пило- і газоутворення, а також займають значні площі, що можуть бути використані під забудову.

Терикон утворюється з відвальної породи, доставленої з шахти або рудника на вершину конуса по рейках у вагонетках або скіпах. Терикони класифікують: 1.за обсягом: великі (понад 2,5 млн. м3), середні (0,5-2,5 млн. м3), малі (менше 0,5 млн. м3).2. за віком (років): молоді (до 10 млн. м3,),зрілі (10-50 млн. м3), старі (понад 50 млн. м3); 3. за технологічними параметрами ті що: продовжують нарощуватися, утворення яких завершилося, горять, нагріваються або згаслі.

Тільки біля вугільних шахт Донбасу відомо близько 700 териконів (у Донецьку – 89, Макіївці – 68). Частина з них – горілі, які використовуються як матеріал-наповнювач у будівельній промисловості, при будівництві доріг, дамб тощо. Частина донбаських териконів горить (через самозаймання органічної речовини) – при цьому температура речовини всередині териконів сягає 100-800о С. Матеріал териконів може бути сировиною для добування деяких металів, в тому числі й рідкісних.

Технологічні рішення по приведенню площ, зайнятих відвалами, у первісний стан або під забудову:

– розробка відвалів з вивозом породи для використання її як закладний матеріал або для заповнення вільних ємностей у кар’єрах;

– гасіння відвальних мас і перетворення териконів у плоскі відвали, озеленення і використання їх як вільних територій, позбавлених зон шкідливого впливу;

– планування породної маси на вільній площі або в межах відвалу;

– осушення, нанесення родючого ґрунтового шару й озеленення територій, зайнятих басейнами-сховищами;

– запобігання самозайманню, вапнування порід, нанесення глинистого шару 0,4-3 м завтовшки і родючого ґрунту, створення стійких біоценозів.

Список літератури:

1. «Технологія збагачення корисних копалин» Білецький В.С., Смирнов В.О. - Донецк, «Східний видавничій дім» 2004 рік. - С. 245

2. Чуянов Г.Г. Обезвоживание, пылеулавливание и охрана окружающей среды: Учеб. для вузов. - М.: Недра, 1987 р.

3. Гірничий енциклопедичний словник: в 2 т./ За ред. В.С.Білецького – Донецьк: Східний видавничий дім. - 2001-2002 роки.

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ГОНОДОБЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ НА ГИДРОСФЕРУ В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ «БЕЛОЗЕРСКАЯ»

Сидоренко А.А., Гутник Д.А., Выговская Д.Д.

Донецкий национальный технический университет

В статье описано влияние шахтных вод на гидросферу. Предложена усовершенствованная технология очистки шахтных вод в условиях шахты «Белозерская».

В Украине в результате неэффективной работы очистных сооружений ежегодно сбрасываются сотни миллионов кубических метров неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод.

Особый вклад в этот процесс вносят предприятия угольной промышленности Донбасса, которые сбрасывают в гидрографическую сеть региона шахтные воды с расходом 22 м3/с (около 900 млн. м3/год).

Шахтные воды оказывают сильное негативное воздействие на состояние водных объектов Донбасса. Это объясняется тем, что:

- во-первых, их сток настолько велик, что объемы сбрасываемых шахтных вод стали сопоставимыми с объемами естественного стока малых рек;

- во-вторых, качество откачиваемых шахтных вод не соответствует современным требованиям «Правил охраны поверхностных вод от загрязнения возвратными водами».

- в-третьих, в региональные сферы интенсивного техногенного воздействия угледобычи на гидрографическую сеть Донбасса уже в течение длительного времени вовлечены огромные территории от Дона до Днепра, где работает более сотни угольных шахт. [1]

Шахтные воды являются попутным продуктом добычи угля. Характерной особенностью шахтных вод является то, что они содержат в своем составе большое количество минеральных примесей и отличаются значительной минерализацией и существенной бактериальной загрязненностью. [2]

Объектом исследования является шахтный водоотлив шахты Белозерская, которая в горно-промышленном отношении подчинена ГХК «Добропольеуголь». Производственная мощность 1,1 млн. т/год.

В настоящее время шахтная вода со всех горизонтов собирается в центральном водосборнике гор. 200м. После частичного осветления на внутришахтных водосборниках выдается на поверхность, где в 3-х секционных горизонтальных отстойниках (емкость 2400 м3) производится ее механическая очистка, а далее обеззараживание. В качестве окислителей применяется жидкий хлор. Из горизонтального отстойника после осветления и обеззараживания вода поступает в пруды-осветлители, общей емкостью 80 тыс. м3, затем сбрасывается в р. Бык.

Фактический приток воды на шахте в настоящее время составляет 489,7 м3/час. Шахтная вода сульфатно-хлоридно-натриевого состава с минерализацией до 3,5 г / л, рН = 7 ÷ 8. Воды не токсичны и содержат вредные компоненты в допустимых пределах, но содержание хрома, стронция, титана, магния и марганца превышает ПДК. Взвешенные вещества в шахтной воде представлены частицами угля и породы различной степени дисперсности. Содержание взвешенных веществ составляет 156 мг / л.

Существующая технология позволяет очистить шахтную воду от взвешенных веществ и бактериальных примесей. Высокая минерализация шахтных вод после механической очистки остается без изменений.

Данная технологическая схема очистки шахтной воды содержит в себе несколько недостатков:

- отторжение значительных земельных площадей под очистные сооружения;

- низкий эффект очистки шахтных вод;

- недостаточная гибкость реагирования на изменяющиеся условия поступления загрязненных вод на вход очистных сооружений, в частности, на изменение величины расхода (притока), особенно количественного и качественного состава примесей загрязненных вод.

Наличие недостатков свидетельствует о необходимости усовершенствования технологической схемы очистки.

Предлагается технологическая схема очистки шахтной воды и ее повторного использования для нужд сельского хозяйства. Производительность очистных сооружений будет соответствовать притоку шахтных вод в сутки 11752,8 м3/сутки; 489,7 м3/час; 0,14 м3/с.

В состав технологической схемы предлагается включить: усреднитель, открытый гидроциклон, тонкослойный отстойник и скорый фильтр. Реагентное хозяйство для дополнительной очистки воды: хозяйство гипохлорита натрия, флокулянтное хозяйство. Для обработки осадка рекомендуется применить сгуститель и шламонакопитель.

Таким образом, выбранная технологическая схема очистки по предварительным расчетам позволит снизить потребление пресной воды для нужд сельского хозяйства, путем повторного использования шахтной воды и снизить солесодержание до 1,5 мг/л.

Список литературы:

  1. Физико-химические основы технологии деминерализации шахтных вод: Монография /[Гребенкин С.С., Костенко В.К., Матлак Е.С. и др.]; под общ.ред. Костенко В.К. - Донецк: ";ВИК";, 2008. - 287 с.

  2. Матлак Е.С., Рудакова Ю.Ю., Жилин М.В. Организационно-методические аспекты процесса вовлечения попутно-добываемых шахтных вод в хозяйственное водоснабжение Донбасса. Загальнодержавний науково-технічний журнал «Проблеми екології». – Донецьк: ДонНТУ, № 1-2. – 2008. С. 121.

МУЛОНАКОПИЧУВАЧИ- ЕКОЛОГІЧНА ПРОБЛЕМА

Друц В. І., Луньова О.В.

Донецький національний технічний університет

У статті розглянуті проблеми паливно-енергетичного комплексу Донбасу з екологічної точки зору. Об'єктом розгляду є відходи процесу збагачення вугілля і їх складування, в мулонакопичувачі. Їх загальна характеристика, перспективи переробки, як в екологічному плані, так і для подальшого використання сировини.

Гостра енергетична ситуація і екологічна обстановка в Україні, і зокрема в Донбасі, потребує ефективних дій. Вони будуть спрямовані на поліпшення паливно-енергетичного балансу країни та вирішення проблем, пов'язаних з навколишнім середовищем. Відомо, що в процесі видобутку із застосуванням вузькозахватної видобувної техніки, транспортування вугілля та його переробки утворюється велика кількість дрібних частинок крупністю 0 – 0,5 мм. У ряді випадків їх обсяг у загальній масі збагачуваного матеріалу досягає 30 - 40%. Зміст корисного компонента у вугіллі такий крупності велике, що пов'язано з меншою міцністю горючої маси порівняно з породними мінералами. Для збагачення вугілля класу 0 – 0,5 мм використовується флотація, яка на сьогоднішній день, є практично єдиним процесом збагачення шламу на вуглезбагачувальних фабриках [6]. Рішення завдання збільшення обсягів збагачення вугілля, розширення виробництва вугільного концентрату для коксування та енергетики та підвищення його якості нерозривно пов'язано з підвищенням ефективності флотації. Разом з тим із-за не 100% ефективності традиційної пінної флотації вугільні частинки потрапляють в камерний продукт і несуться з ним у мулонакопичувачі відстійники. Зольність даного продукту коливається в межах 55 - 65%. Це призводить до того, що в мулонакопичувачах губляться тисячі тонн горючої маси, яка повинна бути використана. Тільки в мулонакопичувачах Донбасу щорічно складується більше 10 млн. т. тонкозернистих шламів із вмістом органічної маси 25-40%. Всього ж у зазначених накопичувачах знаходиться понад 120 млн. т. флотаційних відходів і запаси їх безперервно зростають. Складування їх супроводжується екологічною напруженістю в регіоні, забрудненням значних площ землі, водоносних шарів та воздуху. Запаси балансових та позабалансових шламів в Україні становлять відповідно 2,1 і 113,7 млн. т. Під шламові відстійники в Україні зайнято 501 га, під мулонакопичувачи 180 га земель. У віданні вуглезбагачувальних фабрик Україні є 35 мулонакопичувачив загальною місткістю 128,8 млн.м3. Для будівництва нових сховищ необхідно землі з розрахунку 15-25 га на 1 млн.т. складованих відходів флотації або мулів, що відповідає приблизно 100 га на рік. Слід враховувати і великі експлуатаційні витрати на утримання мулонакопичувачив. Все це призводить до погіршення екологічної обстановки в промислових регіонах країни і свідчить про необхідність збільшення селективності та ефективності збагачення тонких класів вугілля. Ряд мулонакопичувачів внаслідок відносно низької зольності відходів, по суті, є техногенними родовищами, з яких технічно можливо отримувати енергетичне паливо, а в деяких випадках і концентрат для коксування. Якісні показники шламів, що зберігаються в мулонакопичувачах, коливаються в широких межах по глибині і площі розподілу, що ускладнює переробку сировини. Крім того, кожен мулонакопичувач в залежності від марки вугільної фракції, її властивостей вимагає індивідуального підходу при розробці технології його використання. Комплексне використання відходів вуглезбагачення має значення як важливий резерв збільшення ефективності виробництва та скорочення нераціонального відчуження земельних ресурсів, але для захисту від забруднень водного та повітряного басейнів. Проблемою ефективного вилучення вугільної фракції з високо зольних шламів займається ряд наукових організацій та комерційних структур. У залежності від властивостей вмісту мулонакопичувача можливі наступні напрямки його відпрацювання:

1. Екскаваторна виїмка шламу і залежно від його зольності виробляти його відвантаження після повітряної просушування на теплоелектростанції (Аd <45%) або на прилеглу збагачувальну фабрику для пере збагачення (при Аd = 45 - 60%).

2. Будівництво технологічного модуля з виїмкою шламів земснарядом і з збагаченням його на простих гравітаційних установках, наприклад, на гвинтових сепараторах.

3. Підготовка високозольних шламів мулонакопичувачів (Аd> 60-65%) до спалювання в теплотехнічних об'єктах, обладнаних топками з киплячим (циркулюючим) шаром.

Всі ці напрями мають істотний недолік: передбачена тут технологія не дозволяє виділити нізкозольний товарний концентрат, який придатний для цілей коксування.

Таким чином, актуальним завданням сьогодення є розробка найбільш раціональної технології переробки тонкозернистих матеріалів мулонакопичувачів і визначення економічної доцільності будівництва установок з використанням сучасного обладнання. Що дозволить не тільки отримати додаткову кількість палива і сировини для енергетики, а й вирішити екологічні проблеми Донбасу.

Список літератури:

  1. Ю.Л. Папушин, А.Г. Резниченко ";Илонакопители - источники бытового и энергетического топлива"; Сборник тезисов докладов конференций молодых обогатителей Украины, Донецк- 2006

  2. Курченко И.П., Золотко А.А., Скляр П.Т. Извлечение в товарную продукцию забалансовых угольных шламов.//Уголь Украины. 2001, № 1, -с. 38-41.

  3. Білецький В.С., Сергєєв П.В., Папушин Ю.Л. Теорія і практика селективної масляної агрегації вугілля. Донецьк: Грань.- 1996. – 264 с.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ ДОНЕЦКОГО РЕГИОНА

Кавелина М. Ю, Закревская А.П.

Донецкий национальный технический университет

Проведен анализ экологического состояния Донецкого региона. Рассмотрено состояние атмосферы, почв, вод Донбасса, описаны главные источники загрязнений.

Современная цивилизация осуществляет мощное давление на природу. Загрязнение природной среды промышленными выбросами оказывает вредное действие на людей, животных, растения, почву, здания и сооружения, снижает прозрачность атмосферы, повышает влажность воздуха, увеличивает число дней с туманами, уменьшает видимость, вызывает коррозию металлических изделий.

Центральный район Донбасса – наиболее старый исторически сложившийся регион Украины с развитой инфраструктурой, высокой полностью промышленных предприятий и населения. В регионе расположено 27 крупных предприятий металлургической и химической промышленности, ртутный комбинат, 27 угольных шахт, 7 обогатительных фабрик, заводы машиностроения, базы стройиндустрии, предприятия легкой промышленности, развита сеть автомобильных дорог.

Большинство предприятий работает продолжительное время без должного учета их влияния на экологическую обстановку. Недостаточно, но все же ведется контроль за степенью загрязнения экологической среды крупными предприятиями, а малыми – нет. Практически отсутствует контроль за загрязнением атмосферы автотранспортом и грунтов сельскохозяйственным производством.

Воздушный бассейн загрязняют предприятия всех отраслей, особенно химической и металлургической промышленностей. Химическая отрасль представлена такими предприятиями, как Горловский химзавод, Горловский и Енакиевский коксохимзаводы, концерн «Стирол», ОАО «Эластомер» и др. Этими предприятиями выбрасываются в атмосферу органическая и неорганическая пыль, сернистый ангидрид, окислы азота, сероводород, фенолы, аммиак, цианиды, изопрен, хлористый водород и др. Основными вредностями выбрасываемыми шахтами являются двуокись серы, сероводород, газ метан и пыль. Вентилятор главного проветривания при подаче воздуха 300 м/с выбрасывает 30т пыли в год. Горящий террикон выделяет в атмосферу пыль, двуокись серы, углекислый газ, окислы азота и сероводород.

В атмосфере вредные и газообразные вещества постепенно оседают на поверхности земли и загрязняют почву.

Анализ почв региона свидетельствует, что преобладающий уровень загрязнения присущ верхнему почвенному слою до 5 см. В зоне расположения концерна «Стирол» и на участке погребенных промотходов уровни загрязнений обычно возрастают в 3-4 раза.

Ртуть - главный загрязнитель почвенного покрова (от 0,01 до 85 мг/кг). В максимальных количествах встречается на площадках Никитовского ртутного комбината и Горловского химзавода.

Выявлен цинк в ассоциации с кадмием (до70 мг/кг) на промплощадке концерна «Стирол», а также на промплощадке Горловского химзавода, Горловского рудоремонтного и Енакиевского металлургического заводов, на полях шахт «Кочегарка» и «Юнком».

Одним из загрязнителей территории являются мышьяк, высокая концентрация его установлена на промплощадке «Стирол», химзавода, ртутного комбината, Никитовский нефтебазы. Почвы активно загрязняют наряду с тяжелыми металлами органическими соединениями: бензолом, толуолом, стиролом, хлорбензолом, метаном, формальдегидом, пиридином, ацетоном, ксилолом и др.

Предприятия угольной промышленности загрязняют почвы на площадях, отведенных под терриконы, и пролегающие к терриконам обогатительных фабрик. Под отвалами занято 660 га продуктивных земель. В регионе числится 122 отвала с общим количеством породы 713 млн. тонн. Установить степень ответственности отдельного предприятия в загрязнении почв невозможно, так как во многих случаях это происходит косвенным путем, через осадки.

Состояние гидросферы региона. Водные ресурсы рек, их притоков и водохранилищ региона формируются при сильном влиянии шахтных и сточных вод. По результатам гидрохимического опробывания водотоков рек и балок химический состав поверхностных вод классифицируется как хлоридно-магниево-натривый или гидркарбонатно-хлоридно-сульфатный, магниево-кальцево-натриевый, минирализация от 0,7 до 2,2 г/л, рН от 7,3 до 8,5.Практически на всем протяжении балок и речек установлено суммарное превышение норм по тяжелым металлам.

Речки Корсунь, Рассоховатая, Садки, Булавин принимают сточные воды заводов, шахт загрязненных тяжелыми металлами и органическими соединениями. Самая сложная обстановка в реке Булавин, куда сбрасывают воды Енакиевский металлургический и коксохимические заводы, а также хозфикальные сбросы города Енакиево.

Наиболее интенсивно водные ресурсы подвергаются загрязнению за счет жидких, твердых и воздушных выбросов вредных веществ предприятиями и активно ( до глубины 1000 м ) дренируются выработками угольных шахт.

Грунтовые воды по всей площади характеризуются высокой степенью загрязнения за счет содержания тяжелых металлов и органических соединений. Площади распространения засорения в подземных водах значительно больше, чем грунтовых вследствие загрязнителей по трещинам.

Основными поставщиками подземные воды загрязняющих веществ являются предприятия химической, металлургической, машиностроительной и других отраслей, расположенных непосредственно в пределах горных отводов шахт или же на выходах песчаников, а также горные предприятия, сбрасывающие воды в искусственные либо естественные водоемы или же в гидрографическую сеть. Шахтные воды в выработках и на поверхности значительно загрязнены несвойственными горному массиву в природных условиях органическим компонентам. Поступающие в выработки подземные воды кроме привнесенных извне загрязняющих веществ содержат ряд микрокомпонентов.

Таким образом, откачиваемая вода включает в себя загрязняющие органические компоненты и токсические элементы. Поступая в гидрографическую сеть района, она становится одним из постоянных факторов, отрицательно влияющих на геоэкологическую среду.

Регион снабжается водой из канала Северский Донец-Донбасс и внутренних водохранилищ. Источник снабжения шахт технической водой – шахтные воды, очищенные от механических взвесей. Они содержат минеральные соли 2-2,5 г/л и взвешенные угольно-породные частицы в сбрасываемой воде до 30-36 мг/л, что превышает норму в 2-2,5 раза. Ежегодный сброс шахтных вод в гидросферу около 25 тыс.м3 приемники шахтной воды- реки Кривой Торец, Крынка, Корсунь и Булавин.

Экологическая обстановка в Центральном районе Донбасса критическая, она образовывалась десятилетиями. В целях недопущения усугубления экологической обстановки и для оздоровления ее необходимы решительные меры на межотраслевом и государственном уровне.

Список литературы:

1. Архив региональной прессы за 2009 год. /ps/arhiv/region

ПУТИ РАЗВИТИЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ В УКРАИНЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ СОТРУДНИЧЕСТВА С ПОЛЬШЕЙ

Старокольцева А.С.,Макеева Д.А.

Донецкий национальный технический университет

Проанализировано состояние ветроэнергетики в Украине и ее перспективы, возможность сотрудничества с Польшей, как с одним из наиболее развитых соседей, в вопросах эффективного использования альтернативных источников энергии.

Украина располагает мощными ресурсами ветровой энергии: годовой технический ветроэнергетический потенциал равняется 10 млрд. кВт - год. С помощью ветроустановок возможным является использование 15% - 19% годового объема энергии ветра, который проходит сквозь пересечение поверхности ветроколеса. Ожидаемые объемы производства электроэнергии с 1 м² пересечения площади ветроколеса в перспективных регионах составляют 800-1000 кВт - ч/м² в год. Применение ветроустановок для производства электроэнергии в промышленных масштабах наиболее эффективно в регионах Украины, где среднегодовая скорость ветра больше 5 м/с(рис.1): на Азовско-Черноморском побережье, в Одесской, Херсонской, Запорожской, Донецкой, Луганской, Николаевской областях, АР Крым и в районе Карпат. На данный момент Украина имеет ряд реализованных проектов в АР Крым и Львовской области.


Рис.1 – Энергетический потенциал ветра на территории Украины

Ветровой энергетический потенциал Крымского полуострова составляет 3700 МВт. Это самый высокий показатель в Украине и один из самых высоких в мире. Кроме уникальных природно-климатических особенностей, развитие в Крыму ветроэнергетики возможно в связи с наличием свободных земельных площадей, пригодных для размещения ВЭС, а также из-за высоких экологических требований к энергопроизводящим и топливопотребляющим объектам, связанных с развитием в регионе индустрии отдыха и туризма. В настоящее время на территории Автономной Республике Крым работает несколько ветроэлектростанций, самыми известными из которых являются: Охотниковская, Донузлавская, Тарханкутская, Восточно-Крымская, Черномоская, также ведется сооружение Кутурской ветроэлектростанции.

Второй по ветровому энергетическому потенциалу в Украине заслужено считается Львовская область. В горной части среднегодовая скорость ветра на высоте 10 м составляет 5,5-6 м/с; технически досягаемый потенциал ветра на высоте 30 м– 620 кВт / год / кв. м, на высоте 100 м – 1150 кВт / час. / кв. м. Это подтверждает также робота построенной в 1997 году Трускавецкой ветроэлектростанции на горе Бухив. Перспективными считают также равнинные территории Яворивского, Мостиского и Золочивского районов (среднегодовая скорость ветра на высоте 10 м – 4,5 м / с). Однако Львовщина оказалась в более выгодном положении нежели Крым, так как Польша, ближайший сосед и исторический партнер, является наиболее выгодным соседом Украины в вопросах ветроэнергетики. Высказана конкретная идея сотрудничества в районе таможенного перехода Краковец-Корчова, где есть большие площади с хорошим ветропотенциалом, было предложено построить польско-украинскую ветроэлектростанцию. Но без поддержки на областном и государственном уровнях эти проблемы будет очень сложно реализовать.

Польше, которая тоже не так давно начала осваивать альтернативные источники энергии, к чему ее обязывает вхождение в ЕС. Таким образом, на начало 2008 года общая установленная мощность Польши была равна 276 МВт, а к 2010 году планируется втрое (с 2,5% до 7,5%) увеличить производство энергии из восстановительных источников, и далее постоянно наращивать эти темпы. Ветровая энергетика в последние несколько лет переживает в Польше период большой активности.

Развитие ветроэнергетики - это шаг в будущее. Украина имеет потенциал в данной сфере, ее развитие поможет решить ряд насущных проблем: уменьшить антропогенную нагрузку на окружающую среду, снизить значительные затраты на покупку топлива и создать новые рабочие места. Мы можем улучшить нашу экологическую обстановку и получить энергетическую независимость!

Список литературы:

1. Вайков Н.М., Гринкевич Р.Н., Александрова И.И. Основные тенденции развития мировой энергетики на перспективу до 2020г.-М.:ИМЭМО РАН, 2009.

2. 1. World Wind Energy Report 2009 (PDF). Report. World Wind Energy Association. February 2010. Retrieved 13-March-2010. – 20 p.

КОМПЛЕКСНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕДР: МЕТАН

Гутник Д.А., Сидоренко А.А., Артамонов В.Н.

Донецкий национальный технический университет

Работа посвящена обоснованию решения проблем использования шахтного метана и необходимости проведения дегазационных мероприятий.

Метан относится к газам, который, по мнению специалистов, создают парниковый эффект, удерживая тепло в земной атмосфере. Степень, в которой тот или иной газ удерживает тепло, измеряется относительно теплового эффекта двуокиси углерода. Считается, что по способности удерживать тепло в атмосфере за столетний период метан в 21 раз превосходит двуокись углерода. Метан и прочие парниковые газы выделяются в атмосферу как вследствие естественных процессов, так и в результате человеческой деятельности, например, добычи угля.[1]

Крупномасштабная добыча и утилизация метана угольных месторождений позволит в значительной степени удовлетворить потребности Украины в энергоносителях. В настоящее время Украина ежегодно потребляет около 75 млрд. куб. м природного газа, из которых лишь около 18 млрд. куб. м добывают в самой стране. Украина импортирует около 57 млрд. куб. м газа, тем самым значительно увеличивая свой внешний долг. Ежегодно из России поступает 30 млрд. куб. м природного газа в качестве компенсации за транспортировку российского газа в Европу по газопроводу, проложенному на территории Украины. Остальные 27 млрд. куб. м газа Украина закупает по цене более $400 за тысячу куб. м.

Современные экологические технологии позволяют извлечь и утилизировать метан угольных месторождений, что позволит значительно уменьшить объем парникового газа, выбрасываемого в атмосферу угольными шахтами. В 2009 г. объем метана, выделившегося в результате горных работ на украинских угольных шахтах, составил приблизительно 2060 млн. куб. м. Системами шахтной дегазации было каптировано около 257 млн. куб. м метана (13% от общего объема), из которых лишь 79 млн. куб. м было утилизировано. Таким образом, около 1981 млн. куб. м метана было выброшено в атмосферу, что означает не только потерю потенциального источника энергии, но также усиление парникового эффекта. Все это приведет к изменению окружающей среды.

При осуществлении в Украине проектов по извлечению метана угольных месторождений после введения практики торговли квотами на выбросы парниковых газов, украинские угольные шахты станут источником получения таких квот. Всего в мире до настоящего времени было заключено сделок по квотам на выбросы парниковых газов на сумму более $10 млрд.

Следует отметить, что общий объем средств, полученных от сделок по газовым квотам, составит лишь малую часть от общих затрат на снижение выбросов парниковых газов. До настоящего времени экономисты не пришли к общему мнению о том, какие статьи расходов стоит включить в общую сумму затрат на уменьшение парникового эффекта.

Проекты, связанные с извлечением метана угольных месторождений, позволят значительно сократить количество аварий и уровень смертельного травматизма на украинских угольных шахтах. В 2009 году на украинских шахтах погибло 200 горняков, что составляет 3,3 погибших на 1 млн. тонн добытого угля. Эти трагические показатели относятся к числу наиболее высоких в мире. Во многих случаях причинами гибели горняков послужили внезапные выбросы угля и газа.

Президент и Правительство Украины в связи с озабоченностью вопросами обеспечения безопасности работы шахтеров выпустили Постановления, поддерживающие и регулирующие необходимые мероприятия в данной области:

  • Указ Президента Украины от 16 января 2002 года №26/2002 «О неотложных мерах по улучшению условий работы и совершенствованию государственного надзора на горнодобывающих предприятиях»;

  • Постановление Правительства Украины от 6 июля 2002 года № 939, утверждающее Комплексную программу по дегазации угольных пластов на угольных шахтах.

Не вызывает сомнений, что газ метан, извлеченный на основе промышленного экономически выгодного проекта, будет иметь рынок сбыта и будет способствовать улучшению экономической ситуации в Украине в целом. Реализация проекта по извлечению метана угольных месторождений позволит обеспечить следующее:

  • альтернативный источник топлива, что сделает Украину менее зависимой от импорта, топлива, особенно природного газа из России и других республик СНГ;

  • улучшение экологии за счет сокращения выбросов парникового газа метана украинскими шахтами;

  • повышение безопасности труда шахтеров

  • рост производительности труда.

Список литературы:

  1. И.И. Гомаль, О.Н. Рябич «Предотвращение изменения климата: глобальные и региональные аспекты», Донецк 2008г.

ВЛИЯНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШАХТЫ МЕНИ М.И. КАЛИНИНА НА СОСТОЯНИЕ ВОДНОГО БАССЕЙНА

Яковлева Е.Н., Лунева О.В.

Донецкий национальный технический университет

В статье рассмотрено влияние деятельности шахты им. М.И. Калинина на состояние водного бассейна, а также проанализировано качество очистки шахтных вод для возможного повторного использования для нужд угольной промышленности, а также других отраслей и сельского хозяйства, промышленного водоснабжения региона.

Острой проблемой для Донецка является обеспечение водой. Расположение города на водоразделе бассейнов р. Северский Донец и Азовского моря географически предопределяет маловодность этой территории. Добыча угля, которая ведётся в этом регионе почти два столетия, привела к полному его обезвоживанию. Обезвоживание территории является неизбежным следствием масштабного развития горнодобывающей промышленности.

Количество шахтной воды в Донбассе составляет - 777,6 млн. м3/г, если ее очистить, то хватило бы обеспечить водой более чем 7 млн. чел.

Проблема усугубляется тем, что на поверхности земли в этой части Донбасса располагаются около 300 накопителей шахтных вод и 1185 терриконов, в том числе более 300 горящих. Являющихся существенным источником загрязнения подземных вод. За последние 30 лет их средняя минерализация возросла с 0,5-1 до 1,5-3 г/дм3. При этом площадь развития пресных подземных вод (солесодержание до 1 г/дм3) сократилась в 4 раза, а воды с повышенной минерализацией (1,5-3 г/дм3) установлены на 83% территории.

Наибольшие объемы шахтных вод образуются на шахтах: им. Горького ГП «Донецкая угольная энергетическая компания» - 14 млн. м3/год, «Миусская» Торезской ДЛШ - 11 млн. м3/год и «Новодонецкая» ГП «Добропольеуголь» - 8 млн. м3/год.

Из общего объема шахтных вод около 23 млн. м3/год используется в основном на пылеподавление в шахтах, на охлаждение компрессорных установок, для канализации и уборки помещений в АБК, а также частично для банно-прачечных нужд.

На шахтах Донбасса в качестве поверхностных сооружений очистки шахтных вод используют секционные горизонтальные отстойники, один или несколько последовательно расположенных прудов. Широкому распространению прудов-отстойников способствует рельеф местности, присущий Донецкому кряжу. К очистным сооружениям относятся: иловые площадки и шламонакопители, станции физико-химической очистки и обеззараживания воды.

Очищенная и обеззараженная шахтная вода может заменить питьевую воду, используя в шахтах для комплексного обеспыливания, а также для противопожарных и других целей. На шахтах им. Кирова в Кузбассе, «Казахстанская», «Лидиевка» и им. газеты Правда в Донбассе более 50 % очищенных и неочищенных шахтных вод используют на технические нужды, включая пылеподавление. На шахте «Петровская» ПО «Донецкуголь» опресненная на электродиализной установке ЭДУ-50 солоноватая вода полностью использовалась для котельной.

Шахтные воды, загрязненные примесями горной породы, устраивается шахтный или карьерный водоотлив, который действует круглосуточно, откачиваются на поверхность. Шахтные воды аккумулируются в водоемах, специально организованных на многочисленных балках. Здесь происходит их отстой и осветление. Осветленные и разбавленные атмосферными осадками, эти воды становятся со временем пригодными для использования в рекреационных целях, для рыборазведения и ограниченно для целей орошения. Основными загрязняющими веществами в водах, откачиваемых из угольных шахт, являются взвешенные частицы, угольная и породная пыль, частицы глины, хлористые соединения, свободная серная кислота и сопутствующие соли - сульфаты железа, растворенные и взвешенные фенольные соединения, масла. К числу загрязняющих факторов относит также повышенную температуру шахтных вод и канализационные стоки.

В реки сбрасывается большое количество неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод, которые могли бы многократно использоваться в системах оборотного водоснабжения. Предприятий Донецка, построенные в довоенный и послевоенный период, работают по устаревшим технологиям, требуют технического переоснащения в направлении экологизации технологических процессов с целью более полной переработки сырья, внедрения оборотных и замкнутых систем водоснабжения.

Шахта им. М. И. Калинина построена по проекту института Донгипрошахт и введена в эксплуатацию в 1961 году с проектной мощностью 1200 тыс. тонн угля в год.

Территория поля шахты им. М.И. Калинина расположена на южном склоне Главного Донецкого водораздела. Рельеф типичный для степной равнины, с относительным развитием овражно-балочной сети. Основной гидрографической единицей площади является река Кальмиус с балками Скомарошиной, Дурной, Игнатьевской и их притоками.

В пределах шахтного поля река Кальмиус представлена каскадами прудов и водохранилищем с большой площадью зеркала воды. Склоны балки Игнатьевская средней крутизны, в ней сооружен пруд-осветитель, куда сбрасывается вода шахтой им. М.И. Калинина. В долине б. Скоморошиной имеется три руда, сообщающихся между собой посредством бетонированных водосливов, из среднего пруда вода переливается по трубам. В систему р. Кальмиус до выхода ее на территорию шахты сбрасываются сточные воды других шахт г. Донецка перечисленные балки и р. Кальмиус в пределах рассматриваемой площади образует ряд местных водоразделов.

Можно выделить следующие основные загрязняющие вещества в водах, откачиваемых из шахты: взвешенные частицы, угольная и породная пыль, частицы глины, хлористые соединения, свободная серная кислота и сопутствующие соли - сульфаты железа, растворенные и взвешенные фенольные соединения, масла. Шахтная вода используется непосредственно в шахте на орошение горных выработок и пылеподавление.

Шахтная вода после предварительного отстаивания в подземных водосборниках, где оседают наиболее крупные частицы углепородной мелочи (20-0,1 мм), откачивается на поверхность и поступает в горизонтальные отстойники. Средняя эффективность очистки-41%. Осадок из отстойника перекачивается в пятую дополнительную секцию отстойника обезвоживания, а затем отгружается потребителю совместно с добытым углем.

После предварительного отстаивания шахтная вода хлорируется и насосной станцией перекачивается в пруд-осветлитель. Средняя эффективность очистки - 80%. После пруда-осветлителя очищенная шахтная вода поступает в балку Игнатьевская и далее самотеком в Кальмиуское водохранилище.

Таким образом, для шахты, не имеющей свободных площадей для устройства прудов-осветлителей и строительства новых комплексов очистных сооружений, для снижения загрязнения природных водоисточников взвешенными веществами может быть решена только за счет интенсификации работы горизонтальных отстойников. Для улучшения работы горизонтальных отстойников рекомендуется устроить в них объемные волокнистые перегородки. А в исходную воду вводить флокулянт. А также внедрить замкнутую водооборотную систему. Так как шахта покупает питьевую воду для технологических нужд, и в тоже время выплачивает большие сборы за сброс сточных вод. Схема системы оборотного водоснабжения должна осуществляется следующим образом: шахтная вода, которая загрязняется в результате производственных процессов, подвергается обработке на очистных сооружениях и возвращается обратно на производство.

Список литературы:

  1. Технологические возможности и перспективы использования водного и теплового потенциалов шахтных вод Украины. Статья из журнала «Уголь Украины» №12, 2006г.

  2. Матлак Е.С., Малеев В.В. Снижение загрязненности шахтных вод в подземных условиях. К.: Техника, 1991.-136с.

ОТВАЛЫ ГОРНЫХ ПОРОД КАК ФАКТОР ПОДТОПЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ОПАСНЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ПРИЛЕГАЮЩИХ ТЕРРИТОРИЯХ

Максимова Н.Н., Орлинская О.В.

Днепропетровский государственный аграрный университет

Одной из актуальных экологических проблем в горно-добывающх регионах на сегодняшний день является загрязнение, подтопление земель, деградация грунтов, влекущие за собой значительные социально-экономические утраты. Специфика влияния горно-обогатительных предприятий на водообмен среды “отвал – основание – прилегающие земли”, причины формирования зон подтопления и развития опасных геологических процессов рассмотрены на примере Левобережного отвала Южного ГОКа, г. Кривого Рога.

Левобережный отвал (рис. 1) расположен на юго-западе от карьера на левом берегу реки Ингулец, в непосредственной близости к ней. Отвал протянулся с севера на юг на 4600м, с запада на восток на 2800 м. В Левобережном отвале сосредоточено около 270млн.м3 (900 млн. т) скальных вмещающих пород и окисленных кварцитов на площади 900 га.

Рис. 1. Фрагмент топографической карты Левобережных отвалов ЮГОКа

На территориях, прилегающих к отвалу, развиты процессы подтопления, оползневые явления и т.п. Для выявления причин их возникновения рассмотрим гидрогеологические особенности строения прилегающей к отвалу территории.

В гидрогеологическом разрезе района представлены:

- водоносные горизонты современных аллювиальных, аллювиально-делювиальных и средне-четвертичных эолово-делювиальных, элювиальных отложений, уровни которых колеблются от долей метра до нескольких первых метров, для них характерна минерализация от 2-3 г/л до 5 г/л (в результате смешения с более высокоминерализованными водами четвертичного и неогенового водоносных горизонтов), а для четвертичных отложений (суглинки) – до 15-25 г/л;

- напорный водоносный горизонт неогеновых отложений распространен повсеместно. Верхним водонепроницаемым слоем служат плиоцен-нижнечетвертичные красно-бурые глины, нижним – темно-зеленые глины. По химическому составу воды хлоридно-сульфатные магниево-натриевые, сульфатно-хлоридные магниево-натриевые с минерализацией до 20-25г/л на участках, прилегающих к отвалу и хвостохранилищу.

По данным геолого-гидрогеологической съемки М 1:25000, выполненной в 1949-51 гг., до появления объектов горной промышленности четвертичный водоносный горизонт использовался населением для питьевых целей. На сегодняшний день вода не удовлетворяет ни питьевых, ни технических потребностей местных жителей. В результате интенсивной добычи и переработки железных руд сформировался новый техногенный водоносный горизонт в четвертичных лессовидных отложениях, региональным водонепроницаемым слоем которого являются красно-бурые глины. Причиной появления здесь техногенного водоносного горизонта могло послужить изменение коэффициента фильтрации подотвальных слоев горных пород, что привело к новому перераспределению атмосферных осадков и увеличению прибыльной составляющей грунтовых вод на территориях, прилегающих к отвалу. Для изучения причин этого явления проведены теоретические расчеты и экспериментальное моделирование образцов, отобранных вблизи отвала. Теоретическое моделирование заключалось в определении осадки основания отвала в подстилающие горные породы. Установлено, что под действием нагрузки максимальная просадка составила 2,7 м, что соответствует изменению пористости пород на 8-9 %. Экспериментальное моделирование проводилось на одометре, где различной нагрузке подвергались образцы песка разной зернистости естественной влажности. Результаты экспериментов показали, что под массой породы только одного уступа отвала, коэффициенты пористости уменьшается на 10-12 %. Таким образом можно предположить следующий механизм формирования техногенного водоносного горизонта. Под действием нагрузки происходит уплотнение подотвальных пород, уменьшение коэффициента пористости, а следовательно, и фильтрации, перекрываются прежние пути миграции грунтовых и водонапорных горизонтов на значительной территории в пределах площади, занимаемой отвалом. Воды порового пространства, а также насыщенные водой глинистые породы в пластичном состоянии выжимаются из-под основания отвала. Литостатическое давление на прилегающих к отвалу территориях значительно меньше, а следовательно выше коэффициент и скорость фильтрации, поэтому вода из-под подотвальных водоносных горизонтов выходит на поверхность вблизи отвалов в виде родников и пополняет запасы грунтовых вод, тем самым поднимая их уровень. Новое перераспределение атмосферных осадков приводит с одной стороны к подтоплению прилегающих к отвалу территорий, а с другой – к обводнению первого от поверхности водоупорного слоя красно-бурых глин, что создает предпосылки для развития здесь оползневых явлений.

Таким образом, геолого-экологическое состояние характеризуется негативными факторами, которые обусловлены многолетним техногенным влиянием со стороны промышленных предприятий Криворожского бассейна. Особенно оно заметно на участках пониженных форм рельефа – балках, ложбинах, впадинах, которые являются накопителями поверхностного стока с прилегающей территории. Повышение уровня водоносного горизонта и образование куполов растекания проявляется именно на участках подтопления. Изменение гидрогеологических условий здесь привело к нарушению гидрохимического режима не только грунтовых вод, но и водоносного комплекса кристаллических пород, решение этих проблем приобретает первостепенное значение в условиях Кривбаса.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПАЛИВНО ЕНЕРГЕТИЧНОГО КОМПЛЕКСУ УКРАЇНИ

Топчий Д.С., Луньова О.В.

Донецький національний технічний університет

У статті надана коротка характеристика екологічного стану паливно-енергетичного комплексу найрозвинішого регіону України – Донбасу. Наведені реальні проблеми сучасного стану паливно-енергетичного комплексу та їх можливі засоби вирішення.

Надзвичайно важливим фактором, що істотно впливає на територіальну організацію всієї соціально-економічного життя і ефективність виробництва, є екологічна обстановка. В останні десятиліття в Україні вона суттєво погіршилася. Одним з основних факторів, що вплинули на екологічну обстановку, є розвиток добувної та переробної промисловості. Донбас - це великий промисловий регіон України, в якому налічується кілька тисяч великих промислових підприємств, виробничо-промислових об'єднань і підприємств паливно-енергетичного комплексу, гірничодобувної, металургійної, хімічної промисловості, важкого машинобудування, будівельної галузі, а також агропромислового комплексу. Донбас забезпечує більшу частину промислового виробництва України, причому в найбільш екологічно небезпечних галузях. Об'єкти ПЕК, що функціонують в безупинно мінливих умовах природного середовища і багато в чому залежать від їх динаміки, самі теж роблять на неї відповідний вплив з багатьма важко передбачуваними і не завжди оборотними наслідками. З них за впливом на природне середовище та населення країни одним з найбільш масштабних і небезпечних слід вважати забруднення атмосфери газопиловими викидами підприємств ПЕК. За даними 2008-2009 років, газопилові викиди в цілому складають 57,4% від маси викидів усіх галузей, а за твердим, рідким і газоподібним викидів - 62,9 і 56,6% відповідно. При цьому, підприємства ПЕК викидають більше 85% всього діоксиду сірки та летких органічних сполук (ЛОС), близько 80% - вуглеводнів без ЛОС, близько 63% - оксидів азоту, 15,8% - оксидів вуглецю і 53,8% - інших рідких і газоподібних сполук. Крім атмосферного повітря, підприємства ПЕК інтенсивно використовують природні води і забруднюють, головним чином, поверхневі джерела своїми стоками. Велика частина (22 із 27,7%) поверхневих вод споживається ТЕС, а підземних (23,4 із 25,8%) - вугільною промисловістю, що відправляє у поверхневі води більшу частину (16,5 і 19,8%) забруднених стоків або збирає їх у забруднюючих природне середовище накопичувачах (7 із 9,3%).

З усіх енергооб'єктів для навколишнього середовища найбільш небезпечні є потужні вугільні ТЕС, котельні агрегати яких абсолютно не відповідають сучасним екологічним вимогам і вимушено працюють на позапроектній високозольного твердого палива погіршеної якості. При цьому, пилогазоочисного обладнання ТЕС теж працює в позапроектному режимі при середній ефективності золоуловлювання на рівні 95,7% (зарубіжні показники - 99,8%).Установки сіро-і азотоочісткі практично не задіяні. Використанню високозольного вугілля в значній мірі сприяє відсутність в України узаконених нормативів його якості, що дозволяє шахтам безкарно поставляти неякісне вугілля. Крім того, це суттєво підвищує вартість його транспортування і значно прискорює нарощування площ і обсягів шлакозолоотвалов, які, у свою чергу, інтенсивно забруднюють і отруюють довкілля.

Для населення та природного середовища України небезпека об'єктів ПЕК зумовлена розташуванням їх (особливо потужних ТЕС) у великих містах або густонаселених промислових і сільськогосподарських районах, а також наявністю в їх викидах таких хімічно агресивних і отруйних речовин як оксиди сірки, азоту, вуглецю, окремих канцерогенів ( бензопірену, оксиду ванадію, високомолекулярних органічних сполук) і т.д.

Крім атмосфери, викиди підприємств ПЕК негативно впливають на атмосферні опади у результаті розчинення в них оксидів сірки і азоту, а також земну поверхню, грунт і рослинність внаслідок осідання на них пилу і випадання «хімічного» дощу або снігу, поверхневі води (осідання на водні поверхні викинутих в повітря шкідливих речовин і змив їх у річки та водойми дощовими та талими сніговими потоками).Результатами такого забруднення земної поверхні є окислення сніжного покриву і сільськогосподарських угідь, накопичення в грунті важких металів з вугільної золи, що пригнічує лісові біоценози, знижує врожайність агрокультур і насичує харчові продукти шкідливими для здоров'я людини сполуками. До найбільш небезпечним в цьому відношенні відносяться ТЕС, що використовують високозольні і сірчисті вугілля.

Характерні особливості впливу ТЕС та інших великих підприємств ПЕК на природне середовище поряд з постійністю і все зростаючою інтенсивністю полягають у багатоплановості (одночасний вплив на різні компоненти навколишнього середовища) і широкомасштабності (прояв не лише в локальному і регіональному, а й глобальному масштабі - на рівні континентів , земних півкуль і планети в цілому).

Поряд з тепловими електростанціями інтенсивно забруднюють навколишнє середовище і інші підприємства і об'єкти ПЕК, особливо пов'язані з видобутком, транспортуванням, переробкою та підготовкою до використання органічних видів палива - вугілля, нафти і газу. Найбільш небезпечна у цьому відношенні вугільна промисловість, активно руйнує всі життєво важливі сфери природного середовища. Гарячі відвали, терикони, інтенсивна запиленість і загазованість повітря, водойми-освітлювачі і відстійники, хвостосховища, забруднення поверхневих та грунтових вод, викиди в гідрографічну мережу високомінералізованих шахтних вод, небезпечні геотектонічні процеси і вторгнення в підземну гідросферу, що провокують осідання земної поверхні, заболочування районів і регіонів, створення штучно підвищеної сейсмічності тощо - це далеко не повний перелік техногенного пресингу на навколишнє середовище в гірничодобувних регіонах. Навіть із закриттям шахт наслідки їх колишньої діяльності ще десятки років будуть негативно позначатися на стані природного середовища та безпеки життя населення прилеглих до них територій.

Шахтарські регіони - це зони екологічного лиха, а підприємства вугільної промисловості класифікуються як екологічно небезпечні. За даними Держкомстату України, у вуглевидобувних районах Україні діє 258 вугільних шахт, видаючи на-гора на кожні 1000 т вугілля від 150 до 800 т породи. Терикони займають величезні площі, приводячи до інтенсивного газопилового ураження повітря і хімічного отруєння поверхневих і ґрунтових вод, а також істотно змінюючи гідродинамічний режим та рівень підземних вод. Розробка вугільних родовищ негативно впливає і на гідрохімічний режим експлуатації поверхневих і підземних вод, посилює забруднення повітряного простору, погіршує родючість земель.

Загальна площа землі, яка відведена під проммайданчик вугледобувних та вуглепереробних підприємств, становить близько 22,5 тис. га. За даними «Енергетичної стратегії України на період до 2030 року», при проведенні гірничих робіт з вугільних шахт щорічно виділяється від 750 млн. м3 до 2,7 млрд. м3 метану, абсолютна більшість якого поглинає атмосфера.

Серед неорганізованих джерел викидів особливе місце займають також відвали породи, які можуть самозагорятися. Обсяг шахтних і кар'єрних вод, відкачуваних при видобутку вугілля, становлять майже 600 млн. м3 на рік, тоді як на господарсько-виробничі потреби підприємств галузі та для інших споживачів використовується лише 250 млн. м3 (40%). У зв'язку з незадовільним очищенням шахтних вод у річках щорічно розчиняється понад 1 млн. т мінеральних солей.

Підраховано, що для попередження негативних наслідків від діяльності шахт необхідно щороку виконувати природоохоронні роботи на суму 230-240 млн. грн.

Значний внесок у хімічне забруднення навколишнього середовища України вносять також 75 вуглезбагачувальних фабрик. Сьогодні тільки на них вже накопичилося близько 180 млн. т відходів, щорічний вихід яких перевищує 5,0-6,4 млн. т. Ці відходи складовані у відвали і терикони, висота яких досягає 60-100 м, кожен з них вміщає до 2000 тис. м3 породи з щорічним поповненням у 30-50 тис. м3. На кожен мільйон тонн видобутого вугілля відчужується і руйнується 414 га угідь, а за кожен рік експлуатації однієї умовної середньої шахти, за розрахунками АТ «Северантраціт», вилучається 3,3 га землі. Терикони і відвали містять до 2,5% сірки і від 3 до 20% вугілля, внаслідок чого вони самовозгораються і горять по 7-12 років, інтенсивно отруюють приземний шар повітря прилеглих до них територій продуктами згоряння. Всього ж в Донецькому кам'яновугільному басейні налічується 1185 відвалів і териконів, з яких близько 400 горять і щорічно викидають в атмосферу понад 500 тис. т шкідливих газоподібних речовин, а дощові води, потрапляючи на ці відвали, розчиняють значну кількість небезпечних хімічних елементів і насичують ними грунтові води. Щорічно з 1 га середнього за величиною терикону видувається більше 35 т грунту і вимивається велика маса водорозчинних солей. Продукти вітрової ерозії впливають на навколишнє середовище на відстані до 100 км від джерела забруднення. Зона забруднення продуктами водної ерозії менше, але, потрапляючи в грунт, водойма і джерело водопостачання, вони «крадуть» і без того дефіцитні водні ресурси регіону. Таким чином, крім забруднення повітря, терикони і відвали внаслідок дренажу крізь них дощових і талих вод інтенсивно псують поверхневі і підземні води токсичними елементами вугілля і вміщає його породи.

Для запобігання самозаймання вугільних відвалів передбачається побудувати в Донбасі до 200 плоских відвалів, які не горять, сплощені відвали зручно використовувати під різні господарські потреби і рекультивувати їх, для запобігання забруднення навколишнього природного середовища необхідно максимально витягувати з відвальних порід сірку, вугілля і рідкоземельні елементи, використовувати відвальні породи для виготовлення цегли та інших будівельних матеріалів, а також для закладки відпрацьованого простору шахт, особливо в зонах розташування населених пунктів і підприємств.

З усіх шкідливих впливів вугільної промисловості на навколишнє середовище найбільш поширені і небезпечні викиди забруднюючих речовин в атмосферу, обсяг яких перевищує 20% від загального обсягу викидів в Україні. Більше всього забруднена атмосфера в Донецьку, Макіївці, Алчевську, Єнакієве, Лисичанську та Горлівці. Основні джерела забруднення атмосфери вугільною галуззю є викиди метану шахтними вентиляційними установками (5,6 млрд. м3 у рік), а також продукти згоряння внаслідок самозаймання вуглевмісних порід у відвалах і териконах. Площа «відвальних» земель становить понад 7 тис. га, а шламонакопичувачів - 4 тис. га. В даний час саме тут «заархівовано» до 1,3 млрд. т порід, причому, щорічно додається 60 млн. т, раціональне ж використання їх в останні роки становить близько 17% від щорічного обсягу видачі на поверхню, у тому числі для забутовки виробленого простору в шахтах - тільки 9%. Це свідчить про переважання на шахтах методу обвалення гірських порід у виробленому просторі, який обумовлює інтенсивне просідання земної поверхні (щорічно на площі до 1000 км2); перевищення п'ятиметрового рівня супроводжується затопленням, підтопленням, вимокання дерев і появою боліт. Внаслідок такого просідання підтоплення Донецька складає 31% площі, Макіївки - 42%, Стаханова, Первомайська та Брянки - ще більше.

Виходячи зі специфіки впливу вуглевидобутку та вуглепереробки на навколишнє середовище, основними природоохоронні заходи:

- збільшення кількості та потужностей очисних споруд і підвищення їх ефективності як для водного, так і повітряного басейнів у вуглевидобувних регіонах;

- значне розширення обсягів видобутку вугілля з наступною забутовкой порожньою породою виробленого простору;

- інтенсивне використання у вугільній промисловості породних відвалів і шламонакопичувачів для виробництва будівельних матеріалів, вилучення рідкоземельних елементів і т.п.;

- Своєчасна рекультивація земель під сільгоспугіддя і лісонасадження.

Крім прямих методів екологізації, в галузях ПЕК і всіх інших галузях, що використовують його продукцію, необхідно ширше впроваджувати енергозбереження як опосередковану, але економічно найбільш доступне і екологічно ефективний засіб захисту навколишнього середовища від руйнівного антропогенного впливу на неї процесів видобутку і використання енергії та енергоносіїв.

У вугільній промисловості до таких заходів можна віднести: впровадження нових енергозберігаючих технологій видобутку та переробки вугілля, у тому числі за рахунок способів приведення його у рухливе стан енергією вибуху і вібрації; застосування методів газифікації, особливо низькосортного і високозольного вугілля; переробку і вживання відходів вуглезбагачення як палива; вилучення і енергетичне використання шахтного метану та метану вугільних родовищ. Оскільки метан відноситься не тільки до парникових, але ще й до озоноруйнуючих газів, включення у виробництво метану вугільних родовищ буде мати важливе значення, як для поліпшення загальної екологічної обстановки у вуглевидобувних регіонах, так і для налагодження «торгівлі викидами», що відповідно до Кіотського протоколу може стати вагомим джерелом додаткових надходжень валюти та іноземних інвестицій для «екологізації» українського ПЕК.

Проведений аналіз стану та перспектив розвитку вугільної промисловості дав можливість зробити висновки і визначити перспективи цієї важливої складової ПЕК Україні з урахуванням поліпшення її економічності.

Таким чином, проведене дослідження сучасного стану ресурсної бази вугільної промисловості показало, що незважаючи на значні запаси вугілля в Україні стан їх розвіданості і ступінь використання свідчать про неможливість значного збільшення його видобутку в перспективі. Із загального обсягу балансових запасів вугілля тільки 20% належать до перспективних запасам категорії С2. Тому підтримувати видобуток на досягнутому рівні або трохи збільшити її можна за рахунок будівництва нових підприємств та реконструкції діючих з прирізкою резервних частин шахтних полів, запаси яких обліковуються на вільних ділянках і становлять 1,4 млрд. т, або 3,2% від усіх запасів категорії А + В + С.

СТРУКТУРНЫЕ СДВИГИ В ЭКОНОМИКЕ ДОНЕЦКОГО РЕГИОНА КАК ПУТЬ ДОСТИЖЕНИЯ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ

Павловская К.А., Романова В.Ю.

Донецкий национальный технический университет

В статье рассмотрена возможность повышения экономического потенциала Донбасса, ведущего к снижению техногенной нагрузки региона на основе опыта стран постиндустриальной экономической формации

Реальностью сегодняшнего дня является переход индустриально-развитых стран на новую стадию экономического и общественного развития. Данный этап - постиндустриальный имеет все черты информационного общества и характеризуется высоким уровнем экономического развития, что напрямую связано с определёнными стандартами, предъявляемыми к качеству жизни и охране ОС, с возможностью больших расходов государства на социальные нужды – образование, здравоохранение, науку. Страны, с утвердившимся новым экономическим порядком, имеют значительное преимущество в дальнейшем всестороннем развитии, и уже сейчас диктуют свои условия на международной арене.

Украина - страна с выраженным индустриальным типом экономики и Донецкий регион является яркой иллюстрацией этому. В этой связи представляет особый интерес влияние процесса постиндустриализации на экономическую жизнь Украины и Донбасса. К нынешнему моменту, который характеризует состоявшееся международное разделение труда, становление мировых рынков, Украина плотно заняла нишу сырьевой державы. ВВП Украины на 80% представлен продукцией ресурсодобывающего и ресурсоперерабатывающего комплекса. В структуре украинского экспорта преобладают продукты ресурсо- и энергоемких производств (около 60%), основанных на устаревших технологиях. Социальный и экономический прогресс в Украине, как и в любом другом индустриальном обществе, идёт по линии наращивания объёмов производства материальных благ за счёт увеличения объёмов потребляемых природных ресурсов. В функционировании индустриальной структуры нет места объективной оценке рациональности использования природных ресурсов, нет соизмерения антропогенного давления с экологической выносливостью биосферы. Важную роль играют нижние уровни экономики, т. н. первичная экономика – ресурсодобывающие отрасли и первичная переработка сырья, отмечается необходимость в рабочей силе преимущественно низкой квалификации. Общественное сознание опирается на систему ценностей, где доминирует основной тезис - экономическая выгода за любую цену. На примере Донецкого региона мы видим, что отрасли нижних уровней экономики в наибольшей степени наносят удар по природной среде. Визитная карточка Донбасса – терриконы, шламоотстойники, запылённость и активная эмиссия в атмосферу загрязняющих веществ.

При переходе на путь становления постиндустриальной экономики факторы первичной экономики играют всё меньшую роль, решающим фактором становятся научные достижения, высококвалифицированный труд, высокие технологии, информация, инвестиции в ";человеческий фактор"; - прежде всего образование, наблюдается расширение сектора услуг (обслуживающей экономики). Главную роль в этом процессе играет формирование постиндустриальных отраслей экономики, которые производят и внедряют в индустриальный сектор новые технологии, обеспечивают формирование нового рынка новых товаров и новых форм продвижения товара к покупателю, инновативность экономики. Удельный вклад этих отраслей в формирование ВВП растёт при уменьшении ресурсных затрат в нижних слоях. Сила постиндустриальной экономики заключается во всемерном использовании информации и подходу к ней как к экономическому ресурсу, который является практически неограниченным, не расходуется в процессе потребления. Таким образом, можно констатировать, что ядром этого типа экономики является превращение информационных продуктов и услуг в объект производства и потребления.

Уже с конца семидесятых годов прошлого века уже говорилось об информационном обществе как о направлении развития человеческой цивилизации. Основатели теории постиндустриального общества, такие как Д.Белл, Т.Форестер, З.Бжезинский [1], считали, что появление нового способа производства предопределено развитием новых компьютерных, информационных технологий. Смена одного общественного порядка другим обусловлена развитием производительных сил и требованием новых общественных отношений. Сейчас мы видим возможность «прорастания» островов информационного общества в различных общественных системах, различных секторах экономики и изменением этих систем [2].

Поэтому информационную экономику можно рассматривать как совершенствование постиндустриальной, которая определяется прогрессом науки и техники, сделавшим основой технико-экономического развития высокие технологии. Если подобное общество принимает и учитывает ограничения, накладываемые экологическим императивом, то оно может считаться обществом устойчивого развития.

Постепенное совершенствование структуры экономики, предусматривающее увеличение в ней доли отраслей производства высших технологических укладов, производящих конечный продукт, способно вывести экономику Украины из состояния стагнации. Изменение направления вектора инвестиций для Украины и Донецкого региона является необходимым условием «прорастания» постиндустриального общества. В Донбассе должны быть созданы необходимые условия, стимулирующие инвестиций в отрасли, производящие высокотехнологичный наукоёмкий продукт. Перед нами пример Финляндии, выбравшей путь инновационного развития. В свое время она отказалась от эксплуатации сырьевых ресурсов - более 50% всего экспорта Финляндии составляли лесоматериалы и целлюлозно-бумажная продукция. Сырьевой курс привел страну к экономическому кризису (падение ВВП за 1990-1992 годы превысило 10%), и тогда страна выбрала новый - инновационный путь развития экономики. На сегодняшний день Финляндия превратилась в лидера в области информационных технологий и телекоммуникаций и опережает многие развитые государства по валовому доходу на душу населения, который в 2004 г. составил $32790. По данным Всемирного банка, Финляндия занимает 7-е место в мире по этому показателю, Украина — 88-е с валовым доходом на душу населения $1260 в год. Характерно, что значительную часть доходов бюджета Финляндии обеспечивает компания Nokia (один из списка инновационных проектов, поддержанных правительством Финляндии), которая многие годы удерживает первое место среди производителей мобильных телефонов и контролирует треть этого рынка. Главным залогом успешного проведения экономических реформ в Ирландии было формирование на законодательном уровне благоприятных условий для привлечения лидеров hi-tech рынка и интернационализация экономики. Еще в 1985 году, по данным ООН, доходы на душу населения в Ирландии составляли $9860 в год на человека. Однако уже в 2004 году они составили $30260. При этом уровень безработицы в стране сократился с 17% до 4%. Среднегодовой экспорт вырос с $12,3 млрд до $82 млрд. Показательно, что позиции рейтинга стран с высоким качеством жизни совпадают с позициями рейтинга конкурентоспособных стран мира, формирующих свои показатели за счёт внедрения инноваций, то есть, в современном мире качество жизни, включающее на первых позициях высокие требования к качеству окружающей среды, напрямую зависит от уровня технологического уклада государства.

В Украине вследствие высоких инвестиционных рисков, нестабильной политической ситуации отбрасываются проекты, если в течение двух-трех лет негарантированна прибыль. Согласно данным Института экономического прогнозирования НАНУ в 2005 году, доля в инвестициях предприятий третьего технологического уклада составляет 75%, более высокого четвёртого – 20%, пятый же технологический уклад, связанный с развитием информационных технологий и электроники составляет у нас лишь 5%. Таким образом, решающим условием инновационного развития является не только направление вектора инвестиций, но и государственная поддержка этого процесса.

Как показывает мировой опыт, улучшение структуры экономики позволяет в значительной степени снизить антропогенную нагрузку, что особенно важно для Донецкого региона.

Список литературы:

  1. Bell D. The Coming of Post-Industrial Society. A Venture in Social Forecasting. N.Y., 1976; Brzezinski Z. The Story of the Information Technology Revolution. Cambridge. 1988; Drucker P. Post-Capitalist Society. N.Y., 1993; Between Two Ages. N.Y., 1970; Toffler A. The Third Wave. N.Y., 1980; Forester T. High-Teck Society.

  2. Иноземцев В. За пределами экономического общества. М.: Academia, 1998. С. 323.

ЭКОНОМИЯ ЭНЕРГОНОСИТЕЛЕЙ В СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

А.В. Кондрыкинская, С.П. Высоцкий

Донбаська національна академія будівництва і архітектури

АДИ ГВУЗ "; Донецкий национальный технический университет";

Рассмотрены перспективные направления экономии энергоносителей в отечественных системах теплоснабжения. Основными решениями являются расширенное применение энергетических культур, повышение КПД генерации тепла за счет утилизации скрытой теплоты парообразования и использование тепла отборов паровых турбин.

Значительное увеличение стоимости высоко реакционных энергоносителей, в частности природного газа, вызывает необходимость поиска путей их экономии или замены альтернативными источниками энергии. В странах ЕС большое внимание уделяется выращиванию и более широкому использованию энергетических культур. Энергетическая ценность урожаев при выращивании различных энергетических культур показаны на рис. 1.

В ФРГ к 2020 г. 20% потребности в метане будет удовлетворяться за счет использования собственного биогаза. В этой стране имеется опыт поставки биогаза в существующую сеть газопроводов [1]. При этом 30 фермерских хозяйств отгружают ежегодно 120тысяч тонн сырья, в основном, кукурузы. Это обеспечивает получение 30 млн м3 биогаза, который перерабатывается в 15 млн м3 метана. Биогаз содержит 60% метана и 40% углекислого газа, а природный газ поставляемый из России и Норвегии содержит примерно 97% метана.

Типичная стоимость отдельных операций при производстве биогаза: производство – 3,3-7,9 €/кВтч; очистка и повышение концентрации метана – 1,2-6,3 €/кВтч; транспорт в сетях – 0,1-3,5 €/кВтч; обслуживание установок – 0,9-1€/кВтч. Существенная разница в стоимости обусловлена изменением урожайности энергетических культур, стоимости их доставки в зависимости от расстояния от производителя культур и потребителя газа, стоимости электрической и тепловой энергии и применяемой технологии переработки и пр.

По нашим оценкам, в пределах содержания метана в биогазе «α» от 60 до 97%, теплотворная способность биогаза с точностью ± 2% описывается формулой:

Рис. 1. Удельный выход энергии при выращивании энергетических культур (1-сорго, пеллеты; 2-кукурузный силос; 3-многолетние травы при конверсии, соответственно, в биогаз и жидкое топливо; 4-этанол из целлюлозы; 5-этанол из кукурузных зерен; 6-биодизель из соевых бобов).

Кроме использования биогаза для бытовых нужд (газовые плиты, водонагреватели) в мировой практике большое внимание уделяется когенерации. Если эффективность преобразования биомассы в биотопливо составляет 90%, а эффективность преобразования биотоплива в электрическую энергию с использованием двигателя внутреннего сгорания составляет 35%, то общая эффективность использования энергии биомассы составит 31,5%. Поэтому целесообразно применение когенерации с использованием теплоты сбросных газов и воды, охлаждающей двигатель.

Следующим направлением повышения эффективности использования ТЭР является повышение КПД генерации тепла. КПД цикла генерации тепла на современных котельных установках может быть повышено за счет использования тепла конденсации водяных паров отработанных газов.

Следующим направлением является использование низкопотенциального тепла с отборов работающих турбогенераторов тепловых электростанций для теплоснабжения городов. В широкой практике (Финляндия, США) внедряются системы теплоснабжения городов с использованием отборного пара турбогенераторов при расстоянии от источника теплоснабжения 75-100 км [2]. При этом общая протяженность тепловых сетей в г. Хельсинки составляет 1200 км. Во времяработы системы теплоснабжения эффективность энергетической установки (термический КПД) повышается с 39% до 55-65%. «Побочным» эффектом процесса генерации тепла и электрической энергии является ежегодное сокращение выбросов углекислого газа на 5-7 млн. тонн

В нашем регионе теплофикация больших городов: Донецк, Макеевка может быть осуществлена за счет использования тепла отборного пара Зуевской и Кураховской ТЭС, а для г. Горловки – Углегорской ТЭС.

Еще одним достоинством такого решения является использование для теплофикации значительно более дешевого твердого топлива.

Список литературы:

  1. Jane Burgermeister. Biogas flows through Germany’s grid big time. Renewable Energy World, 2008, №7.

  2. Nici Bergroth, Fortum, Finland. Carbon-free nuclear district heating for the Helsinki area? Power Engineering, Volume 18, issue 6, june 2010.

НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ЭКОСЕТИ ДОНЕЦКОЙ ОБЛАСТИ

Смакоуз Н.А., Артамонов В.Н.

Донецкий национальный технический университет

Работа посвящена обоснованию необходимости совершенствования и развития экосети Донецкой области.

Экосеть – структурированный комплекс природных территорий, который функционирует как одно целое. Ценность экосети именно в функциональном объединении небольших территорий в сеть, которая предоставляет ей новое качество - ценность этого объединения выше от ценности суммы ее составляющих частей, высший уровень организации охраны природных территорий [1].

Актуальность создания экосети именно для Донецкой области заключается в том, что по сравнению с общегосударственным показателем площади природных территорий для нашего региона он есть на порядок более малым. Это объясняется тем, что на 4,4 % территории государства сосредоточены 10% ее населения и 20% производственного потенциала. Также, следует обратить внимание на наибольшую урбанизацию в государстве и высокую плотность автомобильных и железнодорожных дорог на территории области. Именно поэтому сохранения ландшафтного и биоразнообразия на качественно новом уровне является очень важным для нашего региона.

Территория Донецкой области составляет 26,5 тыс. кв. км. - 4,4% от всей территории Украины. Ее длина из севера на юг - 240 км, с запада восток - 170 км. Область имеет общую границу на западе с Запорожской, Днепропетровской и Харьковской областями Украины, на севере - с Луганской, а на востоке - с Ростовской областью Российской Федерации. Из полдня ее омывают воды Азовского моря [2].

Известно, что оптимальный показатель заповедности для Донецкой области составляет 5 %, а как уже отмечалось на современном этапе он составляет 2,99 %. Приближение реального показателя заповедности к оптимальному возможно благодаря созданию новых объектов ПЗФ и увеличению площади существующих. Но если с 2000 до 2003 гг. новые объекты ПЗФ создавались очень активно (от 100 до 113, в том числе 5 региональных ландшафтных парка), то в 2003 году новых объектов вообще не было создано. В Донецком регионе леса занимают 200 000 га, это 7% от всей территории области, тогда как по нормам должно быть 12%.

По численности, плотности и количеству городов Донецкая область занимает первое место в Украине. Кроме этого, она занимает «главное» место по так называемым «негативным экологическим показателям», а именно – по уровню техногенного загрязнения природной окружающей среды, степени антропогенной трансформации ландшафтов, уровню заболеваемости и смертности населения. Все это указывает на необходимость проведения экологической стабильности региона.

В программе формирования национальной экосети Украины предусмотрена новая физико-географическая концепция, согласно которой каждый физико-географический край должен быть репрезентирован одним биосферным заповедником, а каждая физико-географическая область – «как минимум одним природным заповедником или национальным природным парком или, как исключение, региональным ландшафтным парком» [3].

Формирование экосети предвидит проведение фундаментальных и прикладных исследований, которые направлены на разработку методов сохранения и восстановления ландшафтного разнообразия: проведение оценки современного состояния природных ландшафтов, инвентаризацию природных комплексов и их компонентов, организацию ведения кадастров и экологического мониторинга, создание соответствующих банков данных. Основное задание при формировании Донецкой региональной экологической сети – это максимально возможный охват природных территорий региона для включения их как структурных элементов с целью сохранения ландшафтов, биологического разнообразия, а также создания благоприятной для населения окружающей природной среды [4].

Необходимо определить территории восстановления природной среды, которые подверглись нарушениям. Так, на территории Донецкой области имеются породные отвалы, которые могут стать единицей будущей экосети. Всего недействующих отвалов по области 268 ед., из них горящих – 111 ед., негорящих – 273 ед. На территориях с негорящими отвалами можно высадить самые популярные породы деревьев для нашего климата - дуб, клён, ясень, акации, тую, берёзу, из хвойных- сосна крымская и ель.

Таким образом, региональная экосеть Донецкой области должна способствовать развитию наиболее экономически выгодным формам хозяйствования, сбалансирования земель разного пользования, созданию благоприятной природной среды. Это очень сложный и долгий процесс, который требует пересмотра многих обычных форм отношений с природой.

Список литературы:

  1. Парчук Г.И. Экологическая сеть: национальные перспективы// Живая Украина,1998. - №8.

  2. Донецкая область – информационная точка ... [Електронний ресурс]. – Режим доступу : – http://donoda.gov.ua.

  3. Розбудова екомережі України /Наук. Ред.. Ю.Р. Шеляг -Сосонко.-К., 1999.-27с.

  4. Остапко В.М., Глухов О.З. та інш.. Регіональна екологічна мережа Донецької області «Концепція, програма та схема.-ТОВ «Технопак».

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ОБРАЩЕНИЯ С БЫТОВЫМИ ОТХОДАМИ

Гулян С.И, Лунева О.В.

Донецкий национальный технический университет

В статье изложена актуальная проблема обезвреживания твердых бытовых отходов. Приведена классификация отходов по различным признакам.

Количество твердых бытовых отходов (ТБО) в мире непрерывно возрастает, их отрицательное воздействие на окружающую природную среду все более усиливается, а процессы обезвреживания усложняются из-за расширения морфологического состава отходов.

ТБО являются отходами сферы потребления, образующимися в результате бытовой деятельности населения. Они накапливаются в жилом фонде, учреждениях, предприятиях общественного назначения (школах, гостиницах, столовых и т.п.).

К ТБО, учитываемым, нормой накопления, относятся отходы, образующиеся только в жилых зданиях, включая отходы от ремонта квартир, отходов продуктов сгорания в устройствах местного отопления, опавшие листья, собираемые с дворовых территорий и крупногабаритные предметы домашнего обихода.

Норма накопления ТБО изменяется, отражая состояние снабжения населения товарами и в тоже время она в значительной мере зависит от местных условий.

Состав и объем бытовых отходов чрезвычайно разнообразны и зависят не только от страны и местности, но и от времени года и других факторов.

В частности, на общее накопление ТБО влияют следующие факторы:

  • степень благоустройства зданий (наличие мусоропроводов, системы отопления, водопровода и канализации, а также тепловой энергии для приготовления пищи);

  • развитие сети общественного питания и бытовых услуг;

  • уровень производства товаров массового спроса и культура торговли;

  • уровень охвата коммунальной очисткой культурно бытовых и общественных организаций;

  • климатические условия.

Количество ТБО в 2009 году составляло около 1,5 – 2 кг на человека в день. Данные показатели имеют тенденцию к постоянному увеличению, что вызвано экономическим ростом стран.

Санитарная очистка городов от ТБО стала в настоящее время одной из важнейших составляющих обеспечения упомянутой выше их экологической безопасности. Она затрагивает все стадии обращения с ТБО, а именно: сбор, транспортировку, обезвреживание и переработку.

В мировой практике известно более 20 методов обращения с ТБО. Их классифицируют по различным признакам.

По конечной цели методы делятся на

  • ликвидационные (решающие в основном санитарно-гигиенические задачи);

  • утилизационные (решающие дополнительно еще и задачи экономики – использования вторичных ресурсов).

По технологическому принципу на

  • биологические;

  • термические;

  • химические;

  • механические;

  • смешанные.

По интенсивности протекания процессов обезвреживания на

  • пассивные (включают компактирование, капсулирование и захоронение на полигонах);

  • активные (основаны на термическом воздействии (пламенном и беспламенном сжигании на мусоросжигательных заводах), а также компостирование на мусороперерабатывающих заводах).

Практическое распространение в мировой практике получили методы

  • складирования (захоронение) на полигонах;

  • сжигание;

  • аэробное биотермическое компостирование.

Выбор метода обращения с ТБО зависит от ряда условий:

  • состава и свойств ТБО;

  • климата;

  • потребности в органическом удобрении или тепловой энергии;

  • экологических и экономических факторов.

Все указанные методы обращения с ТБО имеют крупные недостатки. Поэтому не один из этих методов не является однозначно приемлемым для решения проблемы обезвреживания ТБО. Образовался замкнутый круг «мусорного кризиса». Этот круг нельзя разорвать путем простого ужесточения экологических законов. Решение замкнутого круга проблемы должно быть комплексным. Под комплексным подходом следует понимать совместное рассмотрение экологических, социальных, экономических и технологических задач, связанных с обращением с ТБО.

АНАЛІЗ ФОРМОУТВОРЮЮЧИХ ЕЛЕМЕНТІВ ВІЗУАЛЬНОГО СЕРЕДОВИЩА М. ДОНЕЦЬКА ЯК ЕКОЛОГІЧНОГО ФАКТОРА

П.С. Константинов, В.В. Назарова

Донбаська національна академія будівництва і архітектури

З середини ХХ століття різко змінилося візуальне середовище у бік панування темно-сірого кольору, переважання прямокутних об’ємів, а також багатоповерхових будівель зі скляною поверхнею та великою кількістю однотипних елементів. Це зумовило формування агресивного гомогенного візуального середовища, що негативно впливає на здоров’я людини. Елементи природного середовища є еталонами комфортного для людини візуального середовища, однак, у зв’язку з глобальними процесами урбанізації людство повністю втратило можливість насолоджуватися красою природи, отримавши замість цього «красу» сучасного міста, з його однорідним тьмяним середовищем, яке не лише не доставляє естетичної насолоди, але і породжує велику кількість соціальних проблем внаслідок порушення психофізичного стану людини. Доказом є той факт, що останнім часом у всіх крупних містах збільшилася кількість людей з психічними захворюваннями. Фахівці назвали це явище «синдромом великого міста». Для створення комфортного природоподібного візуального середовища міста необхідно вивчити особливості його формоутворюючих елементів.

Метою нашої роботи є розгляд стану формоутворюючих елементів візуального середовища м. Донецька ( мікрорайони, вулиці, внутрішньо квартальні споруди, будівлі та споруди різної поверховості і функціонального значення,елементи благоустрою, озеленений простір) для виявлення в місті територій з агресивними, гомогенними полями, які є особливо небезпечними елементами візуального середовища, оскільки негативно впливають на міську екосистему.

Для аналізу ми провели дослідження впливу міських ландшафтів м. Донецька на людину за допомогою методики Філіна В.А. Оцінювався вплив форми будівель на комфортний стан людини, виявлявся ступінь агресивності візуального середовища. У якості критерію використовували коефіцієнт агресивності будівель. Для проведення експерименту відібрали 50 осіб у віці 19-25 років, що не мають порушення органів зору, що відрізняються за професійною ознакою, за темпераментом, а також за місцем мешкання. Для відбору респондентів із стійким психофізичним станом використовувався тест Люшера. Було запропоновано розглянути фотографії 30 архітектурних споруд міста Донецька різних років побудови та різного функціонального призначення і дати кожній з них оцінку по п’ятибальній шкалі, а також відповісти на декілька запитань відносно особистого ставлення до об’єкту.

За результатами опитування рахувався коефіцієнт агресивності кожної з архітектурних споруд за формулою

Кагр = (1/Р) *100,

де Р – середня кількість балів.

Було виявлено ступінь агресивності даних архітектурних споруд.

Аналіз результатів експерименту дозволив зробити висновок, що найменшою агресивністю характеризуються будинок Донецького академічного українського драматично-музикального театру, Донецького академічного державного театру опери та балету ім. А.Б. Солов’яненка, а також церковні споруди. Саме споруди культурного та духовного освічення створювались по принципу комфортного середовища, щоб людина почувала себе спокійно.

Приклади позитивних:

Рис. 1. Фасад. Кагр =21,7%

Рис. 2. Фасад. Кагр=17,2 %

Приклади агресивних:

Рис. 3. Фасад. Кагр =67,2%

Рис. 3. Фасад. Кагр =65 %

Формоутворюючі елементи цих будівель запозиченні з природи, оскільки таке завершення мають дерева, чагарники, рослини, що складають основну масу візуальних елементів у довкіллі. Найбільш агресивними є багатоповерхові будівлі з зеркальною поверхнею, а також старі будівлі, які мало вписуються в сучасну архітектуру міста. Але результати тестів показують, що стан візуального середовища нашого міста не можна назвати комфортним, а отже, насиченість візуального середовищаоднорідними візуальними елементами негативно впливає на стан людини, тобто діє як будь-який інший екологічний чинник, що складає місце існування людини.

Треба пам’ятати, що архітектура – це довговічний , дорогий и матеріаломісткий пласт культури, в якому матеріалізовані гігантські фізичні и інтелектуальні зусилля цивілізованого суспільства. Ці зусилля не мають бути марними. Перш за все об’єкти архітектури повіни тішити око. Вони повинні позитивно впливати в емоційному і етичному відношенні на людину, яка знаходиться під впливом все життя і, звичайно, вони не повинні завдавати збитку здоров’ю.

ОЗЕЛЕНЕНИЕ ТЕХНОГЕННО ВОССТАНОВЛЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КАК СПОСОБ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ ТЭК

Попченко Д.С., Артамонов В.Н.

Донецкий национальный технический университет

Предложено использование не горящих недействующих породных отвалов в качестве элементов экосети г. Донецка. Подготовительным этапом для такого включения служит оценка состояния отвала на текущий период и определение коэффициента озелененности.

Одна из экологических проблем топливно-энергетического комплекса (ТЭК) – это утилизация отходов промышленной деятельности в рамках комплекса.

Главным собственным энергоносителем в Украине является уголь, и соответственно одним из основных видов отходов ТЭК является порода, которая извлекается при добыче угля.

Порода, выданная на поверхность, складируется в породные отвалы. Породный отвал – это источник целого ряда проблем: загрязнение атмосферы взвешенными веществами и продуктами горения (в том числе парниковые газы), отчуждение территории под отвал (включая механическую- и санитарно-защитную зоны) и др.

Для того чтобы полностью ликвидировать опасность, которую несут отвалы, их необходимо было бы разобрать, а породу утилизировать. Однако, это применимо к отвалам, которые не рекультивированы и не самоозеленены. Потому что, если отвал «самовосстановился», то разрушать естественно созданную экосистему не имеет никакого смысла. Такие территории необходимо рационально использовать. Например, включить их в состав элементов экосети города.

Экосеть - это единая территориальная система, включающая участки природных ландшафтов, которые подлежат особенной охране, территории и объекты природно-заповедного фонда, курортные и лечебно-оздоровительные, рекреационные, водозащитные, полезащитные территории и др. К структурным элементам экосети относятся ключевые, соединительные, буферные и возобновленные территории.

Рекультивация (без переформирования) не горящих недействующих отвалов (43 единицы) позволит увеличить площадь зеленых насаждений на 156,77 га. А если учесть размеры санитарно-защитной зоны в размере 300м по периметру каждого отвала, то значительно больше.

В условиях дефицита «зеленых» территорий в городе - зелёными насаждениями общего пользования город обеспечен на 57,2%, значение площади лесных угодий составляет 1,08 % при необходимых 12,5 % - такие мероприятия чрезвычайно актуальны.

Для определения масштабов работ по рекультивации в первую очередь необходимо оценить степень озеленения породных отвалов на данный момент. Для этого предлагается применять коэффициент озеленения отвалов (используя, как вспомогательную, программу Google Earth), который характеризует отношение площади зеленых насаждений к площади породного отвала, свободной от озеленения.

Рис. 1. – Отвал №2 шахты им. Абакумова

Оценим степень озелененности на примере отвала №2 шахты им. Абакумова, используемый совместно с шахтой им. Скочинского (рис.1). Площадь отвала – 227000 м2 , высота отвала – 60 м.

Методом наложения сетки, мы определили, что озеленение данного отвала составляет порядка 31 %.

Таким образом, коэффициент озеленения составит:

где Sоз – площадь, занятая зелеными насаждениями, Sобщ - общая площадь отвала.

На основании полученных для каждого отвала коэффициентов, можно определить порядок озеленения и степень необходимого дополнительного озеленения, приняв за эталонный отвал, который наиболее достоверно репрезентует ландшафты и биоразнообразие данной зоны.

Список литературы:

  1. Остапко В. М., Глухов О. З., Блакберн А. А., Мулєнкова О. Г., Ендеберя А. Я. Регіональна екологічна мережа Донецької області: концепція, програма та схема - Донецьк: ТОВ ТЕХНОПАРК, 2008. - 96 с.

  2. Стаття «Рівень озеленення міста Донецька як екологічний показник сталого розвитку», Поволоцька І.В. - Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів – 2010 / Матеріали ХХ Всеукраїнська наукова конференція аспірантів і студентів. – Донецьк, ДонНТУ – 2010.

ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ

Лунева О.В.

Донецкий национальный технический университет

В статье изложена актуальная проблема обезвреживания твердых бытовых отходов, проанализированы основные способы их обезвреживания, показаны достоинства и недостатки.

Ежегодный прирост твердых бытовых отходов в Украине составляет близко 35 млн.м3, а накопленная за все годы их количество достигает больше 3 млрд. м3. Только в Донецкой области ежегодный прирост ТБО составляет 6 млн.м3 (350 - 400 кг/год на 1 человека) [1].

Из более чем двадцати известных способов обращения с ТБО. В последние десятилетия в мировой практике получили распространение три: захоронение на полигонах, сжигание и компостирование отходов.

Наибольшее распространение в Украине получила система захоронения на полигонах. Анализ литературных источников позволил установить, что с одной стороны полигоны – простые и дешевые сооружения. Но с другой стороны – это сложная биохимическая система, которая имеет ряд экономических и экологических недостатков:

К недостаткам полигонов в экономическом плане относятся:

  • безвозвратная потеря утильных фракций;

  • вывод из обращения на длительный период больших площадей земной поверхности;

  • чрезмерно быстрое переполнение существующих полигонов из-за большого объема и малой плотности размещаемых отходов

  • отсутствие площадей, пригодных для размещения полигонов на удобном расстоянии от крупных городов.

Полигоны – это потенциально опасный экологический объект из-за наличия:

  • фильтрата (продукта био- и физико-химических реакций), загрязняющего водоисточники;

  • бесконтрольно выбрасывают в атмосферу метан и другие свалочные газы, которые не только загрязняют воздух вокруг сооружения, но и, по последним данным, отрицательно влияют на озоновый слой Земли.

  • неприятным побочным эффектом свалки для близлежащих домов могут быть нашествия крыс и тараканов особенно устойчивых к химическим препаратам.

Способ мусоропереработки на основе компостирования отвергается по причинам:

  • 30% некомпостируемых остатков требуют захоронения;

  • загрязненности компоста тяжелыми металлами.

Поэтому пристальному вниманию было подвергнуто мусоросжигание. Мусоросжигание [2] – это наиболее сложный и «высокотехнологичный» вариант обращения с отходами. Главный недостаток мусоросжигательных заводов – трудность очистки выходящих в атмосферу газов от вредных примесей, особенно от диоксинов. Кроме того, эти заводы превосходят мусороперерабатывающие заводы по капитальным и эксплуатационным затратам. Увеличение содержания в ТБО полимерных материалов приводит к увеличению концентрации вредных выбросов в выходящих газах. Для снижения экологической опасности мусоросжигательного завода приходится предусматривать вторую и третью степень очистки отходящих газов, что еще больше увеличивает капитальные затраты. Сложной задачей при эксплуатации таких заводов является, наряду с очисткой отходящих газов, утилизация или захоронение остающихся после сжигания (до 30% от сухой массы ТБО) токсичной золы и шлака.

Таким образом, проведенный анализ современных подходов позволил установить, что одним из перспективных способов является пиролиз ТБО [3].

Список литературы:

  1. Доклад о состоянии окружающей среды в Донецкой области; под ред. С. Третьякова, Г. Аверина. – Донецк, 2007. – 116 с.

  2. Беньямовский Д.Н. Термические методы обезвреживания твердых бытовых отходов. – М.: Стройиздат, 1979. – 192 с.

  3. Пат. 79548 UA, МПК7 F 23 G5/027. Способ утилизации отходов / О.В. Лунева, В.К. Костенко, В.И. Горда, Е.С. Матлак, С.Ю. Приходько (Украина); ДонНТУ. – № 09071; заявл. 26.09.2005; опубл. 10.04.2007, Бюл. № 4. – 6 с.

РОЗРОБКА НАУКОВОГО ОБГРУНТУВАННЯ СТВОРЕННЯ РЕГІОНАЛЬНОГО ЛАНДШАФТНОГО ПАРКУ «ІНГУЛЕЦЬКИЙ»

Дмитрук Ю. Г., Бойко П. М.

Миколаївський національний університет імені В. О. Сухомлинського

Місце розташування запропонованого об’єкту – частини території двох адміністративних областей України – Снігурівського району Миколаївської та Білозерського району Херсонської областей, вздовж течії річки Інгулець.

Головним метою роботи було шляхом дослідження території та оцінки її сучасного стану проробити всі аспекти наукового обґрунтування створення регіонального ландшафтного парку, для розширення мережі об’єктів природно заповідного фонду різного рангу в тих місцевостях, де відсоток заповідності недостатній, а збереглись цінні природні екосистеми, раритетні пам’ятки культурно-історичної спадщини, де кількість та площа природно-заповідних територій є значно меншою за необхідну.

Відсоток заповідності в Степовій зоні є значно меншим за загальноприйнятий світовою спільнотою і складає приблизно 7% загальної території. Цей показник навіть віддалено не доходить до загальносвітових, затверджених багатьма міжнародними угодами, в узгодженні яких брала участь і Україна. За їх рішеннями частка заповідних територій має складати не менше 10% від площі адміністративно-територіальної одиниці – області, республіки, країни.

Територія Степової зони України характеризується надзвичайно високим ступенем антропогенного перетворення. Її більша частина перетворена на аграрні ландшафти, більша частина з яких, біля 70% є орними землями. Ці показники є неприпустимими та найвищими у Європі. З іншого боку, на сучасному етапі розвитку України, потужним негативним фактором є нецільове використання цінних природних екосистем, таке як господарювання у водоохоронних зонах великих водних об’єктів, самовільне використання природних ресурсів, потужне та необґрунтоване рекреаційне навантаження та інші. Через такий ступінь перетворення, природні екосистеми збереглись лише незначними острівками, більшою частиною в незручних для розорювання територыях, а саме – на схилах балок та ярів, на крутих берегах річок, у засолених та перезволожених екосистемах, на сипких супіщаних ґрунтах. Особливо це характерно для херсонського правобережжя Каховського водосховища та нижньої течії Інгульця.

Тому переведення цих територій в ранг тих, що мають особливу природоохоронну цінність, відображають природні зональні степові екосистеми та підлягають особливій охороні є актуальним завданням. Також запроектовані об’єкти можуть значно підвищити екологічну свідомість місцевого населення, так як одним з завдань регіональних ландшафтних парків є сприяння екологічній освітньо-виховній роботі.

Саме таким об’єктом повинен стати запроектований РЛП «Пониззя Інгульця».

Перед нами були поставлені такі завдання:

  1. Провести рекогносцировочне дослідження даної території пониззя р.Інгульця.

  2. Використовуючи провідні методики провести фітосозологічні дослідження.

  3. Оцінити ступінь збереження раритетного біорізноманіття запропонованого РЛП.

Використовувались такі класичні методики досліджень як маршрутно-рекогносцировочна, метод паралельних ходів, закладання геоботанічних профілів та проведення геоботанічних описів, оцінки літературних джерел та ін.

Даний природний комплекс являє собою стик двох природних елементів – зонального степового та інтразонального прирічкового біологічного та екосистемного різноманіття. Тут в природному стані збереглись такі цінні екосистеми як:

1) трав’янисті та чагарничково-трав’янисті екосистеми ксерофітного типу, що формуються в умовах недостатнього зволоження – це справжні типчаково-ковилові степи з домінуванням Festuca valesiaca, Stipa capillata, S. ucrainica, S. lessingiana, Bromopsis riparia. Вони переважають на схилових ділянках без або з незначними виходами вапняків (до 5-15%).

2) На схилах, кут нахилу яких більше 5о, або в місцях, з значними процесами денудації превалюютькарбонатні відслонення з відсотком денудації поверхні більше 80% з домінуванням Genista scytica, Pimpinella titanophylla, Linum czernjaevii, Paronychia cephalotes;

3) з відсотком денудації 80 - 45 % з переважанням Thymus dimorphus, Bromopsis riparia, Astragalus albidus, Galatella villosa;

4) з відсотком денудації менше 45% з домінуванням Stipa lessingiana, Festuca pseudovina, Galatella villosa, Tanacetum millefolium, Alyssum tortuosum.

В заводях та в частинах берегів, що періодично затоплюються знаходяться низинні (евтрофні) болота: чагарникові з домінуванням Salix cinerea, високотравні з домінуванням Phragmites australis, Typha angustifolia, T. latifolia, Acorus calamus та осокові з домінуванням Carex acuta, C. acutiformis, C. appropinquata, C. caespitosa.

В місцях переходу від степових до плавневих та болотних біогеоценозів своєрідним екотоном є остепнені луки на багатих лучних ґрунтах з домінуванням Poa angustifolia, Carex praecox.

Вказані вище аспекти не піддають сумніву необхідність створення на даній території об’єкту природно-заповідного фонду.

ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ЗОЛОШЛАКОВИХВІДХОДІВ ТЕС

Скринецька І.В., Луньова О.В.

Донецький національний технічний університет

В статті проаналізовані золошлакові відвали, які займають тисячі гектарів земель, придатних для використання в сільському господарстві. Особливо ця проблема актуальна для Донбасу – регіону з величезною кількістю теплоелектростанцій. Показано, що золошлакові відходи є цінною вторинною сировиною, яку можна використовувати у різних галузях господарства, зокрема у будівництві.

На території України нараховується 25 потужних теплоелектростанцій (ТЕС) та значна кількість котелень, теплоцентралей і інших підприємств цієї галузі. Протягом року вони продукують близько 30 млн. т золошлакових відходів, котрі складають для країни значну екологічну проблему, у світі щорічно утворюється близько 700 млн. т золошлакових відходів [1].

Паливо спалюють при температурі в топці на рівні 1200-1700 °С у вигляді дрібних кусків або у пиловидному стані, що призводить до появи відходів у вигляді шлаку і золи. Зола і шлак є великотоннажними відходами. Так, наприклад, теплова електростанція потужністю 1 млн кВт за добу спалює близько 10 000 т вугілля, при цьому утворюється близько 1000 т золи і шлаку [2].

Найбільш перспективною галуззю використання золошлакових відходів є будівництво. Зола і шлак мають гідравлічну активність і можуть використовуватися для виробництва бесклінкерних в'яжучих, як сировинні компоненти для отримання цементного клінкеру і як добавки до цементів. З бесклінкерних в'яжучих найбільш відомий вапняно-зольний цемент, що отримується спільним помелом золи і вапна. Склад вапняно-зольних цементів залежить від вмісту в золі активного оксиду кальцію, оптимальна кількість вапна в цьому цементі складає 10-40%. 3оли і шлаки використовують як добавки при виробництві портландцементу. У портландцемент додають до 15% золошлаки, в пуццолаповий до 25-40% [2]. Введення золи в цемент знижує його міцність в початкові строки твердіння, а при тривалих термінах твердіння міцність цементів з золою стає більш високою. Шлаки, що використовуються для виробництва щебеню, повинні бути стійкі проти розпаду, тому паливні шлаки рекомендується застосовувати після тривалого (3-6 місяців) вилежування у відвалах, в результаті чого стабілізуються основні властивості та структура. Паливні шлаки та зола є сировиною для виробництва штучного пористого заповнювача - аглопориту. При звичайній технології його одержують у вигляді щебеню. Розроблено також технології виробництва аглопоритового гравію із золи, глинозольного керамзиту і зольного гравію. Розроблено технології виробництва обпалювальне і безвипалювального зольного гравію, що дозволяють використовувати практично будь-які золи, одержувані від спалювання різних видів вугілля. Встановлено ефективність введення золи до 20-30% замість цементу при виготовленні бетонів і розчинів [2]. З паливних золошлаків отримують плавлені матеріали: шлакову пемзу і вату. Розроблено технологію виробництва високотемпературної мінеральної вати методом плавки в електродуговій печі. Цей матеріал використовується для ізоляції поверхонь з температурою до 900-1000 ° С. Також можливе отримання стекол, архітектурно-будівельних виробів і облицювальних плиток.

Одним з основних споживачів золошлакових відходів є дорожнє будівництво, де їх використовують як засипку при влаштуванні основ, для приготування асфальтобетонних покриттів. Золу використовують також як наповнювачі для виробництва мастик рулонних покрівельних матеріалів.

Особливого значення набуває такий напрямок утилізації золошлакових відходів як збагачення золи германієм, скандієм, ітрієм та іншими рідкісними елементами [3]. Вміст окремих елементів у золі в 2-10 разів перевищує аналогічний в природних породах і навіть рудах кольорових металів. Інколи спостерігається збагачення золошлакових відходів радіоактивними елементами. Тому при використанні таких відходів в процесах виробництва будівельних виробів та матеріалів необхідно проводити ретельний контроль за їх складом та активністю.

Вугілля та інші породи цього класу вміщують 85-88 % всіх запасів германію у земній корі. Однак його вміст в золі досить незначний, тому золу попередньо збагачують. Для цього в золу додають 20-25 % вугілля і проводять плавлення отриманої суміші при температурі 1180-1260 °С у відновлювальній атмосфері [3]. В результаті процесу вміст германію у вигляді GеО в порівнянні з первинною золою збільшується в 10-20 разів. В отриманому концентраті вміст германію сягає 6-10 %, що робить його цілком придатним для отримання металевого германію.

В золошлакових відходах, відмічається значний вміст глинозему - сировини для виробництва алюмінію та коагулянтів для очищення і підготовки води. Вміст алюмінію в золі вугілля різних родовищ коливається в межах 22-38 % [4]. Для виробництва 1 т глинозему чи коагулянту необхідно 3,76 т золи, 8,0 т вапняку, 0,15 т соди, 1294 м3 природного газу, електроенергія, водяна пара, стисле повітря.

Більшість виробів та матеріалів за своїми характеристиками не гірші за матеріали та вироби, які отримані з використання традиційних компонентів. Однак, утилізація золи і шлаків потребує вирішення цілого комплексу питань від розробки технічних умов на їх застосування до перебудови психології господарників щодо вторинних мінеральних ресурсів.

Список літератури:

1. Екологія міста: Підручник/Під ред. Ф.В. Стольберга. – К.:Лібра, 2000

2. В.М. Радовенчик, М.Д. Гомеля. Тверді відходи: збір, переробка, складування / Навчальний посібник. – К.: Кондор, 2010.

3. Пашков Г.Л. Золи природного вугілля - нетрадиційний сировинне джерело рідкісних елементів / Соросівський освітній журнал, 2001. - № 11.

4. Крапчін І.П., Кудінов Ю.С. Вугілля сьогодні, завтра. Технологія. Екологія. Економіка. - М.: Новий вік, 2001. - 216 с.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПОСОБОВ ПРОФИЛАКТИКИ ЭНДОГЕННЫХ ПОЖАРОВ НА ПОРОДНЫХ ОТВАЛАХ

Ныцюк И.И., Завьялова Е.Л.

Донецкий национальный технический университет

Предложено дополнить механизм формирования очагов самонагревания в толще отвалов горных пород стадией эффузивных процессов. Решение задачи торможения последних путем ограничения доступа кислорода к углепородной массе позволит повысить эффективность способов профилактики эндогенных пожаров на породных отвалах.

На территории Донбасса уже более 200 лет производится подземная добыча угля. Шахтные комплексы изменяют до неузнаваемости естественные ландшафты. На угледобывающих и углеперерабатывающих предприятиях наряду с производством основной продукции (углем, угольным концентратом) образуется большое количество газообразных, твердых и жидких отходов (шахтный метан, порода). Указанные отходы отрицательно влияют на результаты хозяйственной деятельности предприятий, поскольку требуют затрат на их сбор, транспортировку, хранение, а также осложняют экологическую обстановку в районах размещения шахт [1].

Породы, складированные в отвалах, имеют различную геохимическую природу и строение, что является следствием технологии добычи, свойствами разрабатываемой толщи и процессами, которые происходят с породой на земной поверхности. Минеральный состав пород [2], слагающих отвалы угольных шахт, тесно связан с их происхождением и последующим воздействием процессов выветривания и термического воздействия. Углевмещающие породы, складированные в отвалы, подвергаются воздействию теплового поля, что и приводит к формированию различных типов отвальных пород угольных шахт. В связи с этим различают термоизмененные и термонеизмененные отвальные породы.

В результате сложных экзотермических реакций, протекающих в теле отвала, происходит их самопроизвольное возгорание. Это ведет к загрязнению атмосферы продуктами горения и осаждению их на поверхности земли [2].

Таким образом, весьма актуальной остается проблема совершенствования арсенала средств и способов профилактики эндогенных пожаров на отвалах шахт и обогатительных фабрик.

Отбитая от массива горная масса под действием гравитационных сил и воздействием рабочих органов машин перемешивается и превращается в среду с беспорядочной ориентацией кусков. В этом случае пустотность поверхностного слоя отвальной массы определяется размерами межкускового пространства. Хотя фильтрация в такой среде может быть весьма значительной, в ней есть места, где расстояние между стенками трещин не превышает Δ=10-7... 10-8 м т.е. длины свободного бега молекул газа (λ) [3]. Воздух в таких микротрещинах находится в состоянии вакуума, и миграция газов происходит вследствие эффузивных процессов, то есть процессов истечения разреженного газа из отверстия, характерные размеры которого меньше длины свободного пробега молекул. Использование явления эффузии позволяет дополнить представления о зарождении очагов самонагревания в толще породных отвалов.

Условие равновесия разреженного газа существенно отличается от аналогичного условия для не разреженного газа:

. (1)

Одним из следствий выражения (1) является то, что если давления P1 и P2 были первоначально одинаковыми, то вследствие эффузии газ начнет перетекать из области с более низкой температурой, в область с более высокой. Это явление называется тепловой эффузией.

Температура поверхности породного отвала в течение суток изменяется под действием солнечной радиации, ветра, осадков и в то же время на некоторой глубине температура остается практически постоянной (tc). Весной и осенью дневная температура, как правило, выше значения tc , ночная - ниже. Это приводит к пульсациям воздуха в приповерхностном слое измельченных пород, обеспечивает поступление воздуха в отвал ночью и выделение днем. Происходящий таким образом газовый обмен способствует обогащению кислородом межкускового пространства и удалению из него газообразных продуктов физико-химических процессов, что приводит к самонагреванию пород, а в дальнейшем способствует самовозгоранию отвальной массы.

Таким образом, эффективность способов профилактики эндогенных пожаров на отвалах шахт и обогатительных фабрик может быть повышена путем торможения эффузивных процессов, вследствии чего доступ кислорода к углепородной массе будет ограничен.

Список литературы:

1. Бурлака В. В. Шахты и экология/ В. В. Бурлака, В. Г. Назарчук // Экологические проблемы угольной промышленности Украины. – 2006. – №7. – С. 15 – 20

2. Іванців О.Є. Вплив підприємств вугледобувної промисловості на навколишнє середовище/ О.Є. Іванців, С.О. Лизун // Уголь Украины. - 2000. - № 7. – С.27-32.

3. Костенко В.К. Особенности динамики газовых смесей в трещиноватом горном массиве/ В.К.Костенко, Е.Л.Завьялова// Горный информационно-аналитический бюл. Тематическое приложение «Аэрология». – М.: Изд-во МГГУ, 2005. – С. 134 – 143.

ЕКОЛОГІЧНІ ІННОВАЦІЙНІ СТРАТЕГІЇ У ПАЛИВНО-ЕНЕРГЕТИЧНОМУ КОМПЛЕКСІ

Романова О.Б., Полішенко Д.Д., Романова В.Ю.

Донецький національний технічний університет

У роботі розглянуті сучасні проблеми українського паливно - енергетичного комплексу, а також можливість формування та реалізації в рамках компаній і галузей ПЕК перспективної екологічної науково-технічної політики, узгодженої з вимогами інноваційної економіки.

Паливно-енергетичний комплекс (ПЕК) України - одна з найважливіших специфічних сфер науково-технічного прогресу. Для цієї сфери характерний вплив таких особливостей, як різноманітність природно-кліматичних і геологічних умов функціонування ПЕК, надзвичайно висока соціальна значущість, висока залежність промисловості від сировинної бази, а також масштабні глобальні та локальні екологічні наслідки. Очевидно, що сьогодні навіть за наявності колосальних природних ресурсів, розвиток ПЕК не є можливим без технологічного зростання, без довгострокової державної політики, спрямованої на стимуляцію науки та інновацій як у виробничій сфері, так і сфері екологічної безпеки. У зв'язку з цим відзначається актуальність теми глобальної енергетичної безпеки. Більш того, сучасні тенденції показують, що комплексне використання енергетичних ресурсів, активне залучення альтернативних джерел сировини - найважливіша рушійна сила світового економічного прогресу. Масштаби антропогенної діяльності у сфері видобутку і використання енергетичних ресурсів створюють багатовимірні невизначеності як умов розробки, так і екологічних наслідків цього процесу. Наприклад, широко відомі вкрай несприятливі геологічні умови вуглевидобутку в Донбасі, коли частка важко видобувних запасів вугілля перевищує 90% від загальних запасів. Також необхідно констатувати, що подальший розвиток ПЕК неодмінно пов'язан з необхідністю вирішення найскладніших проблем зберігання та утилізації відходів цієї галузі економіки.

Метою роботи є аналіз принципових рішень забезпечення екологічно безпечного функціонування українського паливно-енергетичного комплексу. Для сучасної України переорієнтація системи управління в компаніях паливно-енергетичного комплексу особливо актуальна шляхом підвищення інтелектуального рівня управлінських процесів, збільшення обсягу знань управлінського апарату, необхідних для вирішення безлічі нових завдань [1].

Необхідно констатувати, що на сьогодні сфера екологічно орієнтованого інноваційного менеджменту у вітчизняному паливно - енергетичному комплексі є одним із слабких місць у загальній системі управління компаніями і галуззю в цілому. До числа основних недоліків слід віднести:

• загальну недооцінку в Україні проблеми управління екологічною інноваційною діяльністю на всіх рівнях ПЕК;

• відсутність в компаніях системи перспективного планування в інноваційній сфері;

• незатребуваність і крайню недостатність проведення поглиблених екологічних прогнозно-аналітичних досліджень в інноваційній сфері як необхідного етапу розробки науково-технічної політики компанії, галузі;

• загальне недостатнє нормативно-методичне забезпечення інноваційної діяльності;

• невизначеність ролі держави в інноваційній сфері.

Згідно з тим, що принципові рішення в області екологічно-безпечного науково-технічного розвитку та відбору пріоритетів формуються саме на етапах прогнозування і планування, то необхідно взяти до уваги наступні заходи:

  • систематичне проведення прогнозно-аналітичних робіт в інноваційній сфері ПЕК, різноманітне прогнозування, яке спрямоване на виявлення основних закономірностей, тенденцій та екологічних проблем розвитку галузі, вироблення місії компанії, її розвитку і різних сценаріїв майбутнього;

  • широке впровадження аналітичних методів і процедур для проведення аналізу і формування пріоритетів інноваційної діяльності на перспективу;

  • відбір і реалізація рішень, нових екологічно безпечних технологій, проектів і програм, орієнтованих на досягнення цілей інноваційного розвитку, встановлених прийнятою науково-технічною політикою;

  • комплексне вдосконалення управління інноваційною діяльністю в рамках компаній і галузей ПЕК.

Перелічені вище етапи є найважливішим і необхідним напрямом інноваційної діяльності і служать інформаційною базою підготовки науково обгрунтованих рішень і формування різних варіантів науково-технічного розвитку компанії. Однак слід зазначити, що в умовах ринкової економіки може бути сформована раціональна міжкорпоративних система комплексного прогнозування екологічно безпечного науково-технічного розвитку компаній ПЕК. Створення та вдосконалення системи управління інноваційною діяльністю та її переведення на інтенсивний шлях розвитку - це дуже багатоспрямоване завдання. У числі труднощів, пов'язаних з майбутніми перетвореннями, необхідно в першу чергу назвати людський фактор, проблеми необхідного рівня освіти та кваліфікації [2,3]. Перехід до нових інноваційних форм управління потребує неодмінного перегляду багатьох усталених поглядів і підходів на всіх етапах робіт і у всіх підрозділах компанії. Перейти на більш високий інтелектуальний рівень управлінських процесів - значить реалізувати прийняту науково-технічну політику і на її основі будувати повсякденну інноваційну діяльність. Величезна значимість проблеми переходу до інноваційної економіки висуває підвищені вимоги до рівня освіти фахівців, які повинні опанувати новими сучасними технологіями і технікою, методами управління інноваційними процесами, методами прогнозування, планування та аналізу [4]. Таким чином, необхідними умовами створення ефективної системи управління інноваційними процесами є:

  • Висока зацікавленість і повсякденна підтримка робіт вищим керівництвом компанії (галузі);

  • Відповідна підготовка і дисципліна команди фахівців на всіх рівнях системи управління;

  • Чітке нормативно-методичне, в тому числі економічне, правове та організаційне забезпечення системи управління інноваційною діяльністю.

У сучасних умовах реальні і стійкі конкурентні переваги отримують ті виробники, які домагаються постійного скорочення витрат за рахунок постійного оновлення технологій. Вищесказане можна звести в наочну схему, яка відображатиме проблеми, заходи, умови формування організаційної та правової бази для вироблення безпечної стратегії впровадження нових технологій в українському паливно - енергетичному комплексі (рис. 1).

Проблеми:

• загальну недооцінку проблеми управління екологічною інноваційною діяльністю на всіх рівнях ПЕК;

• відсутність в компаніях системи перспективного планування в інноваційній сфері;

• крайня недостатність проведення поглиблених прогнозно-аналітичних досліджень в інноваційній сфері як необхідного етапу розробки науково-технічної політики компанії, галузі;

• загальне недостатнє нормативно-методичне забезпечення інноваційної діяльності;

• невизначеність ролі держави в інноваційній сфері.

Заходи:

  • систематичне проведення прогнозно-аналітичних робіт в інноваційній сфері ПЕК, різноманітне прогнозування, яке спрямоване на виявлення основних закономірностей, тенденцій та екологічних проблем розвитку галузі, вироблення місії компанії, її розвитку і різних сценаріїв майбутнього;

  • широке впровадження аналітичних методів і процедур для проведення аналізу і формування пріоритетів інноваційної діяльності на перспективу;

  • відбір і реалізація рішень, нових екологічно безпечних технологій, проектів і програм, орієнтованих на досягнення цілей інноваційного розвитку, встановлених прийнятою науково-технічною політикою;

  • комплексне вдосконалення управління екологічною інноваційною діяльністю в рамках компаній і галузей ПЕК.

Необхідні умови:

  • Висока зацікавленість і повсякденна підтримка робіт вищим керівництвом компанії (галузі);

  • Відповідна підготовка і дисципліна команди фахівців на всіх рівнях системи управління;

  • Чітке нормативно-методичне, в тому числі економічне, правове та організаційне забезпечення системи управління інноваційною діяльністю.

Результат:

Результатом вирішення перерахованих завдань має стати побудова науково-технічної (інноваційної) політики розвитку компанії як системи взаємопов'язаних техніко-технологічних, економічних, організаційних та правових рішень та заходів щодо їх реалізації, з урахуванням вимог інноваційної економіки на задану перспективу.

Рис. 1. Аналіз принципових рішень забезпечення науково-технічної (інноваційної) політики розвитку компанії.

В Україні державна підтримка є необхідною умовою інноваційного розвитку. Як показує світовий досвід, запропоновані заходи на тлі масштабних структурних змін в економіці дозволяють в значній мірі знизити антропогенне навантаження, що особливо важливо для Донецького регіону.

Список літератури:

  1. Шафоростова М.Н. Развитие инновационной способности бизнеса/ Проблеми екології.-2010.- №1,2. - стр.146 - 149.

  2. Brzezinski Z. The Story of the Information Technology Revolution. Cambridge. 1988;

  3. Toffler A. The Third Wave. N.Y., 1980;

  4. Иноземцев В. За пределами экономического общества. М.: Academia, 1998. С. 323.

ОБОСНОВАНИЕ РЕШЕНИЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ ПОРОДНЫХ ОТВАЛОВ

Василишина А.Н., Яворская А. В., Артамонов В.Н.

Донецкий национальный технический университет

В данной статье рассмотрены материалы состояния породных отвалов и их влияние на окружающую среду. Возможные методы снижения вредного воздействия породных отвалов.

В угольных районах Украины одним из основных источников загрязнения земельных угодий и атмосферы являются породные отвалы, которые не только уменьшают площадь полезно используемых земель, но и является опасными очагами эрозии, источником загрязнения воды и почв окружающей местности. Более 50 % выбросов вредных веществ выделяется горящими породными отвалами (более 1100 породных отвала, под которыми занято около 6300 гектаров плодородной и пригодной для промышленного и жилого строительства земли).

При этом данная экологическая проблема обострена таким глобальным фактором, как самовозгорание породных отвалов с выделением в атмосферу городов и поселков вредных газов и пыли, вплоть до взрыва терриконов. Самовозгорание является следствием химического процесса связанного с высокой концентрацией соединения серы.

Из горящего отвала средних размеров ежегодно выделяется примерно 15 тыс. т углекислого газа, 5 тыс. т окиси углерода и большое количество пыли.

Методами снижения вредного воздействия породных отвалов на ОС являются: обработка пород антипиритами (увлажнение); складирование пожаробезопасными слоями; покрытие поверхности породных отвалов плодородным слоем и высадка зеленых насаждений; разборка породных отвалов или перепрофилирование; формирование ландшафта и рекультивация.

Ситуацию можно изменить, если посмотреть на породные отвалы, как на источник ценного сырья и энергии, который может приносить доход. Ведь породная масса отвалов шахт содержит до 46% угля, до 15% глиноземов и до 20% оксидов кремния и железа. По данным ГП ";Укргеология";, содержание редкоземельных элементов в тонне породы достигает: германий — 55 г, скандий — 20 г, галлий — 100 г [2]. При том, что данные элементы целесообразно извлекать, начиная с 10 г/т. Общее же количество редкоземельных элементов в отвалах составляет около 230-260 г/т.

Готовая продукция из этого сырья всегда востребованы. Изделия из силумина (трубы, запорная арматура, фитинги и т.д.) необходимы для нужд химической, газовой и нефтяной промышленности [2].

Германий, металл с очень высоким электрическим сопротивлением, используется в производстве бытовых пластмасс, в качестве катализатора в металлургии и электротехнической промышленности, в медицине, оптике, гелиоэнергетике. Германиевые стекла и линзы применяют в приборах ночного видения, в военных системах наведения. Стоимость германия превышает $1 тыс/кг.

Скандий, мягкий металл, который в чистом виде достаточно легко поддается обработке (ковке, прокатке, штамповке), незаменим в авиационной и космической промышленности, автопроме (моторы), криогенной технике, галогеновых лампах и даже в зубном протезировании. Добавки скандия в сталь и чугун повышают их качество до статуса ";спецметаллы высокой прочности";. Стоимость скандия колеблется в пределах $42-45 тыс/кг.

Сфера применения галлия достаточно специфична — производство смазочных и клеящих материалов, конструирование полупроводниковых лазеров, термоэлементов для солнечных батарей. Стоимость галлия в настоящее время составляет около $1.3-1.5 тыс/кг.

Несмотря на трудности и риски, перспективность использования сырья горных отвалов очевидна, т.к. их утилизация позволяет решать одновременно целый ряд экономических, социальных и экологических проблем. Таким образом, все вышеизложенное указывает на актуальность и важность проблемы переработки и полной утилизации отходов угледобывающей отрасли.

Список литературы:

  1. Сохранение ОПС на горных предприятиях: монография/ Гребенкин С.С, Костенко В. К., Матлак Е.С. - Донецк, И: «ВИК»,2009, 505с.

  2. .ua

Информационно-аналитический портал «Энергобизнес».

ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШАХТОУПРАВЛЕНИЯ «ТРУДОВСКОЕ» НА ОКРУЖАЮЩУЮ ПРИРОДНУЮ СРЕДУ

Яворская А.В., Василишина А.Н., Шафоростова М.Н.,

Донецкий национальный технический университет

Проанализировано воздействие хозяйственной деятельности предприятия на окружающую природную среду. Оценен эколого-экономический ущерб от загрязнения атмосферы, водных ресурсов и за размещение отходов в окружающей среде. Предложено использование породы в целях получения экономического и эколого-социального эффектов.

Шахтоуправление «Трудовское» с 01.08.2003г. входит в качестве обособленного подразделения ГП «Донецкуголь» и по административному распределению относится к Петровскому району города Донецка. Профиль деятельности предприятия – подземная добыча угля. ОП ш/у «Трудовское» добывает и реализует уголь марки Д (долгопламенный) и ДГ (долгопламенный газовый). Основными потребителями угля являются тепловые электростанции и промышленные котельные, а также топливо используется для бытовых потребностей населения.

На основе анализа отчетности предприятия можно сделать вывод, что за последние годы объемы добычи угля снижаются и наблюдается невыполнение плана (рис. 1).

Рис. 1. Динамика добычи угля за четыре года

В процессе хозяйственной деятельности предприятие оказывает негативное влияние на окружающую среду: занятие земель под породные отвалы; нарушение естественного ландшафта земной поверхности; загрязнение атмосферы твердыми и газообразными примесями; сбросы загрязняющих веществ в водные объекты и т.д.

На предприятии выявлено 33 стационарных источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, из которых 14 организованных, а 19 неорганизованных. Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха газами, золой и пылью являются котельные, отвалы пород, сушильные установки и склады угля. Сжигание топлива и угля сопровождается выделением оксидов азота, оксида углерода, углеводородов и сернистого газа. В структуре вредных выбросов преобладает диоксид углерода (10150,574 т/год), углерода окись (507,84 т/год), сернистый ангидрид (230,052 т/год), пыль неорганическая (99,58 т/год) [1].

Технологические процессы водоотведения и водоснабжения на горных предприятиях являются важным горнотехническим процессом шахты, и от его надежной работы зависит бесперебойность и безопасность ведения горных работ.

Шахтные воды формируются за счет подземных и поверхностных вод (в том числе атмосферных осадков), проникающих в подземные горные выработки. Стекая по выработанному пространству и горным выработкам, они загрязняются взвешенными, химическими и бактериологическими веществами. Шахтные воды загрязняются на всех стадиях технологического процесса производства. Наиболее характерными загрязняющими веществами для шахтных вод являются взвешенные вещества. Они образуются и поступают в шахтные воды в процессе разрушения горного массива, при погрузке и транспортировке горной массы, ее орошении, при дренаже вод через выработанные пространства. Среди других загрязняющих веществ преобладает сухой остаток (3836 мг/дм3), сульфаты (1270,0 мг/дм3 ). Объем сбрасываемых предприятием шахтных вод в р. Осыковая составляет 5900 тыс. м3/год [2].

 К твердым отходам добычи, обогащения и использования угля относятся: свежедобываемые и перегоревшие шахтные породы; отходы углеобогатительных фабрик и тепловых электростанций – золошлаки.

По данным отчетности шахты, основная часть породы (90%) поступает в отвал из бункера обогатительной фабрики. Остальная порода поступает из клетевого ствола. В состав отвальной массы входят: угли бурые, каменные, антрацит, кокс, горючие сланцы, торф.

На балансе шахтоуправления находится шесть недействующих породных отвалов не работающих шахт № 7 и «Щуровка». Действующий породный отвал представляет собой комплекс, состоящий из 3-х конусных и одного плоского отвала, имеющих общее основание. Отвал расположен в западной части промплощадки шахты и эксплуатируется с 1952 года. По способу исполнения породный отвал является открытым поверхностным, насыпного типа. Годовая подача породы в отвал – 87 тыс.м3. Так как температура пород в очаге превышает 80°С, то согласно ДНАОП 1.1.30-5.37-96 «Инструкции по предупреждению самовозгорания, тушению и разработке породных отвалов» данный отвал является горящим, что значительно повышает его негативное влияние на окружающую среду.

В целях снижения негативного влияния породных отвалов на окружающую среду проводятся различные мероприятия: тушение горящих отвалов; переформирование конических отвалов в плоские; изолирование слоев и поверхности отвалов инертными веществами; рекультивация поверхности отвалов; использование отвальных пород в народном хозяйстве; выявление источников образования породы и направлений ее использования; разработка проектов по возведению искусственных сооружений с использованием породы.

В результате анализа финансовых показателей деятельности предприятия было выявлено, что шахтоуправление работает с убытками, сумма которых имеет тенденцию к увеличению: в 2007 г. убыток составил 39 млн. грн., а в 2010 – 120,15 млн. грн., т.е. в 3 раза выше [3].

Таким образом, необходимо принимать меры по снижению убыточности шахты. Существует множество путей для осуществления решения данной проблемы. Нами предлагается техническое мероприятие, которое принесет несколько положительных эффектов, а именно:

  • экологический – снижение негативного влияния на окружающую природную среду;

  • экономический – снижение и возможная потенциальная выгода от реализации отходов;

  • социальный – снижение заболеваемости населения.

На основе этого, учитывая наличие большого количества породы, можно сделать вывод о перспективности планирования технологических решений. Считаем важным внедрение оборудования по переработке породы, а также изготовление из неё строительных материалов для последующей реализации.

Список литературы:

  1. Отчет о выбросах в атмосферу ОП «Трудовское» - форма «2ТП-воздух» за 2007-2010 гг..

  2. Отчет об использовании воды ОП «Трудовское» - форма «2ТП-вотхоз» за 2007-2010 гг.

  3. Расчет сбора за загрязнение окружающей природной среды ОП «Трудовское» за 2007-2010 гг.

ГУМАНИТАРНЫЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ ИНДУСТРИАЛЬНОГО ОБЩЕСТВА

Е.В.Лукьяненко, Николаев Е.Б.

Донецкий национальный технический университет

В данной статье освещается проблема отравления человеком всей биосистемы продуктами жизнедеятельности. Наша цель - объяснить необходимость формирования национальной идеи как гуманитарной основы для решения технических вопросов улучшения экологической ситуации, обозначить ее основные позиции и способы продвижения.

Потребность в энергии, необходимой для все более комфортного проживания, удовлетворяется нами в основном путем сжигания углеводородных или углеродных топлив – нефти, газа, угля, торфа, древесины. Эти виды топлива формировались и консервировались под поверхностью Земли на протяжении очень длительного времени – сотни тысяч и миллионы лет, образовываясь, как мы понимаем, из остатков растений и животных предыдущих экологических эпох.

С ускорением научно-технического прогресса и внедрением новейших технологий производства человечество стало агрессивным потребителем природных, и особенно энергетических ресурсов. Это означает, что для обеспечения комфортного существования постоянно растет расход различных видов топлива. При этом разница между скоростью расходования запасов и скоростью их регенерации составляет десятки или даже сотни тысяч раз. Однако осознание человеком явной остроты экологических проблем происходит слишком медленно, поскольку срабатывает так называемый «эффект лягушки» – лягушка, брошенная в кипяток, немедленно выпрыгивает, а находящаяся в постепенно нагреваемой воде не замечает, что ее варят. Человечество здесь напоминает коллективную лягушку, которая сама подогревает воду, в которой варится. Именно коллективная безответственность мешает людям принять своевременное решение о необходимости выбраться из котла. Наша задача – выявить понимающих, способных и готовых объединиться, и попытаться вместе сменить растратную технологию проживания, как бы трудно это ни казалось.

Способы продвижения национальной идеи

В настоящее время большинство людей не знают о настоящей опасности экологических и других проблем. Поэтому предлагаем создать систему распространения знаний, оповещения общества, а упомянутые выше преобразования ввести в законодательном порядке с целью скорейшего и масштабного их выполнения. Воспитание в соответствии с принципами новой национальной идеи предполагает формирование нового сознательного поколения, живущего в созданной им же новой экосистеме. Важным моментом здесь является распространение информации о положительных примерах и эффективности следования общественным правилам.

Для эффективного продвижения новой национальной идеи предлагается:

1) всеми возможными способами доносить до людей реальное положение дел (статьи, письма, лекции, беседы), т.к. агитация и пропаганда, невзирая на возможные ассоциации, была и остается мощным средством воздействия;

2) наполнять новую национальную идею конкретными техническими, социальными, культурными проектами;

3) привлекать единомышленников, готовых личными усилиями воплощать их в жизнь.

4) принимать участие в международной программе «Час Земли», которая проводится в последнее воскресенье марта в 20:30 по местному времени. На 1 час выключается электроэнергия. Это символическая акция, являющаяся призывом к бережному отношению к природе. В этот час рождаются самые прекрасные проекты от экономии ресурсов в своем собственном доме, на предприятии до широкомасштабных экологических и образовательных программ. И еще одно значение этого мероприятия: вы создаете единое коллективное сознание, которое способно открыть бесконечность.

5) привлекать средства массовой информации к работе экологических форумов и конференций.

То, что мы здесь предлагаем, может служить ориентиром в новом устройстве жизни не только для нашей страны, но и для всего цивилизованного мира. Даже если никакого экологического коллапса не случится, кто мешает нам руководствоваться этими правилами в повседневной жизни, быть не гордыми покорителями, а благодарными сотрудниками природы?

Список использованных источников:

  1. Зубаков В. Итоги ХХ и перспективы ХХI веков глазами геоэколога: ипостаси глобализации и императивы выживания. История и современность (Научно-теоретический журнал). - 2006. - № 2.- С. 103-153.

  2. Вуль А. Современный кризис: истоки и пути преодоления. Харьков: Наука и Техника. - 2010. - №4 (47). - С. 18-24.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СПОСОБОВ ТУШЕНИЯ РАЗВИВШИХСЯ ПОДЗЕМНЫХ ПОЖАРОВ В ТРУДНОДОСТУПНЫХ МЕСТАХ

Е.В. Волынец, Е.Л. Завьялова

Донецкий национальный технический университет

Разработаны новые способы тушения подземных пожаров в труднодоступных местах, обеспечивающие безопасность ведения работ по предупреждению и тушению очагов горения в горных выработках путем сокращения периода перехода от газовоздушной среды с опасной концентрацией горючих компонентов к инертной атмосфере и недопущения создания взрывоопасной метановоздушной смеси.

Тушение подземных пожаров в труднодоступных местах, таких как выработанные пространства лав, деформированные угольные целики, купола за крепью подготовительных выработок, бункера и тому подобное, является наиболее трудоемким, продолжительным, опасным и дорогостоящим видом подземных горноспасательных операций в современной мировой практике угледобычи. В Украине ежегодно происходит несколько пожаров такого рода, что приводит к значительным прямым экономическим ущербам, а также сопряжено с потерей добычи, подготовленных к выемке запасов угля и другим косвенным последствиям.

Непосредственное воздействие на очаг горения огнетушащими средствами, как правило, невозможно из-за сложности проникновения к очагу горения, угрозы осложнения таких аварий задымлением, загазированием, а нередко взрывами пылегазовоздушных смесей, обрушениями горных пород в выработки, нестабильности режимов проветривания и повышенными температурами в местах ведения аварийных работ. Вследствие труднодоступности и неинтенсивного проникновения воздуха неэффективным является использование водяных, пенных, порошковых и других, находящихся на оснащении горноспасательных частей средств пожаротушения. Технологии, основанные на изоляции аварийных выработок искусственными сооружениями с последующим созданием камер выравнивания давления, представляются весьма громоздкими и недостаточно надежными. Наиболее перспективным, а нередко единственно возможным, представляется дистанционное тушение с помощью газовых средств.

Одним из наиболее перспективных способов предупреждения, локализации и тушения пожаров в шахтах является инертизация атмосферы аварийного участка, под которой понимают искусственное снижение концентрации кислорода в атмосфере горных выработок путем подачи в него флегматизирующего горение газа. Чаще всего, в настоящее время, используют газообразный азот, хотя существуют технологии применения диоксида углерода, парогазовой смеси. Инертизациия с помощью газообразного азота позволяет решить следующие задачи в ходе ликвидации подземного пожара: сократить срок ликвидации аварии; предотвратить взрывы газовоздушной смеси на аварийном участке; ускорить охлаждение высокотемпературной зоны до безопасного уровня; локализовать или полностью прекратить процесс горения.

На кафедре природоохранной деятельности ДонНТУ разработаны способы тушения подземных пожаров, позволяющие обеспечить более эффективную ликвидацию аварии с учетом особенностей работы мембранных установок. Но, несмотря на увеличение эффективности тушения подземных пожаров в результате реализации предложенных способов, существувет угроза взрыва в изолированном объеме горных выработок, обусловленная значительной длительностью периода образования взрывобезопасной газовой смеси с низким содержанием кислорода.

Решить существующую проблему можно следующим образом. На первом этапе в горной выработке 1 одновременно возводят перемычки 5, размещают эластичную оболочку 9, один конец которой затянут хомутом 8, и наполняют ее инертным газом из трубопровода 2 от газификационной установки через патрубок для подачи инертного газа 3, устанавливая расход с помощью регулятора расхода инертного газа 4 (рис. 1а). Причем объем элластичной оболочки должен быть не менее объема горных выработок на участке от изолирующих перемычек до очага горения. Затем после возведения перемычек патрубок 3 перекрывают, соединяют эластичную оболочку 9 с проемной трубой 7 с помощью хомута 8 и подают инертный газ в изолированный объем к очагу горения 6 одновременно от установки газификации по трубопроводу 2 и из эластичной оболочки 9 (рис. 1б). Регулирование депрессии осуществляют на основной перемычке с помощью регулятора расхода инертного газа 4.

а

б

Рис. 1. Способ предупреждения и тушения очагов горения в подземных выработках

1 - выработка, 2 - трубопровод для подачи инертного газа от газификационной установки, 3 - патрубок для подачи инертного газа, 4 - регуляторы расхода инертного газа, 5 - изолирующие основная и дополнительная перемычки с отверстиями, 6 - очаг горения, 7 – проемная труба в изолирующих перемычках, 8 - хомут, 9 - эластичная оболочка.

Таким образом, за счет размещения в горных выработках дополнительной эластичной оболочки, заполненной инертным газом, увеличилась подача инертных газов в изолированное пространство и решена задача осуществления безопасности ведения работ при предупреждении и тушении пожаров в подземных горных выработках в результате сокращения периода перехода от воздушной среды с опасной концентрацией горючих компонентов к инертной атмосфере в изолированном пространстве горных выработок.

Список литературы:

1. Булгаков Ю.Ф. Тушение пожаров в угольных шахтах/ Ю.Ф.Булгаков. – Донецк: НИИГД, 2001. - 280с.

2. Предупреждение и тушение подземных эндогенных пожаров в труднодоступных местах/ [Костенко В.К., Булгаков Ю.Ф., Подкопаев С.В. и др.]; под ред. В.К. Костенко. – Донецк: Изд-во «Ноулидж» (донецкое отделение), 2010. – 253 с.

3. Костенко В.К. /Технологія профілактики та гасіння підземних пожеж у важкодоступних місцях/ В.К.Костенко, Т.В. Костенко// Форум гірників – 2000: матеріали міжнарод. конф., 12-14 жовт. 2005 р. Т.3.–Дніпропетровськ, 2005. – С. 47 – 54.

4. Пат. на винахід №77132 Україна, МПК Е21F 5/00. Спосіб подачі інертного газу до джерела горіння або самонагрівання вугілля/ В.К. Костенко, Т.В. Костенко; заявник і власник ДонНТУ. – № 200506546; заявл. 04.07.2005; опубл. 16.10.2006, Бюл. №10.

5. Патент на винахід № 79818 Україна, МПК Е21F 17/107. Спосіб попередження та гасіння джерел самонагрівання або горіння/ В.К. Костенко, Т.В. Костенко; заявник і власник ДонНТУ. – № 200502992; заявл. 01.04.2005; опубл.25.07.2007, Бюл. № 11.

АНАЛІЗ ЗАКОРДОННОГО ДОСВІДУ ФУНКЦІОНУВАННЯ ЕКОЛОГІЧНИХ ГОТЕЛІВ

Гусева Л.Н., Шафоростова М.М.

Донецький національний технічний університет

Розглянуто приклади закордонного досвіду впровадження екологічних технологій в сфері туристичного бізнесу. Показано, що діяльність екологічних готелів дозоляє отримувати три види ефекту: екологічний, економічний і соціальний.

У світі в останні роки все більшу популярність набирає рух за охорону навколишнього середовища. Піклуючись про екологічну рівновагу люди змушені міняти свої звички і уподобання. Готелі не лишаються осторонь і намагаються все більш відповідати поняттю «екоготель».

В наш час готелі можна зустріти в кожному, навіть маленькому місті України, а у великих містах напередодні світового футбольного чемпіонату «Євро 2012», побудова готелів займає майже перше місце серед всеміської забудови. В CША і Європі прийнято присвоювати знак якості – cвоєрідну екологічну нагороду підприємствам, які бережливо відносяться до навколишнього середовища. Його можна отримати тільки після процедури сертифікації, під час якої готель повинен довести свою відповідність заданим критеріям. Зазвичай сертифікація проходить в чотири етапи. Спочатку керівництво готелю повинне заповнити спеціальну заявочну форму, в якій детально описати робочі процеси. Потім в готель приїздить група незалежних експертів, які аналізують його діяльність і складають доповідь з переліком зауважень і рекомендацій. В залежності від результатів готелю видають сертифікат або, що більш вірогідно, пропонують усунути ті чи інші недоліки. Після отримання документу в готелі регулярно проводиться аудит. Наявність відповідної сертифікації позитивно впливає на імідж готеля, звищує його популярність на ринку і є потужним маркетинговим інструментом, який впливає на рівень лояльності гостей. Завдяки цьому турфірми і туроператори починають все частіше обирати такі готелі для співпраці, що сприяє отриманню додаткового прибутку.

В світі існує ряд організацій, що займаються розробкою і впровадження систем екологічного менеджменту. Це «BritishAirwaysHolidays» (BAH), «CertificationforSustainableTourism» (CST), «GreenGlobe», «GreenKey», «HACGreenLeaf», «HVS Eco Services», «TouristikUnionInternational» (TUI), «GreenHotel» («Зелений готель»).

Ціла мережа готелів за кордоном вже має екологічний статус і продовжує розвивати і впроваджувати екологічні новинки. Так, готельна мережа «Choice» у Скандинавії пройшла екологічну сертифікацію. В пректі прийняли участь більш як 9 тисяч співробітників скандинавської мережі, що складається з 160 готелів, що знаходяться у Швеції, Норвегії, Данії, Фінляндії і Литві. А це означає, що мережа працює над зменшеням вжитку води і електроенергії, а також обсягів сміття і викидів хімікатів. Ця робота ведеться в готелях спеціальними екологічними координаторами, які отримали відповідну освіту. Проект було розпочато ще в 2003 році. З тих пір 160 готелів скоротили енергоспоживання на 20%, а з 2007 року «Choice» купує тільки електрику, що здобута з відновлювальних джерел. Також мережа сервірує в своїх готелях сніданки, зроблені тільки з екологічно чистих продуктів, і розвиває партнерство з Фондом захисту тропічних лісів. Партнерство розуміє, що мережа забезпечує збереження 100 квадратних метрів лісу за кожну ніч, проведену гостями у її готелях.

Також у Нью-Йорку на розі 44-ї вулиці і 8-ї авеню, поряд з Таймс-Сквер відкрився готель «InterContinental». Це перший готель на Манхетені, який побудовано з нуля за остані 8 років. «InterContinental» став найкрупнішим готелем на східному узбережжі, до того ж створеним з використанням самих сучасних екологічних розробок. Наприклад, при будівництві використовувалися переробні матеріали, у номерах споруджені туалети з низькою витратою води, а на 2-му і 7-му поверхах споруджені зелені тераси.

Перший екологічний готель відкрився у Мілані. Це чотиризірковий готель «Hotel Scala», що розташований у семиповерховій споруді замку, що був побудований у кінці ХІХ століття, недалеко від театру «Ла Скала». Для контролю за температурою повітря і подачею гарячої води у готелі застосовується спеціальна система відновлення енергії з використанням відновлювальних джерел. Так, готель не використовує паливо і тому не викидає до атмосфери таку забруднюючу речовину, як вуглець.

Новий готель у Стокгольмі обігрівається теплом людських тіл. Новий «Kungsbron» розташувався у центрі міста Стокгольм, в унікальній будівлі «Kungsbrohuset», яку вже назвали самою екологічною офісною будівлею у світі. Вона разом з готелем використовує для опалення тепло, що виділяється 25 тисячами пасажирів, що щоденно проходять в переходах під розташованим поруч Центральним вокзалом. Це дозволить з`економити від 5 до 15% загальних витрат на опалення «Kungsbrohuset». Холодна вода для кондиціювання береться з підземного озера Клара. Будова має подвійний фасад – один повністю зроблений зі скла, а другий, що розташований на деякій відстані, має тільки 60% скляних вікон. Ця конструкція дозволяє забезпечити кращу теплоізоляцію. Усього будова буде споживати вдвічі менше енергії, ніж будови аналогічного розміру.

Керівництво всесвітньої мережі готелів «Marriott» теж сер`йозно стурбоване станом забруднення навколишнього середовища у своїх готелях, давши зрозуміти, що турботи «зелених» їм не байдужі. Беззупинний пошук чистих продуктів і матеріалів привів компанію «Marriott» до вельми нестандартних рішень, які застосовуються тепер у її готелях. У квітні 2008 року готелі почали використовувати кулькові ручки з вторинної сировини і більш екологічну фарбу. Подальша стратегія включає зниження споживання води і палива на 25% на протязі 10 років, устаткування обладнання для використовування сонячної енергії у 40 готелях до 2017 року і інші заходи. Наприклад, 24 мільйони пластикових карток, які компанія закупає щороку і використовує в якості ключів від номерів, будуть замінені на картки, що наполовину складаються з переробних матеріалів. Це дозволить зменшити кількість пластикових відходів на 66 тон. Нові ключі це тільки один з напрямків стратегії з захисту навколишнього середовища, що розробляється готельною мережею. Також у готелях мережі «Marriott» пропонують нові економічні рулони туалетного паперу без картонної серцевини і,що частково складаються з переробної сировини. Завдяки цьому нововведенню, у рік мають зберегтися 119 дерев і більш ніж 11 мільйонів літрів води.

Компанія «OTI Holding», що здійснює діяльність у сфері туристської індустрії, у рамках проекту соціальної відповідальності, розпочатої під гаслом «Краса – це зелень», у відповідності з розробленою екологічною концепцією здійснила інвестиції на 15 мільйонів доларів на реконструкцію готеля «Otium Eco Club Side», що розташований в районі Сіде, Анталія. Голова Ради Директорів «OTI Holding» Айхан Бекташ заявив, що готель «Otium Eco Club Side» було реконструйовано у відповідності зі стандартами захисту навколишнбого середовища. Завдяки новій концепції буде забезпечена 30% економія води і енергії і буде використовуватися продукція, що виготовлена з екологічно чистої сировини. Генеральний директор «Otiums İnternational» Тамер Муган описав деякі екологічні заходи. Наприклад, для обігріву використовується сонячна енергія, тобто 53% споживання гарячої води нагрівається саме за цей рахунок. Прийняті заходи щодо економії споживання води – в готелі замість ванн встановлені душові кабіни, підібрані найбільш економні бачки для унітазів, полив газонів і садів здійснюється повністю автоматизованою системою. Напір води встановлений на самий економічний режим. В басейнах використовуються хімічні речовини, що не шкодять навколишньому середовищу. Кондиціонери споживають дуже мало електроенергії і заправляються екологічно безпечними газами. Для освітлення використано економічні лампочки класу А. В туалетах загального користування встановлено сенсорне освітлення, що реагує на рух людей. На об`єкті встановлений спеціальний майданчик для відходів. Дуже уважно ставляться до використаних батарейок, а саме здійснюється їх збір і в подальшому передача для утилізації в спеціалізовані організації. Всередині об`єкта заохочується використання велосипедів. Для відпочиваючих у готелі дітей передбачені спеціальні програми екологічного навчання, крім того в саду готеля дітям надається можливість посадити овочі і фрукти. Все це здійснюється для привернення уваги відпочиваючих до проблем екології і захисту навколишнього середовища. Розуміючи відповідальність туристичної галлузі з питання захисту навколишнього середовища, компанія «OTI Holding», спільно з дочірніми підприємствами, прийняла рішення про впровадження екологічної програми і випустила «Маніфест навколишнього середовища і флори», що передбачає висування на перший план напрямки з прекрасними природними умовами, а з іншого боку здійснює програму, що назначена для надання підтримки регіонального розвитку.

Таким чином, проведений аналіз впровадження екологосумісних технологій до сфери туристичного бізнесу дозволяє зробити наступні висновки. Ресурсозберегаючі і природоохоронні технології, що впроваджуються в туристичній сфері мають принести три види ефекту:

  • економічний – економія витрат на забезпеченні діяльності готелів ресурсами (водою, електроенергією, теплоенергією), зниження сплати за забруднення довкілля внаслідок господарчої діяльності (зменшення обсягів відходів, викидів та скидів у навколишнє середовище), а також отримання додаткового доходу від впровадження ресурсозберегаючих технологій;

  • екологічний – зменшення негативного впливу на довкілля внаслідок повернення до використання деяких видів відходів; зниження обсягів викидів та скидів забруднюючих речовин, що обумовлено впровадженням альтернативних видів енергоресурсів (сонця, вітру, геотермального тепла);

  • соціальний – створення більш комфортних умов для клієнтів готелів, підвищення рівня їх екологічної культури і соціальної відповідальності.

Приймаючи до уваги вищенаведене, нами обрано цей напрямок для подальшого дослідження у магістерській роботі.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ УТИЛИЗАЦИИ ШАХТНОГО МЕТАНА

Неретина А. А., Николаев Е. Б.

Донецкий национальный технический университет

В данной статье рассматриваются вопросы извлечения и недостаточной утилизации шахтного метана связанные с прекращением дегазации на ряде шахт и сокращением дегазируемых участков. Предлагается использование метана в качестве топлива для отопления шахтных и поселковых котельных

В связи с недостатком энергетических ресурсов на Украине повышается интерес к метану, выделяющемуся в шахтах при добыче угля. В первую очередь целесообразно утилизировать метан, который извлекается дегазационными системами шахт.

Метан угольных пластов, с одной стороны представляет собой источник опасности для людей, занятых в шахтах, с другой – источник возможного пополнения энергетических ресурсов страны и с третьей, попадая в атмосферу – экологическую вредность.

В отношении безопасности серьезную угрозу здоровью и жизни людей, занятых на подземных работах, несет присутствующий в горных выработках метан, выделяющийся из разрабатываемого пласта и выработанного пространства в процессе ведения очистных и подготовительных работ и являющийся одной из предпосылок (образование взрывчатой смеси и наличие источника воспламенения) возникновения многочисленных пожаров и взрывов.

Масштабы экологической вредности шахтного метана определяются его количеством, выделяющимся в атмосферу в результате работы вентиляционных и дегазационных систем. Однако, с большей долей вероятности можно предполагать, что в действительности объем метана, поступающего в атмосферу в результате работы шахт, по крайней мере, вдвое больше за счет дополнительного рассредоточенного поступления метана по всей подработанной площади через неплотности, возникшие и достаточно долго сохраняющиеся в подработанной толще пород, обуславливая ее аэродинамическую связь с поверхностью.

Месторождения, сложенные газоносными пластами, можно рассматривать как угольно-газовые. Технология их разработки должна предусматривать оптимальное совмещение технических решений по добыче угля и извлечению газа. Основным требованием сегодняшнего дня (в том числе с точки зрения безопасности горных работ) является максимально возможный уровень дегазации углепородного массива и максимально возможная степень использования полученного метана. Учитывая особенности связи метана с углем, основным средством извлечения метана из угленосной толщи в зоне влияния очистных работ.

Также можем проследить за динамикой метановыделения из шахт, каптажа метана и его использования. Наблюдается тенденция к сокращению количества метана, поступающего в атмосферу за счет производственной деятельности шахт в некоторый период времени. Например, за последние 4 года этот показатель снизился на 779млн. м3. такое снижение происходило, главным образом, за счет уменьшения общего метановыделения на шахтах, разрабатывающих газоносные пласты, обусловленного, имеющим место, снижением нагрузок на шахты и дегазируемые участки, а также продолжающимся процессом реструктуризации угольной промышленности, сопровождающимся закрытием нерентабельных шахт. Кроме того, существенную роль в снижении объема кооптированного метана сыграло прекращение дегазации на ряде шахт, а также сокращении числа дегазируемых участков.

В настоящее время в атмосферу выбрасывается около 95% метана, выделившегося в горные выработки шахт при отработке газоносных пластов.

Полностью каптированный дегазационными системами метан используют 8 шахт и 8 шахт используют метан частично. Основным направлением утилизации метана является использование его в качестве топлива для отопления шахтных и поселковых котельных.

На шахте им. М. И. Калинина ПО «Донецкуголь» газ, каптируемый шахтной дегазационной системой из подземных скважин, используется в виде газовоздушной смеси в парокотельной при норме содержания метана в ней 30% и более. На практике устойчивая концентрация метана не обеспечивалась и некондиционный газ с содержанием метана менее 30% выбрасывался в атмосферу.

Наблюдения, проведенные в течение календарного года, показали, что газовоздушная смесь с концентрацией метана 30 % и более откачивалась в течение 240 дней. В течение 125 дней смесь с концентрацией метана менее 30% выбрасывалась в атмосферу периодами длительностью от 1 до 24 часов. Всего в течение 1866 часов было выброшено в атмосферу 1657 тыс. м3 метана.

Для использования газовоздушной смеси с концентрацией метана менее 30% путем ее обогащения на шахте были пробурены дегазационные скважины с поверхности. После их подработки газ с концентрацией метана 94-96%, выделяющийся из разгруженного угленосного массива через скважины, по системе газопроводов подавался в сборный коллектор шахтной вакуум-насосной станции.

Этим газом обогащалась некондиционная газовоздушная смесь и сжигалась в шахтной парокотельной.

Также от внедрения этого мероприятия получен экономический эффект 46,5 тыс. грн. в год.

Список литературы:

  1. Использование обогащенной дегазационной газовоздушной смеси в шахтной парокотельной. -Макеевка.- МакНИИ, В. В. Конарев.

  2. Руководство по проектированию угольных шахт.-Макеевка.-МакНИИ,-1989.

  3. Руководство по дегазации угольных шахт.-М.: -ИГД им. А. А. Скочинского,-1994.

УЛУЧШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ В РАЙОНЕ ШАХТЫ «ТРУДОВСКАЯ» ПУТЕМ СОКРАЩЕНИЯ ВЫДАЧИ ПОРОДЫ НА ПОВЕРХНОСТЬ

Голачева И.В., Завьялова Е.Л.

Донецкий национальный технический университет

В качестве технологического решения, которое позволит снизить количество породной массы, извлекаемой на поверхность, на шахте «Трудовская» предложено применить сплошную систему разработки, особенностью которой будет полное оставление под землей породы, образующейся при работе подготовительных забоев.

В Донбассе насчитывается около 1185 породных отвалов площадь которых превышает 7 тис. га, в которых накоплено около 1,7 млрд. м3 породы [1]. Особенно остро стоит сейчас проблема вредного влияния породных отвалов угольных шахт на окружающую природную среду.

Характерными особенностями таких искусственных сооружений являются большая высота и сравнительно малые размеры основания, расположенность в густонаселенных районах, преимущественно в пределах города. Несмотря на снижение добычи угля в Донбассе за последние годы, тенденция увеличения объемов шахтных пород сохраняется, а темпы поступления горной массы в отвалы остаются стабильно высокими и превышают темпы их утилизации. Породы, которые разрушаются в результате физического и химического выветривания, превращаются в пыль и вместе с газами выделяются в атмосферу, ухудшая санитарное состояние районов расположения отвалов. Если внутри пород существуют очаги горения или окисления, то на поверхности полностью уничтожается растительный покров и происходит эрозия почвы. На отвалах нарушается гидрологический режим, они существенно изменяют рельеф и микроклимат города. На каждом пятом отвале наблюдается самовоспламенение, которое приводит к загрязнению атмосферного воздуха пылью и продуктами сгорания горной массы - окисью углерода, сернистым ангидридом, двуокисью азота, сероводородом и др.

В результате этого, на каждого жителя региона приходится в среднем 16 кг загрязнителей в год, которые вызывают, в первую очередь, заболевания дыхательных путей, а также повышают вероятность проявления аллергических реакций у человека.

С целью улучшения состояния окружающей среды горнодобывающих регионов, в нашей стране, была разработанная концепция улучшения регионального экологического состояния, одобренная Постановлением Кабинета Министров Украины от 31 августа в 1999 г. № 1606. Одним из ее направлений было определение оптимальных путей и способов реабилитации территории интенсивного использования недр.

Особенности географической зоны, в которой расположен Донбасс, почти исключают возможность лесной рекультивации породных отвалов, в виду наличия экстремально напряженных эдафических и геоморфологических условий [2]. Породные отвалы являются непригодными к биорекультивации по химическим показателям, так как содержание серы превышает 0,5 %. Величина рН перегоревших пород в большинстве случаев находится в пределах 3,0-4,0, а на горизонтальных элементах плоских отвалов, где вымывание серной кислоты замедлено, даже 1,2-2,0.

Таким образом, важнейшей экологической задачей для Донецкой области является уменьшение количества накопленных отходов, что возможно за счет сокращения их образования и увеличения степени использования.

Целью данного исследования является разработка технологического решения, которое позволит снизить количество породной массы, извлекаемой на поверхность.

На шахте «Трудовская» широко применяется система разработки – обратным ходом (столбовая). Мы предлагаем для выбранного пласта применить сплошную систему (прямым ходом), особенностью которой будет полное оставление под землей породы, образующейся при работе подготовительных забоев (рис. 1).

На схеме представлен общий вид сопряжения лавы с вентиляционным штреком. С помощью скрепера порода от проведения горных выработок будет закладываться в бутовую полосу. Отличительной особенностью данной схемы является отсутствие опережения подготовительными выработками линии очистного забоя лавы.

Рис. 1. Технологическая схема сопряжения лавы с вентиляционным и конвейерным штреками: 1 - скрепер; 2 - бутовая полоса; 3 - линия очистного забоя.

Внедрение природоохранных мероприятий позволит получить три вида эффекта:

  • экологический (снижение объемов породы, извлекаемой на поверхность, а, следовательно, и выбросов в атмосферу);

  • социальный (снижение заболеваемости населения);

  • экономический эффект (снижение себестоимости добычи угля).

Список литературы:

  1. Астахов С.А. Утилизация шахтного газа // Уголь.- 2006.- № 08. – С. 9 – 13.

  2. Сравнительно- экологическая характеристика отвалов угольных шахт Донецкого и Красногвардейского промышленных районов.- Донецк. -2008. -112с.

АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРИРОДНО - ПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ

Скринецкая И.В., Шипика А.С., Приходько С.Ю.

Донецкий национальный технический университет

В современных условиях быстро меняющихся экономических, политических и других факторов значительно возросла цена ошибок в управлении организационными системами. Все подобные системы включают как природные, так и технические объекты, а параметры их функционирования существенно зависят от пространственного расположения и от времени. В статье рассмотрены вопросы оценки надежности и безопасности функционирования ОАО «Стирол».

Важными критериями оценки эффективности управления ППК являются надежность и безопасность их функционирования. Существуют различные подходы к формализации этих критериев. Одним из плодотворных направлений представляются логико-вероятностные методы. При этом надежность и безопасность оцениваются с опорой на структурную схему объекта [1-7].

На основе структурной схемы для построения логической модели надежности (ЛМН) составляется функция алгебры логики (ФАЛ), связывающая состояние элементов с состоянием системы и называемая функцией работоспособности системы (ФРС) или структурной функцией системы:

Предполагается, что система может находиться только в двух состояниях: в состоянии полной работоспособности или в состоянии полного отказа.

Построение логической модели безопасности (ЛМБ) ССС начинается с описания сценария опасного состояния или, в более употребительной терминологии, сценария аварии. Элементами сценария являются инициирующие (опасные) события или инициирующие условия (ИС или ИУ), а также связи (причинно-следственные) между ними. Далее для краткости будем использовать только термин ";ИС";. Сценарий в ЛМБ, как и структурная схема в ЛМН, имеет графическую форму представления. В работах этой школы отмечается, что ";описание сценария представляет наибольшую трудность и является творческим процессом, который не имеет алгоритма";.

На основе графического описания (сценария) составляется аналитическое описание (ФАЛ) в форме логической функции опасности системы (ФОС), аргументами которой выступают инициирующие события, приводящие к чрезвычайной ситуации. Инвертируя ФОС, можно получить функцию безопасности системы.

Таким образом, ЛМН и ЛМБ записываются в форме ФАЛ. Затем полученные ФАЛ преобразуются в вероятностные функции надежности и безопасности системы.

Итак, для построения ЛМН или ЛМБ необходимо описать структуру системы и выявить возможные сценарии аварии. Этап формирования этих исходных структур и, особенно, сценариев – как для действующих, так и (тем более) для проектируемых систем – является наиболее сложным, творческим, и, как следствие, наименее автоматизированным и обоснованным. Поскольку построение указанных структур осуществляется ";вручную";, эвристически, ясно, что детальность и достоверность полученных схем ограничены возможностями экспертов. Трудности многократно возрастают, когда надо сгенерировать и исследовать различные варианты построения системы. В связи с изложенным представляется разумным распространить ситуационный подход к моделированию на проблему исследования надежности и безопасности ППК.

Поскольку в ССМ все связи между элементами ППК формализуются в виде ресурсов, для создания ЛМН каждому ресурсу приписывается логическая переменная, отражающая структурную надежность его получения. Для ресурсов, поступающих извне, она задается априорно, а для ресурсов, формируемых элементами СКМ, - вычисляется в ходе моделирования. При этом соответствующая ФАЛ учитывает надежность элемента СКМ, вырабатывающего этот ресурс, надежность обеспечения самого элемента входными ресурсами и возможность отказов при передаче ресурсов между объектами, которые по определению имеют в СКМ географическую привязку.

При разработке ЛМБ влияющие на безопасность ресурсы должны быть атрибутированы диапазонами безопасного функционирования SR (Safety Range). Выход за пределы соответствующего диапазона интерпретируется как функционально-порожденное инициирующее событие (ИС1). Таким образом, модели ИС1 в СКМ рассматриваются как расширение моделей нормального функционирования элементов ППС, что не противоречит здравому смыслу. Специфицированы еще две категории ИС, появление и развитие которых зависит от пространственных и/или временных характеристик элементов СКМ. Они названы пространственно-порожденными (ИС2) и время-порожденными (ИС3), возможны и их комбинации (ИС4). Условия их возникновения формируются экспертным путем в функции от времени и доступных в СКМ графических характеристик элементов.

Основное отличие рассматриваемого подхода от известных методов создания логических моделей надежности и безопасности с опорой на структурную схему состоит в том, что детальность моделирования повышена до отдельного ресурса, то есть любого материального или информационного сигнала, которым могут обмениваться элементы объекта. Это, по мнению авторов, позволяет существенно повысить достоверность результатов анализа логической модели за счет более полного учета взаимосвязей элементов ППК, особенно в части выявления сложных (многократных) комбинаций отказов этих элементов.

К преимуществам представленного выше подхода можно отнести следующее:

- возможность спецификации и формализованного описания типичных для ППК классов функционально-, пространственно- и время-порожденных отказов, инициирующих событий и инициирующих условий, появление и развитие которых зависит от пространственно-временных характеристик элементов ППК;

- принципиальную возможность оценки частичной работоспособности фрагментов ППК при отказе тех или иных элементов, с учетом текущих количеств материальных ресурсов и скорости их расходования для расчета допустимого времени восстановления отказавших элементов и анализа последствий отказов;

- возможность формирования и исследования альтернативных логических моделей, что актуально при проектировании ППК, при создании систем управления надежностью и безопасностью ППК;

- в практическом аспекте – использование единой инструментальной среды и методологии для моделирования как нормальных, так и критических режимов функционирования ППС, что позволяет аккумулировать разнородные знания об объекте исследования с целью их комплексного применения.

Следует отметить, что вопросы оценки вычислительной сложности рассматриваемых методов построения логических моделей надежности и безопасности ППК требуют более детального анализа, хотя в ходе разработки ССМ доказана полиномиальная (квадратичная) сложность основных алгоритмов анализа ситуаций в СКМ.

Вопросы количественной оценки надежности и безопасности ППК на базе представленных выше методов генерации их логических моделей также заслуживают отдельного рассмотрения. В принципе для этого применимы и логико-вероятностные методы. Однако из-за известной проблемы недостаточности доступных исходных данных о ППК для применения вероятностной парадигмы представляются предпочтительными методы интервальных оценок.

В качестве приложения рассмотренного подхода покажем концептуальную модель управления промышленной безопасностью крупного предприятия.Основными регулируемыми параметрами в модели являются количественные характеристики процессов проявления потенциальных опасностей. Это позволяет объединить разнородные (промышленные, природные, социальные) компоненты опасностей и заложить основы для создания интегрированных региональных систем поддержки принятия решений по управлению безопасностью.

Для реализации предлагаются две системы управления промышленной безопасностью на примере ОАО «Стирол». Первая представляет собой пилотный вариант автоматизированного рабочего места специалиста по управлению промышленной безопасностью ­химического комбината. Проведение комплексного анализа опасных объектов и процессов является основной решаемой задачей системы. Исходными данными служат характеристики персонала, параметры оборудования, текущее состояние вещества и др. Результат работы – оценка состояния безопасности опасных объектов и процессов. Система также предлагает комплекс мероприятий по предотвращению предаварийных ситуаций и возможных последствий аварий или инцидентов. На уровне интерфейса можно изменять структуру дерева опасных объектов и процессов, а также их внутренние настройки и установки.

Вторая система позволяет провести комплексную оценку устойчивости ОАО«Стирол»к воздействию чрезвычайных ситуаций техногенного, природного, социального характера, а также к воздействию первичных и вторичных факторов поражения в военное время. Исходными данными служат характеристики всех опасных объектов в пределах одного ­химического комбината. В результате работы системы оператор (эксперт) получает следующую информацию: из всего списка объектов выделяются только те, которые могут вызывать наиболее опасные чрезвычайные ситуации (относятся к классу факторов поражения). Список выбранных объектов классифицируется по представленной выше методике и разбивается на группы опасных объектов. На основе информации об опасных объектах составляются схемы опасных технологических процессов, моделируются различные сценарии аварий и катастроф. Результаты расчетов последствий передаются оператору (рис.1).

Рисунок 1. Схема опасных технологических процессов

В рамках представленного научного направления показано решение научно-технической проблемы интеграции различных форм представления знаний с целью применения современных методов исследования и прогнозирования поведения сложных нестационарных промышленно-природных комплексов как многоуровневых многокомпонентных пространственных объектов.

Рассмотрена информационная технология логико-аналитического моделирования ситуаций и сценариев поведения промышленно-природных комплексов в дискретизированном пространстве состояний, обеспечивающая объективный анализ ситуаций и имитацию последствий принимаемых решений с учетом требования надежности и безопасности. Технология ситуационного моделирования предоставляет ЛПР алгоритмическую поддержку для обоснования его решений об изменении или сохранении структуры подчиненного ему объекта и в этом смысле является альтернативой экспертному совету. Она обеспечивает интеграцию уже проверенных надежных решений и анализ возможных сценариев поведения ППК.

Рассмотренный подход к моделированию ППК апробирован для решения следующих задач: моделирования динамики техногенного воздействия на лесные экосистемы; прогноза удароопасности породного массива в зоне проведения горных работ; анализа вариантов развития энергетической системы региона; исследования технологических процессов обогащения минерального сырья; разработки управления промышленной безопасностью крупного предприятия. Имеющийся опыт применения ситуационного подхода в моделировании различных аспектов функционирования ППК показывает, что этот подход может представлять интерес в научно-практической деятельности по исследованию промышленно-природных комплексов и поддержке принятия решений по управлению объектами такого класса. ССМ может служить основой для разработки многоуровневых систем регионального управления, работающих в единой среде и не предъявляющих жестких требований к компьютерной квалификации пользователей.

Список литературы:

  1. Богатиков В.Н., Палюх Б.В., Пророков А.Е., Мартыненко И.Б. Методология управления технологической безопасностью непрерывных химико-технологических процессов // РХТУ им. Д.И. Менделеева. Новомосковский институт, Новомосковск, 2005. - 188 с.

  2. Бойков С.А., Олейник А.Г., Пронин С.А., Фридман А.Я., Фридман О.В. Комплексное имитационное моделирование региональных природно-промышленных систем // Север-2003: Проблемы и решения. - Апатиты: КНЦ РАН, 2004. - С.237-247.

  3. Проект автоматизированной системы управления промышленной безопасностью горно-химического комплекса / С.Ю. Яковлев, А.А. Рыженко, Б.Н. Ржевский, О.В. Натаров // Безопасность труда в промышленности. - 2004. - № 11. - С.44-47.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕОТЕХНОЛОГИЙ В ОБЛАСТИ СНИЖЕНИЯ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСВИЯ НА АТМОСФЕРУ

Якушева А. Г., Завьялова Е.Л.

Донецкий национальный технический университет

Предложено использовать для очистки выбросов из вентиляционных стволов шахты «Трудовская» сепаратор СЦВ-7 отечественного производства, что позволит получить экологический, социальный и экономический эффект.

В 2000 г. мировые выбросы метановоздушной смеси, выбрасываемой из вентиляционных стволов угольных шахт, составили около 32 млрд. м3 в пересчете на чистый метан. Эти объемы по вкладу в парниковый эффект эквивалентны 456 млн. тонн углекислого газа. К 2010 г. выделение метана из дегазационных и вентиляционных систем угольных шахт мира вырасло до 51 млрд. м3 в год в пересчете на чистый газ, или до 724 млн. тонн диоксида углерода. Это равносильно ежегодному выхлопу 171 млн. автомобилей [1].

В настоящий момент только маленькая часть шахтного газа пригодна для производства электроэнергии или тепла (при концентрации метана более 25%). Такую смесь удается получить, применяя современные методы дегазации. Эффективность подземной дегазации в мире не превышает 30-70 %. В Украине только 30% всего объема выделяемого газа отводится дегазационными системами (около 300 млн. м3), а утилизируется менее 6% от этого объема (или 80 млн. м3), остальной газ выходит в атмосферу через вентиляционные стволы угольных шахт. При попадании в атмосферу вклад данного газа в парниковый эффект и связанные с ним глобальные процессы изменения климата в 21 раз превышает показатель диоксида углерода.

Содержание метана в вентиляционном потоке составляет не более 0,5…2% [2]. В силу низкой концентрации полезное использование такой метановоздушной смеси является технологически сложной задачей, но огромные объемы выбросов данного альтернативного энергоносителя, в условиях мирового энергетического кризиса, подтверждают актуальность исследований в данной области.

Кроме того, при использовании механизмов Киотского протокола можно получить дополнительные финансовые ресурсы для реализации проектов по его утилизации [3].

Другим немаловажным вопросом остается очистка метановоздушной смеси (с любой концентрацией метана) от влаги, примесей и твердых частиц. При этом одним из наиболее актуальных вопросов природоохранной деятельности является борьба с вредными выбросами в атмосферу твердых и жидких частиц, которые имеют место во многих видах производств. Очистные сооружения большинства промышленных предприятий уже не соответствуют международным стандартам по допустимым промышленным выбросам.

Целью данного исследования является разработка мер, обеспечивающих снижение выбросов загрязняющих веществ через вентиляционный ствол в атмосферу.

В условиях шахты «Трудовская» основная масса выбросов из вентиляционного ствола приходится на взвешенные частицы древесины и пыль. В связи с этим существует острая необходимость в модернизации очистных сооружений по очистке вентиляционных потоков воздуха. Для этого предлагается внедрить сепаратор СЦВ-7 отечественного производства (рис.1).

Малогабаритные центробежно-вихревые сепараторы СЦВ-7/159, СЦВ-7/219, СЦВ-7/250 имеют следующие характеристики: высокая степень сепарации (99,99%) при любом давлении и производительности; отсутствие сменных фильтрующих элементов; рабочая среда – воздух, газ, газожидкостная смесь; содержание жидкости на выходе - 0 г/м3; содержание взвешенных частиц на выходе – соответствует «воздух Кл.1»
ГОСТ 17433-80; потеря напора – не выше 0,003 МПа(300 мм. вод.ст.); малые размеры и вес (до 50 кг); устойчивая работа в пробковом режиме; способ удаления взвеси - через сливной вентиль или самотеком; гарантийный срок эксплуатации - 10 лет. Под заказ СЦВ могут исполняться на любое давление и производительность в нержавеющей стали, а также комплектоваться автоматикой или механикой слива.

Рис. 1. Сепаратор СЦВ-7

Данное оборудование было установлено в АП «Шахта им. А.Ф. Засядько» на обводной ветви вентиляционного ствола в разрыв существующего дегазационного трубопровода для очистки природного шахтного газа от влаги, механических примесей и угольной пыли с целью обеспечения бесперебойной дегазации шахты.

Кроме того, в случаях увеличения глубины разработки пластов, роста их метаноносности, роста концентрации метана в исходящей вентиляционной струе, может возникнуть необходимость использования очищенной метановоздушной смеси в качестве альтернативного энергоресурса. Тогда наиболее приемлемым технологическим решением будет совместное сжигание газа с другими видами топлива и, прежде всего, с углем в котлах «малой» и «большой энергетики» на энергетических объектах, находящихся на приемлемом по технико-экономическим показателям расстоянии от шахты.

Таким образом, применение отечественных технологий очистки вентиляционной струи позволит получить следующие преимущества по сравнению с зарубежными аналогами:

• очистка, как воздушного (газового), так и газожидкостного потоков, способность осуществлять разгазирование жидких фаз;

• высокая эффективность очистки - «воздух Кл.1» ГОСТ 17433-80;

• степень сепарации – 99,99% при любом давлении и производительности;

• отсутствие сменных фильтрующих элементов;

• широкий диапазон нагрузок;

• устойчивая работа в пробковом режиме;

• низкая металлоемкость;

• малые размеры и вес;

• гарантийный срок эксплуатации составляет 10 лет.

Внедрение природоохранных мероприятий позволит получить экологический, социальный и экономический эффект.

Список литературы:

1. Астахов С.А. Утилизация шахтного газа // Уголь.- 2006.- № 08. – С. 9 – 13.

2. Дегазация угольных шахт. Требования к способам и схемы дегазации (СОУ 10.1.00174088.001-2004) // Государственный нормативный акт по охране труда – Киев, 2004.- 161 с.

3. Электронный каталог ГПНТБ России [Электронный ресурс]: база данных содержит сведения о всех видах лит., поступающей в фонд ГПНТБ России. – Электрон. дан. (18 файлов, 26 тыс. записей) – Режим доступа: [http//www.noven.; 29.04.2008.]

ПОРОДНЫЕ ОТВАЛЫ ШАХТ КАК ТЕХНОГЕННЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Лебеденко Е.Э., Артамонов В.Н.

Донецкий национальный технический университет

В статье рассматривается породный отвал шахты как техногенное месторождение, анализируется фракционный и химический состав пород техногенного месторождения и их возможные пути использования.

В настоящее время состояние топливно-энергетического комплекса Украины требует рационального использования добываемых природных ресурсов и уже имеющихся техногенных месторождений. На территории Донбасса насчитывается более 1,2 тыс. отвалов угольных шахт. Существует множество направлений использования породы угольных шахт. Её можно использовать как в сельском хозяйстве, так и в строительстве, химической промышленности. Но для комплексного использования, породный отвал необходимо рассматривать как техногенное месторождение. Техногенные месторождения - это скопления минеральных веществ на поверхности Земли или в горных выработках, представляющие собой отходы горного, обогатительного, металлургического и других производств и пригодные по количеству и качеству для промышленного использования, которое становится возможным по мере развития технологии его переработки и изменения экономических условий. В этом аспекте интерес представляют не горящие отвалы. Для этого необходимо определить химический и фракционный состав пород находящихся в породном отвале.

По данным И.А. Галушки, в 1т породы отвалов Донбасса содержится: углерода - 16-32 кг; азота-0,2-12,1; фосфора - 0,4-19; калия - 4,7-37; кальция - 4,8-11 , 4; меди - 0,5-20; серы - 0,1-85: цинка - 0,1-20; молибдена - до 1; галлия - до 5, кремния - 35,7 -740; алюминия - 54-343 ; титана - 2,0-21,4; никеля - 0,1-2; кобальта - 0,1-0,3; бария - 0,3-8; бериллия -0,5-1; скандия - до 3; свинца - до 0,3; олова - до 0,3, хрома - 0,2-3; ванадия - 0,4 - 1; циркония - 0,1-3; стронция-0,1-6; магния - 2 - 22,4; лантана - 0,1-0,5, железа - 14,5 -156,8; натрия - 4-95 и др. [1]. Шахтные породы и отходы углеобогащения загрязняют окружающую природную среду вредными (токсичными) элементами, газами и другими продуктами. Исследование более 850 действующих отвалов шахт Донбасса показали, что в отвальной массе содержится от 1,5% до 5% серы.

К примеру, характеристика породы пролежавшей на отвале 8 месяцев шахты «Южнодонбасская №3» по крупности имеет следующий вид :

1) 0…1 мм - 2,1 %
2) 1…3мм - 12,9 %;
3) 3…6 мм - 11,5 %;
4) 6…13 мм - 33,5 %;
5) 13 ... 25мм - 33,9 %;
6) 25…50 мм - 6,1 %.

Чтобы определить химический состав пород в отвале, необходимо проанализировать породы, попутно добываемые при выемке угля. А на данном предприятии это алевролиты, аргиллиты и линзовидно-слоистые песчаники. Таким образом, можно сделать вывод, что в породном отвале содержаться такие компоненты как кварц, полевой шпат, глинистые минералы, карбонаты и содержится 25-35% А12О3. Имея, большое содержание А12О3 породные отвалы являются, потенциальным месторождением для алюминиевой промышленности, так как из них можно получать металлургический глинозем. Так же к вариантам использования компонентов техногенного месторождения относится изготовление керамики, вяжущих материалов, пористых заполнителей, каменное литье, производство цемента, кирпича, песка, использование пород определенной крупности при строительстве дорог [2].

Направлений использования породы множество, и в нашей стране существуют, почти все, технологии для этого. Добыча ископаемых из отвала позволяет избежать таких опасных процессов как при подземной добыче, среди которых: отбойка угля, крепление призабойного пространства, управление горным давлением.

Таким образом, если комплексно подходить к использованию техногенных месторождений, то это позволит нам упростить технологическую схему добычи ископаемого, предоставит возможность получить существенный экономический эффект, и естественно, решит ряд экологических проблем.

Список литературы:

1.Галушка И.Ф. Терриконы дешевых удобрений. – Донецк: Донбасс, 1965.

2.А. С. Братишко, Н. Н. Гавриш, В. И. Пилюгин Разработка месторождений полезных ископаемых: Учеб. для вузов. – Донецк: «ЛИК», 1997.

ПОТЕНЦІАЛ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГІЇ УКРАЇНИ

Шишова О., Костенко Е., Колеснікова В.В.

Донецький національний технічний університет

Проаналізовано потенціал сонячної енергетики по крупних містах України, наданий розподіл території України на потенційні зони використання сонячного випромінювання в якості альтернативного джерела енергії.

На поверхню земної кулі падає сонячне випромінювання, енергія якого становить близько 81000 х 106 МВт, з яких 27000 х 106 МВт припадає на континенти. Всесвітнє використання всіх видів енергії становить близько 10 х 106МВт. Американські вчені порахували, що за годину наша планета одержує від сонця стільки енергії, скільки людство використовує впродовж року [1]. Виникає питання: чому ж при такому потужному потенціалі дармової сонячної енергії її так важко перетворити на енергію, доступну для використання.

Потенціал сонячної енергії в Україні є достатньо високим для широкого впровадження геліосистем як теплоенергетичного, так і фотоелектроенергетичного обладнання практично на всій території.

Сонячне випромінювання в Україні складає 3500-5200 МДж/м2 за рік. Сезонний період для активного використання сонячної енергії у північних регіонах продовжується з квітня по вересень, а у південних з березня по жовтень, що становить 1900—2400 годин в рік. Загальне середньорічне сонячне випромінювання варіюється від 1070 кВт∙год/км2 у місяць в північних районах Україні до 1400 кВт∙год/км2 на півдні країни. За рівнем інтенсивності сонячного випромінювання (радіації) на території України необхідно виділити чотири зони, які розглянуті нижче (мал.1).

У першій та другій зонах знаходяться всі південні області України; більше половини території нашої країни знаходяться в третій зоні, четверта зона найменш придатна для використання сонячної енергії. Найбільша величина надходження сонячного проміння в першій зоні - 1350 кВт∙год/км2 в рік, а найменша— в четвертій 1000 кВт∙год/км2.

Рис.1. Потенціальні зони для використання сонячної енергії в Україні

Для другої та третьої зон ці величини складають, відповідно, 1250 кВт∙год/км2 та 1150 кВт∙год/км2 за рік. У цілому територія України відноситься до зон з середньої інтенсивністю сонячної радіації. У реальних умовах величина густини прямої та дифузійної, сонячної радіації залежить від широти місцевості, прозорості атмосфери, характеристик земної поверхні, а також від часу доби та пори року. З цієї причини величина річного потрапляння сонячної радіації на 1 м2 з поверхні землі суттєво варіюється для різних регіонів України та має статичний характер розподілу. Проте цілком очевидною визначальною тенденцією при цьому є збільшення густини сонячної радіації та кількість сонячних днів у напрямку з Півночі на Південь із відповідним збільшенням річного потрапляння сонячної радіації на 1 м2 поверхні землі. На малюнку 2, зображеному нижче, показані величини енергії сонячної радіації, що доходять до Землі протягом року на 1 м2 горизонтальної поверхні в регіонах, представлених шістьма українськими містами.

Неважко переконатися, що за 6 місяців теплого періоду року на поверхню Землі потрапляє велика доля річної кількості сонячної енергії. Кількість річної енергії сонячної радіації в великих містах України: Сімферополь - 4,99 ГДж/м2, Одеса - 4,88 ГДж/м2, Донецьк - 4,44 ГДж/м2, Київ - 4,12 ГДж/м2, Суми - 3,89 ГДж/м2, Львів - 3,85 ГДж/м2 [3].

Рис. 2. Сумарна сонячна радіація на горизонтальну поверхню у різних містах України

Річний технічно-досяжний енергетичний потенціал сонячної енергії в Україні є еквівалентним 6 млн. т.у.п., його використання дозволяє заощадити біля І 5 млрд. м3 природного газу. Збільшення споживання сонячної енергії в багатьох місцях розв'язало б проблеми гарячого водопостачання в теплу пору року.

Список літератури:

1. Тітко Р. Відновлювальні джерела енергії (досвід Польщі та України). – Р. Тітко, В.Калініченко . – Варшава – Краків – Полтава., 2010. – с.74-76.

2. Потенціал сонячної енергії в Україні [Електронний ресурс]. – Режим доступу. - .ua/ua/articles/SolarenergyinUkraine

2. Офіційний сайт Державного комітету з енергозбереження України http://www.necin.com.ua/energetika/energy-potency.htm.

ВЛИЯНИЕ ВЫБРОСОВ ТЭС И ТЭЦ НА АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ

Захарченко Н.А., Ефимов В.Г.

Донецкий национальный технический университет

Рассмотрена проблема негативного воздействия тепловых электростанций на атмосферный воздух и её основные причины.

Атмосфера является наиболее уязвимой составляющей окружающей среды. Без нее невозможна жизнедеятельность человека, существование и развитие животного и растительного мира, так как в ней содержится основная часть кислорода воздуха, имеющегося на планете. Атмосфере человеческой деятельностью причиняется огромный и невосполнимый ущерб. Вследствие тесной и неразрывной взаимосвязи всех природных составляющих окружающей среды, загрязнение атмосферы неизбежно отражается на других средах: гидросфере, литосфере, биосфере. Выбросы вредных веществ в атмосферу постоянно растут с ростом урбанизации, строительством новых заводов и фабрик.

Наибольшее загрязнение атмосферного воздуха происходит вследствие выбросов в атмосферу вредных веществ при работе энергетических установок, работающих на углеводородном топливе (бензин, керосин, мазут, дизельное топливо, уголь).

Одним из основных и самых крупномасштабных источников загрязнения атмосферы являются ТЭС и ТЭЦ. Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива нетоксичные углекислый газ и водяной пар. Кроме этого в воздушную среду выбрасываются такие вредные вещества, как оксиды серы, азота, углерода, в частности угарный газ, соединения тяжёлых металлов, таких как свинец, сажа, углеводороды, несгоревшие частицы твёрдого топлива, канцерогенный бензопирен.

При сжигании твёрдого топлива в котлоагрегатах ТЭС и ТЭЦ образуется большое количество золы, диоксида серы, оксидов азота.

Перевод установок на жидкое топливо уменьшает золообразование, но практически не влияет на выбросы диоксида серы, так как в мазуте содержится менее 2% серы.

Современные ТЭС и ТЭЦ мощностью 2, 4 млн. кВт расходуют до 20 тысяч тонн угля в сутки и выбрасывают в атмосферу: 680 тонн SO2 и SO3, 200 тонн оксидов азота, 120-240 тонн золы, пыли и сажи (данные числовые значения приведены для процентного содержания серы в исходном топливе 1, 7% и при эффективности системы пылеулавливания 94-98 %).

Исследования показали, что вблизи мощных станций и централей, в атмосферу выбрасывается 280-360 тонн диоксида серы в сутки. Диоксид серы очень хорошо разносится на расстояние и естественно наблюдается пропорциональное уменьшение его концентрации при удалении от источника загрязнений.

При сжигании каменного угля остаётся очень большое количество зольных отходов, которые вывозятся за город на золоотвалы. Золоотвалы, в большинстве своём, очень плохо оборудованы и зола разносится на значительные расстояния. Кроме того, что зола загрязняет атмосферу, оседая на землю, она скапливается, покрывая поверхность почвы плотным слоем. Это способствует образованию техногенных пустынь.

Учёными подсчитано, что ТЭС и ТЭЦ выделяют около 46% всего сернистого ангидрида и 25% угольной пыли, выбрасываемой в атмосферу промышленными предприятиями. Причиной загрязнений такого масштаба является развитие экологически несостоятельных технологических процессов, то есть таких, которые создают удовлетворение потребностей человека в тепловой и электрической энергии, но одновременно с этим и недопустимое загрязнение окружающей среды. Эти процессы развиваются без принятия эффективных мер, предупреждающих загрязнение атмосферы.

Особенно опасны сернистый ангидрид и оксиды азота, выделяемые в атмосферу ТЭС и ТЭЦ, поскольку они переносятся на большие расстояния и осаждаются, в частности, с осадками на поверхность земли, загрязняя гидросферу и литосферу. Одним из особенно ярких проявлений этой картины являются кислотные дожди. Эти дожди образуются вследствие поступлений от сгорающего топлива и уходящих в атмосферу на большую высоту дымовых газов, в основном двуокиси серы и окислов азота. Получающиеся при этом в атмосфере слабые растворы серной и азотной кислоты могут выпадать в виде осадков иногда через несколько дней в сотнях километров от источника выделения.

Кроме того, загрязнение атмосферы ТЭС и ТЭЦ привело, как полагают учёные, к новому явлению: поражению некоторых видов мягких пород деревьев, а также к быстрому и одновременному падению скорости роста по меньшей мере шести видов хвойных деревьев.

Таким образом, ТЭС и ТЭЦ являются причиной возникающего в крупных промышленных городах смога: недопустимого загрязнения обитаемой человеком наружной воздушной среды вследствие выделения в неё указанными источниками вредных веществ при неблагоприятных погодных условиях.

Список литературы:

1. Безуглая Э. Ю., Расторгуева Г. П., Смирнова И.В. Чем дышит промышленный город. Л.: Гидрометеоиздат. - 1991. - 255 с.

2. Бернард Н. Наука об окружающей среде. - М.: Мир - 1993.- 281 с.

Шахтные воды - источник экологического кризиса гидросферы Донбасса

Ибраева Ю.Р., Пикулева Т.П., Выговский Д.Д., Выговская Д.Д.

Донецкий национальный технический университет

Проанализирована проблема загрязнения гидросферы Донбасса в связи с большими объемами сточных вод и массовым закрытием шахт. Предложен ряд мероприятий, проведение которого уменьшит масштабы эколого-геологической проблемы региона.

Чрезвычайно важным фактором, существенно влияющим на территориальную организацию всей социально-экономической жизни и эффективность производства, является экологическая обстановка. В последние десятилетия в Украине она существенно ухудшилась. Одним из основных факторов, повлиявших на экологическую обстановку, является развитие добывающей и перерабатывающей промышленности при устаревших технологиях и связанная с этим чрезмерная урбанизация многих районов, прежде всего Донбасса.

Донбасс – это крупный промышленный регион Украины, в котором насчитывается несколько тысяч крупных промышленных предприятий, производственно-промышленных объединений и предприятий топливно-энергетического комплекса, горнодобывающей, металлургической, химической промышленности, тяжёлого машиностроения, строительной отрасли, а также агропромышленного комплекса. Донбасс обеспечивает большую часть промышленного производства Украины, причём в наиболее экологически опасных отраслях.

Высокая концентрация промышленного и сельскохозяйственного производства, транспортной инфраструктуры, в сочетании с высокой плотностью населения, создали чрезвычайно высокую техногенную и антропогенную нагрузку на биосферу – наивысшую в Украине и Европе. Суммарная техногенная нагрузка на единицу территории региона в 4 раза выше среднего по Украине. Донбасс обладает запасами почти всех химических элементов. Главным природным богатством региона являются месторождения каменного угля. Его запасы только в Донецкой области оцениваются в 25 млрд. т, что может удовлетворить потребности Украины не на одно десятилетие вперёд.

Несмотря на спад производства, в результате которого общее количество выбросов и сбросов существенно уменьшилось, нагрузка на биосферу Донбасса по-прежнему остаётся одной из наибольших в Европе. Предприятия региона выбрасывают около трети суммарного объема загрязняющих веществ на Украине. Высокие скорости и масштабы техногенных процессов, громадные перемещения горных масс обуславливают большие объёмы рассеивания многих химических элементов (прежде всего углерода и тяжелых металлов), вызывают накопления в окружающей среде соединений химических элементов в несвойственных природе сочетаниях.

Из вышесказанного видно, что Донбасс относится к наиболее критическим по экологической обстановке регионам Украины. Острейшими проблемами региона являются: загрязнение атмосферного воздуха, водного бассейна и почв. Водные ресурсы региона формируются за счёт транзитного притока поверхностных вод, в основном по речке Северский Донец за счёт Харьковской области, местного речного стока, сточных, шахтных и карьерных вод, а также эксплуатационных запасов подземных вод (1067 тыс. куб. м в сутки).

Свежую воду используют предприятия металлургической, угольной промышленности, энергетики, коммунального и сельского хозяйства.

Основными загрязнителями водных объектов являются предприятия горной и металлургической промышленности.

Техногенному воздействию подвергаются огромные территории – от Дона до Днепра, на которых расположено более сотни угольных шахт. Ежегодно они сбрасывают около 500 млн. куб. м шахтных вод, загрязнённых минеральными солями, взвешенными веществами и бактериальными примесями. В малые реки Донецкой и Луганской области ежегодно поступает около 1,5 млн. тонн солей, что привело к обмелению рек за последние годы на один метр.

Одна из самых больших экологических проблем Донецкой области – это дефицит питьевой воды и опасный уровень загрязнения природных водных источников.

Опасный уровень загрязнения водных источников региона связан с большими объёмами сточных вод. Ежегодно объёмы сточных вод в Донецкой области составляют около 2 млрд. куб. м, причём на угольную промышленность приходится более 50% всех стоков. Шахтные воды отличаются высоким содержанием взвешенных веществ (до 0,1 г/л), повышенной минерализацией (содержание солей до 3 г/литр приходится на 70% всех шахт, от 3 до 7 г/литр на 26% всех шахт), из-за чего в водоёмы и реки ежегодно сбрасывается более 3 млн.т минеральных солей и веществ. Это привело к повышению в ряде случаев минерализации поверхностных водных источников в Донецкой области до 2 – 2,9 г/л, увеличению содержания в водоёмах тяжелых металлов и заиливанию водных объектов. Особенно острой проблема загрязнения водных источников угольными предприятиями становится в связи с закрытием нерентабельных шахт. При закрытии шахт их водопритоки перераспределяются чаще всего на работающие шахты.

Вторичное использование шахтных вод ограничивается, в первую очередь, их высокой минерализацией на ряде горнодобывающих предприятиях региона. Наиболее распространёнными методами, использующимися при опреснении сточных вод, являются: дистилляция (выпаривание), электородиализ и обратный осмос.

Начиная с 1997 года в области в составе Программ экономического и социального развития разрабатываются разделы по охране окружающей среды. В настоящее время внедряется экологическая Программа области на 2001-2005 годы, разработана и принята Программа научно-технического развития Донецкой области до 2020 года, которая получила высокую оценку со стороны Президента Украины. Однако, такой подход в решении вопросов экологической безопасности позволяет только сдерживать дальнейший рост техногенной нагрузки на окружающую среду. Возможности предприятий и денег, что поступают из местных фондов охраны окружающей среды, недостаточно для того, чтобы как следует финансировать мероприятия, направленные на снижение чрезмерной экологической опасности и деградации природных ресурсов области.

Таким образом, эколого-геохимические исследования почв, рек, растений, аэрозольных выпадений и медико-биологические исследования промышленных агломераций Донбасса свидетельствуют о нахождении его в состоянии экологического кризиса. Без поисков и научных проработок вариантов выхода из кризиса и практических шагов по улучшению экологической ситуации она может стать катастрофической. Программа реструктуризации угольной промышленности и, в связи с ней – закрытия шахт в Луганской и Донецкой областях явились источником непредвиденных экологических проблем, которые по своей значимости вышли на один уровень с социально-экономическими вопросами региона.

Многие проблемы связаны с несоблюдением надлежащих мер при закрытии шахт. Например, судя по материалам «Годового отчета Госуправления экологической безопасности в Луганской области за 1999 год о состоянии окружающей природной среды» по состоянию на 31 декабря 1999 г. в результате проверок установлены факты нарушений как требований природоохранного законодательства, так и самих проектов ликвидации шахт. Выявлено, что ни на одной шахте не ведется авторский надзор за ведением ликвидационных работ, а УДКР не заключает даже соответствующих договоров. На конец 1999 года ни одна из закрываемых шахт не была готова к физическому закрытию согласно требованиям «Порядку ліквідаціїзбитковихвугледобувних та вуглепереробнихпідприємствМінвуглепрому», утвержденного Постановлением Кабмина Украины от 29.06.99 г. №1164.

Не вызывает сомнений объективность оценок ученых и специалистов относительно экологических последствий массового закрытия шахт в Луганской и Донецкой областях для состояния окружающей природной среды и здоровья человека, а также рекомендаций по ликвидации их негативных влияний.

Как следствие этого активизируются процессы загрязнения поверхностных и подземных вод, оседания дневной поверхности, накопления потенциальной энергии в затопленных горных выработках с формированием гидрогеомеханических напряжений и снижением стойкости породных массивов.

Одновременно меняется структура потоков взрывоопасных газов, что может усложнить газогеохимические условия действующих шахт и прилегающих промышленно-городских агломераций.

Практически повсеместно наблюдается геохимическое загрязнение ландшафтов промышленно-городских и сельскохозяйственных районов, выражающееся в росте концентраций тяжелых металлов, нефтепродуктов и др. в почвах, снежном покрове, донных отложениях.

Происходит устойчивое повышение минерализации и загрязнения нитратами, тяжелыми металлами подземных и поверхностных вод.

Проявляется на отдельных участках радиохимическое загрязнения почв и подземных вод уран-радийсодержащими минералами, в основном, в зонах влияния шламонакопителей.

По мнению специалистов, дальнейшее увеличение количества закрытых шахт в Донецком регионе и расширение площадей, где интенсивно развиваются процессы техногенных изменений геологической среды, обуславливают насущную необходимость проведения ряда мероприятий, основными из которых являются:

-опережающая оценка влияния закрытия шахт на экологическое состояние окружающей среды;

-выявление участков потенциального подтопления и затопления мест складирования жидких и твердых отходов, геохимического загрязнения ландшафтов (промплощадки, терриконы и др.);

-разработка на основе опережающих прогнозов бассейновых и территориальных схем управления уровневым режимом подземных вод;

-разработка региональных прогнозов изменения качества подземных вод с целью обоснования состава мероприятий по их охране и повышению экологической устойчивости систем хозяйственно-питьевого водоснабжения;

-создание прогнозных моделей изменения геологической среды, подготовка рекомендаций для принятия решений по предотвращению экогеологических катастроф;

-усовершенствование систем мониторинга на локальном и региональном уровнях (уровневого и гидрогеохимического режимов подземных вод, опасных геологических процессов, миграции метана и др.);

-создание при областных государственных администрациях подразделений по комплексному эколого-экономическому управлению территориями в зонах влияния закрытых шахт;

-разработка на основе GIS-технологий моделей геологической среды с формированием функциональных баз данных;

-обеспечение финансирования природоохранных мероприятий по изучению, предупреждению и ликвидации последствий массового закрытия шахт из бюджетов различных уровней.

Только при учете и проведении всего вышеуказанного комплекса мероприятий эколого-геологическая проблема, возникшая в результате бессистемного и несбалансированного закрытия шахт, будет если не решена, то хотя бы уменьшена в масштабах.

Список литературы:

1.Охоронанавколишньогосередовища та раціональне використання природних ресурсів / Збіркадоповідей І Міжнародної наукової конференції аспірантів та студентів. Т.1 – Донецьк: ДонНТУ, ДонНУ, 2002. – с. 90-91.

2. Матеріали наук.-практ. конференції «Екологічна безпека техногенно перевантажених регіонів та раціональне використання надр», 17-21 вересня 2001 року, АР Крим, м. Коктебель

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ПОДХОДЫ К ПОВЫШЕНИЮ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

Н.С. Татаренко, В.Г. Ефимов

Донецкий национальный технический университет

Затронута проблема малой энергоэффективности ТЭК. Рассматрен один из альтернативных способов повышения энергоэффективности: использование «Интеллектуальных электрических сетей».

Основной проблемой топливно-энергетического комплекса Украины является энергоемкость и энергозатратность всех отраслей хозяйственной деятельности. В связи с этим актуальным и на данный момент достаточно остро стоит вопрос об энергосбережении и энергоэффективности.

Украина относится к странам, которые большую часть своих потребностей в углеводородах удовлетворяют за счет импорта. Поэтому для государства важно достижение уровня стран мира по показателям энергоемкости ВВП, которые на данный момент превышают мировые в несколько раз. В связи с этим большое внимание на сегодняшний день уделяется увеличению энергоэффективности. Данная проблема уже давно вышла за рамки национальных и является частью соответствующих программ, выполняемых под эгидой ООН, Евросоюза и отдельных стран в контексте глобальных тенденций. Также уделяется внимание вопросам воздействия ТЭК на окружающую среду, которое проявляется на всех этапах энергетического цикла – от добычи энергоресурсов до их потребления.

Повышение энергоэффективности зачастую бывает наименее затратным и, в то же время, наиболее быстрым и экологически выгодным способом удовлетворения мировых потребностей в энергии. Целый ряд мер в области энергоэффективности уже вполне экономически выгоден и, как ожидается, окупится за счет снижения затрат на энергию.

Промышленная революция в энергетике постепенно наращивает свои темпы. Вместе с тем предприятиям приходится решать природоохранные вопросы, обновлять устаревающие и малоэффективные инфраструктуры, снимать напряжение с перегруженных инфраструктур, реагировать на постоянно меняющиеся предписания в отношении управления и отчетности. В то же время, компании стремятся усилить свои конкурентные преимущества, добиться результатов от масштабирования, увеличить использование ресурсов. Мировая экономика выходит на очередной новый, качественно новый уровень, поэтому все отрасли занятости должны изменяться и перестраиваться, внедряя новые технологии методы ведения хозяйства. Все это говорит о необходимости реформации и реорганизации существующей топливно-энергетической системы как в плане управления ресурсами, так и способов обеспечения и контроля потребителей всех уровней.

Качественно новым подходом к решению этой проблемы является Smart Grid – технологии интеллектуальных электрических сетей, основной целью которых является системное преобразование всей энергосистемы. Концепция Smart Grid строится на основании удовлетворения интересов всех участников энергетического сектора. Smart Grid – это решение для нового облика экономики государства, а не решение одной компании. Все, что делается в рамках реализации данной концепции, идет снизу вверх. Центр разработки лежит на уровне конечного потребителя, распределённой генерации, возобновляемых источников энергии.

Используя достижения в технологиях обработки данных, связи и распределения энергии появляется возможность более гибкого и эффективного управления энергоснабжением. Использование новых интеллектуальных устройств и систем, работающих в режиме реального времени позволяет преобразовать информацию в аналитические данные, которые дают преимущества над конкурентами. Внедряемые в энергетику, такие решения должны полностью охватывать всю цепочку добавленной стоимости – от разведки нефтегазовых месторождений и их разработки до производства энергии, ее передачи и распределения. При этом производителям энергии необходим доступ к информации независимо от места, времени и способа доступа.

Концепция «Интеллектуальные сети» предполагает одновременно как модернизацию оборудования, так и внедрение инновационных технологий. За рубежом Smart Grid рассматривается как фундамент развития экономики в целом, поскольку актуальным становится производство новых технологий, что способствует такому развитию. Для внедрения интеллектуальных сетей необходимо решить базовые вопросы в бизнесе. Немаловажным является необходимость в комплексном подходе при внедрении интеллектуальной энергетики. При внедрении данной концепции все должно делаться ради потребителя, поскольку именно потребитель делает экономику, и он должен быть конкурентоспособным.

Но, не смотря на все положительные аспекты данной концепции, существует также один существенный недостаток. Учитывая тот факт, что Smart Grid является автоматизированной системой, управляемой дистанционно с одного или нескольких серверов, используя сетевые ресурсы, то это делает ее уязвимой для кибернетического терроризма. При несанкционированном доступе к ресурсам Smart Grid, под ударом может оказаться вся энергосистема, что, в свою очередь, может привести к глобальным проблемам на всех уровнях хозяйственной деятельности любой структурной экономической единицы государства. Поэтому проблеме безопасности интеллектуальной энергосистемы нужно уделять особое внимание. Для таких целей используется специальное самосовершенствующееся защитное программное обеспечение и создаются квалифицированные бригады «быстрого реагирования».

Вывод. Внедрение технологий Smart Grid требует высокой концентрации интеллектуальных и материальных ресурсов, поэтому данная концепция требует глубокого изучения. Необходима оценка предполагаемых выгод и возможных рисков, выявление оптимальных технологических решений. Требуется единая стратегия внедрения, так как разрозненные несогласованные действия не дадут должного положительного эффекта.

Список литературы:

  1. Энергоэффективность как важная составляющая энергетической политики стран мира. [Електронний ресурс]. – Режим доступу : –http://tek.ua/:

Статья «Выживает быстрый» Анастасия Кулиш от 10.10.2008

2. Интеллектуальные сети Smart Grid: экспертное мнение. [Електронний ресурс]. –Режим доступу : – /user/epopova/article/6447.aspx

ВИКОРИСТАННЯ МЕТАНУ ЯК ВТОРИННОГО РЕСУРСУ В УМОВАХ ШАХТИ ІМ. М.І.КАЛІНІНА

Хачатрян С., Зав'ялова О.Л.

Донецкий национальный технический университет

Запропоновано реалізацію проекту по використанню метану вугільних родовищ, що дозволить забезпечити отримання економічного, екологічного та соціального ефекту. Використання метану, як альтернативного джерела палива зробить Україну менш залежною від імпорту палива.

Україна на сьогоднішній день забезпечує лише 22,5% державних потреб у споживанні природного газу (споживання 80 млрд. м3, видобуток 18 млрд. м3) [1]. Велика частина газу для покриття дефіциту імпортується з країн СНД (Росія, Туркменістан та ін.) Особливо гостро постало питання щодо пошуку та розробки альтернативних енергоносіїв. Одним з таких альтернативних джерел в Донбасі, виходячи із специфіки району, який представлен здебільшого гірничодобувними підприємствами, можна розглядати шахтний газ метан.

Видобуток вугілля на Україні пов'язаний з високим рівнем складності і низьким рівнем безпеки в порівнянні з видобутком інших видів енергоресурсів, що обумовлено складними гірничо-геологічними умовами залягання вугільних пластів і важко прогнозованими гірничо-геологічними і газодинамічними умовами. Метан - невід'ємний супутник кам'яного вугілля, видобуток якого в нашій державі складає сьогодні близько 80 млн.т на рік. Розрахункові запаси метану в вугленосних родовищах складають від 12 до 25 трлн м3.

Функціонування підприємств вугільної промисловості, як правило, супроводжується багатостороннім негативним впливом на навколишнє природне середовище, масштаби якого безпосередньо залежать від обсягу основного виробництва та у зв'язку з можливим збільшенням обсягів видобутку вугілля мають тенденцію до подальшого зростання. За рівнем виникнення і викидів шкідливих речовин в атмосферу вугільна промисловість є однією з найбільш забруднюючих повітряний басейн галузей [2].

Важливо відзначити, що метан у певних концентраціях утворює з киснем повітря вибухонебезпечну суміш і його наявність є головним чинником і основною причиною вибухів у вугільних шахтах з тяжкими наслідками. Для боротьби з метаном на вугільних шахтах робляться спеціальні профілактичні заходи, найбільш ефективна з яких - дегазація. В даний час, зі всього об'єму, що виділяється шахтами, системами дегазації витягується лише 15% метану, з нього утилізується лише 7% .

Таким чином, з точки зору екологічної безпеки та парникового ефекту, переробка шахтного метану є дуже актуальною.

Метою дослідження є розробка комплексу заходів щодо використання метану в умовах шахти ім. М.І. Калініна.

Для використання шахтного метану в когенераційній установці на шахті ім. М.І. Калініна необхідна заміна вакуум-насосів, реконструкція мережі підземних дегазаційних трубопроводів. Це дозволить підключити два забою до поверхневої ВИС, що збільшить витрачання МВС до 20 м3/хв, з концентрацією 25-35%. Нове устаткування дозволить забезпечити 20 % потреб шахти на електроенергію.

Реалізація проекту по використанню метану вугільних родовищ дозволить забезпечити отримання економічного, екологічного та соціального ефекту. Використання метану, як альтернативного джерела палива зробить Україну менш залежною від імпорту палива.

Екологічний ефект виражений у поліпшенні екологічної ситуації внаслідок впровадження природоохоронних технологій. Протягом останніх двох століть концентрація метану в атмосфері збільшилася більше ніж удвічі. На підставі того, що метан - це один з шести основних газів, що створюють парниковий ефект (причому він у 21 раз шкідливіший в порівнянні з СО2 ) та у структурі викидів парникових газів в Україні метан займає близько 35 %, його утилізація несе позитивний ефект. В результаті встановлення нового устаткування викиди газу - метану у навколишнє природне середовище зменшаться на 2102400 м3 / рік.

Cоціальний ефект від встановлення обладнання на підприємстві виражається у тому, що створюються нові робочі місця. Внаслідок встановлення когенераційної станції 10 людей забезпечуються робочими місцями для експлуатації та обслуговування обладнання.Впровадження установки зменшить негативний вплив на життєдіяльність та здоров'я приблизно 19000 людей, які проживають у санітарно-захисній зоні шахти ім. М.І.Калініна. Оскільки фактичні обсяги викидів метану значно перевищують показники викидів інших речовин, метан є основною забруднюючою речовиною атмосферного повітря від підприємства. Тому зменшення викидів метану у повітряний басейн благотворно вплине на поліпшення якості середовища проживання населення; утилізація метану знижує небезпеку вибуху, разом з цим підвищує рівень безпеки гірничих робіт, дозволить скоротити аварійність та травматизм, і в той же час дозволить збільшити видобуток вугілля.

Pічний економічний ефект, який залежить від річного прибутку та річних витрат на обладнання складе 5301288 грн.

Список літератури:

1.Касьянов В. В., Ламберт Перспективи розвитку метанової галузі вУкраїні / В. В. Касьянов - К.: 2000 – С. 6-11.

2. Безпфлюг В. А. Утилізація шахтного метану в ФРН і її можливості в Україні / В. А. Безпфлюг - К.: 2006 - С.45-48

АНАЛІЗ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ В УКРАЇНІ

Бачурін О., Луньова О.В.

Донецький національний технічний університет

У статті проаналізовані тепло-, гідро- та атомні електростанції. Показані їх переваги та недоліки. Приведені основні категорії джерел альтернативної енергії: енергія води, енергія вітру, геотермальні електростанції, сонячна енергія.

Проблема забезпечення електричною енергією багатьох галузей господарства, постійно зростаючих потреб більш ніж шестиміліардного населення Землі стає зараз усе більше насущною.

Основу сучасної світової енергетики становлять тепло- і гідроелектростанції. Однак їх розвиток стримується багатьма факторами. Вартість вугілля, нафти й газу, на яких працюють теплові станції, росте, а природні ресурси цих видів палива зменшуються. До того ж багато країн не мають у своєму розпорядженні власних паливних ресурсів. У процесі виробництва електроенергії на ТЕС відбувається викид шкідливих речовин в атмосферу. Причому якщо паливом служить вугілля, особливо буре, малоцінний для іншого виду використання й з більшим змістом непотрібних домішок, викиди досягають колосальних розмірів. І, нарешті, аварії на ТЕС завдають великої шкоди природі, порівнянний зі шкодою будь-якої великої пожежі. У найгіршому разі така пожежа може супроводжуватися вибухом з утворенням хмари вугільного пилу або сажі.

Гідроенергетичні ресурси в розвинених країнах використаються практично повністю: більшість річкових ділянок, придатних для гідротехнічного будівництва, уже освоєні. А яку шкоду заподіюють природі гідроелектростанції! Викидів у повітря від ГЕС немає ніяких, але зате шкода водному середовищу наноситься досить велика. У першу чергу страждають риби, які не можуть перебороти греблі ГЕС. На ріках, де побудовані гідроелектростанції, різко міняється кількість води до й після гребель. На рівнинних ріках розливаються величезні водоймища, і затоплені землі безповоротно загублені для сільського господарства, лісів, лугів і розселення людей. Що стосується аварій на ГЕС, то у випадку прориву будь-якої гідроелектростанції утвориться величезна хвиля, що змете всі греблі, що перебувають нижче, ГЕС. Але ж більшість таких гребель розташовано поблизу великих міст із населенням у кілька сотень тисяч жителів.

Вихід з положення, що створилося, бачився в розвитку атомної енергетики. На кінець 1989 року у світі побудоване й працювало більше 400 атомних електростанцій (АЕС). Однак сьогодні АЕС уже не вважаються джерелом дешевої й екологічно чистої енергії. Паливом для АЕС служить уранова руда - сировина, що добувається важко, а запаси обмежені. До того ж будівництво й експлуатація АЕС сполучені з значними труднощами й витратами. Лише деякі країни зараз продовжують будівництво нових АЕС. Серйозним гальмом для подальшого розвитку атомної енергетики є проблеми забруднення навколишнього середовища. Все це додатково ускладнює відношення до атомної енергетики. Все частіше звучать заклики, що вимагають відмовитися від використання ядерного палива взагалі, закрити всі атомні електростанції й повернутися до виробництва електроенергії на ТЕС і ГЕС, а також використати альтернативні види одержання енергі, серед яких виділимо основні категорії:

  • енергія сонця (геліоколектори, фото електричні перетворювачі, сонячні вітрила й інші);

  • енергія вітру (повітряні генератори - горизонтально осьові й вертикально осьові);

  • енергія землі (геотермальна енергетика, теплові насоси);

  • енергія води (гідроелектростанції, приливно-відливні електростанції).

Останнім часом розвиток поновлюваної енергетики стрімко росте в розвинених країнах, тому що вони вже замислюються про завтрашній день і розуміють що традиційні енергетичні ресурси незабаром закінчаться, а енергія потрібна для всього, що оточує нас.

ВОЗДЕЙСТВИЕ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НА ГИДРОСФЕРУ ДОНБАССА

Стародубцева Я.В., Ефимов В.Г.

Донецкий национальный технический университет

Рассмотрены основные причины отрицательного воздействия предприятий угольной промышленности на гидросферу Донбасса. Предложены мероприятия для снижения негативного воздействия.

Предприятия угольной промышленности усиливают сложившуюся экологическую дестабилизацию гидросферы. Они причиняют значительный ущерб водным ресурсам за счет истощения запасов подземных вод при осушении и эксплуатации месторождений, в результате загрязнения поверхностных вод сбросами недостаточно очищенных шахтных вод.

Водные объекты Донбасса продолжают загрязняться сточными водами промышленных предприятий. Особенно сильное воздействие на состояние водных объектов Донбасса оказывают шахтные воды. Это объясняется тем, что:

- во-первых, сток сбрасываемых шахтных вод настолько велик (примерно 1,2 млрд. м3 /год, из них около 900 млн. м3 /год попутно-добываемых), что их объемы стали сопоставимыми с объемами естественного стока малых рек;

- во-вторых, качество откачиваемых шахтных вод не соответствует современным требованиям «Правил охраны поверхностных вод от загрязнения возвратными водами»;

- в-третьих, в региональные сферы интенсивного техногенного воздействия угледобычи на гидрографическую сеть Донбасса уже в течение длительного времени вовлечены огромные территории от Дона до Днепра, где работает более сотни угольных шахт.

Шахтные воды загрязняются взвешенными веществами, нефтепродуктами и бактериальными примесями при движении по горным выработкам, выработанному пространству, стволам. К специфическим загрязнителям водных бассейнов Украины предприятиями угольной промышленности относятся сбросы высокоминерализованных вод (1,9 млн. м3 в сутки) в поверхностные водоемы и водотоки, а также накопители, где воды шахтного водоотлива и обогатительных фабрик отстаиваются. В результате минерализация воды в реках Лугань, Большая Каменка и других возрастает в 2 раза и более. Наибольший объем сбросов приходится на недостаточно очищенные воды (до 80%), что свидетельствует о нехватке очистных сооружений и их низкой эффективности. Кроме того, из-за интенсивного дренажа горного массива выработками приповерхностный каменноугольный водоносный комплекс почти полностью осушен, как и сотни источников, колодцев, буровых скважин. Это значительно уменьшает использование подземных поверхностных пресных вод и снижает качество питьевой воды.

Значительный вред окружающей среде наносит массовый и ускоренный вывод шахт из эксплуатации, особенно методом «мокрой консервации», который необратимо ведет к затоплению до 50% шахтных полей, проседанию земной поверхности, заболачиванию ее и уменьшению пахотной площади, а также поднятию уровня, засолению и загрязнению грунтовых вод, природных источников и рек.

Поэтому при закрытии неперспективных шахт, разрезов и обогатительных фабрик следует предусматривать полную рекультивацию и возвращение в хозяйственное или рекреационное пользование земельных угодий, занятых шахтными, отвальными и послеобогатительными породами.

Сейчас рекультивация земель ведется (или частично проведена) на 110 породных отвалах. Занятые отвалами земли, прилегающие к населенным пунктам, при соответствии предельно допустимым нормам загрязнения токсичными веществами целесообразно обработать и выделить населению под дачные участки и огороды или же отвести на другие рекреационные нужды. В зонах расположения закрывающихся шахт необходимо шире внедрять комплексные мелиоративные меры, включая использование специальных гидротехнических сооружений и систем горизонтального и вертикального дренажа для предотвращения затопления шахтных выработок и подтопления примыкающих к ним территорий.

Для предотвращения вредного влияния предприятий угледобывающей промышленности на природные воды необходимо провести следующие водозащитные акции:

-прекратить сбрасывать из шахт неочищенную шахтную воду с механическими примесями;

-осуществить полное бактериальное очищение шахтных вод;

-освоить технологию деминерализации высокоминерализованных шахтных вод;

-значительно снизить потребление питьевой воды для нужд производства за счет максимального использования для этих целей шахтных вод.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ШАХТНОЙ ПОРОДЫ
ОП «ШАХТА ИМ. М. И.КАЛИНИНА» ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Бакурова Е.И., Завьялова Е.Л.

Донецкий национальный технический университет

Рассмотрены технологические решения относительно рационального использования породы как ресурса в условиях шахты «им. М.И. Калинина». Использование породы для строительства автомобильных дорог позволит получить экологический, экономический и социальный эффект. Основная прибыль будет получена за счёт освобождения земельного участка в центре г.Донецка.

Угольная промышленность Украины является основным источником получения энергоносителей на государственном уровне. Уголь используется для получения электроэнергии, тепла, как сырье для металлургической и химической промышленности. Для достижения стабильной добычи угля на любой шахте необходимо вести подготовку запасов угля проведением горных выработок. Фактически объем добычи угля полностью зависит от фронта подготавливающих выработок, без которых невозможно ввести в эксплуатацию новые добычные участки. Проведение подготавливающих выработок связано с получением большого количества «пустой» породы, выдачей ее на поверхность и размещением на землях, которые возможно использовать для других целей.

Всего при функционировании шахт и обогатительных фабрик на территории угледобывающих регионов складировано около 4 млрд. т породы, которая размещена в отвалах, в том числе – горящих. В этом случае выбрасывается в атмосферу более 300 тыс. т загрязняющих веществ. Ежегодно с поверхности одного террикона выдувается приблизительно 400 т породной пыли и вымывается около 8 т солей. Процессы пылеобразования и газовыделения вредных веществ в атмосферу усиливаются во много раз при горении породных отвалов.

Накопление горнопромышленных отходов в большом количестве и размещение их вблизи от действующей шахты в границах санитарно-защитной зоны, да еще и на территории поселений, является экологически опасным. Результатом антропогенной деятельности является формирование породных отвалов, которые негативно влияют на окружающую природную среду и здоровье человека, в первую очередь.

Порода, накопленная в отвалах, не утилизируется и занимает большую территорию. Но эту породу для получения как экологического, так и экономического эффекта можно использовать: для закладки в выработанное пространство; для производства из породы строительных материалов (кирпич, шлакоблок); для сельского хозяйства (для нейтрализации кислых почв, удобрения); для гидротехнического строительства (заменитель грунта при сооружении дамб, плотин); для дорожного строительства.

Цель данной работы разрабока экологических решений по рациональному использованию породы в условиях ОП «Шахта им. М.И.Калинина» для снижения вредного воздействия горного предприятия на окружающую среду.

Отвал шахты им. Калинина имеет коническую форму. За период эксплуатации на отвале была складирована порода в объеме 1282 тыс.м. Так как породный отвал классифицируется как горящий, то он должен пройти стадию тушения по специальным проектам, составляемым в соответствии с Инструкцией по предупреждению самовозгорания, тушению и разборке породных отвалов. В результате снижается негативное воздействие отвала на ОПС, происходит общее улучшение микроклимата.

Одним из актуальных направлений является строительство автомобильных дорог. При этом порода может использоваться в качестве дорожных оснований, для укрепления грунтов и накопителя асфальтобетона. Это строительство дает Украине уникальную возможность реализовать масштабную программу утилизации многих миллионов тонн промышленных отходов восточного промышленного пояса Украины, причем без существенных финансовых расходов [1].

На рисунке 1 предлагается конструкция дорожной одежды с применением горелой породы [2].

Рис. 1 – Конструкция дорожной одежды с применением горелой породы (толщина): 1- асфальтобетон; 2- щебень; 3- горелая порода, обработанная цементом; 4 -горелая порода; 5- битум.

Успешное решение задач по вопросам использования породы в условиях ОП «Шахта им. М.И.Калинина» приведёт к решению экологических проблем. Снизится загрязнение воздуха пылью, ядовитыми газами, стоками вод с отвала в водные объекты, уменьшится деформация поверхности (провалы почв, домов, появление оврагов). В результате этого произойдёт снижение уровня заболеваемости населения, таким образом, предлагаемые мероприятия дадут определенный социальный эффект. Кроме того, утилизация породы позволит получить значительный экономический эффект за счет уменьшения платы за загрязнение окружающей среды, а также за счёт освобождения земельного участка в центре г. Донецка.

Список литературы:

1. Краснянский М.Е. Утилизация и рекуперация отходов.-Донецк, 2004.–40 с.

2. Мочков В.С., Бронштейн Б.Е. Опыт использования отходов добычи и обогащения угля в дорожном строительстве: Обзор/ЦНИЭИуголь. - М., 1988. - 28 с.

УТИЛИЗАЦИЯ ОТХОДОВ ШАХТНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Сидоренко Е.А., Ефимов В.Г.

Донецкий национальный технический университет

Проанализированы основные направления утилизации твердых отходов шахт и обогатительных фабрик и их отрицательное воздействие на окружающую среду.

По степени воздействия на биосферу угольная промышленность лидирует среди других отраслей промышленности. Общая масса накопленных отходов угледобычи и углеобогащения на территории Украины, по разным оценкам, составляет до 4 млрд. т. Так, на территории Донбасса сосредоточено 90 % всех действующих в Украине шахт, добыча угля составляет 76,4 млн. т, находится 858 породных отвалов, из которых 140 - горящие. В тоже время использование ресурсного потенциала отходов угольного производства не превышает 7 %. Потребление породы колеблется в пределах 1,5-2,0 млн. т/год. Порода от проведения горных выработок угольных шахт может быть использована в производстве керамики, при строительстве дорог, как заполнители бетона, в производстве вяжущих материалов в качестве корректирующих и активных добавок и в других направлениях [1, 2].

Цель работы заключается в изучении и рассмотрении утилизации отходов шахтного производства.

Наиболее опасными для окружающей среды являются горящие терриконы. В атмосферу ежегодно выделяется в среднем до 1300 т газообразных вредных веществ из горящих отвалов, из которых наиболее опасными являются сероводород, углекислый газ, сернистые вещества, аммиак, цианиды и др. [3]. Ежегодно с каждого террикона вымывается и сдувается более 400 т породы, выщелачивается примерно 8 т солей. Вредные вещества создают на прилегающих территориях безжизненные пространства, проникая не только в поверхностные слои земли, но и в подземные и шахтные воды. Сегодня достаточно перспективными направлениями утилизации породных отходов угольной промышленности является использование пород как закладочного материала при добыче угля и закрытии шахт, как энергетического топлива, использование породных отвалов для сельскохозяйственных целей, использование пород в металлургии, утилизация породных отходов для выработки удобрений и в строительной отрасли.

В отвалах находится также большое количество сланцевых пород, которые поглощают большое количество кислорода и водорода из окружающей среды, загрязняют атмосферу пылеватыми материалами. Поэтому сланцевые породы нуждаются в утилизации.

Измельченные отходы углеобогатительных фабрик, а также перегоревшие породы шахтных отвалов применяют в сельском хозяйстве в качестве удобрения для восстановления кислых почв, а также почв, подвергшихся эрозии. Шахтные породы богаты также макро- и микроэлементами (железом, цинком, молибденом, марганецем и другими), которые играют важную роль в развитии растений [4].

Рекультивация породных отвалов шахт с озеленением лесонасаждениями и посевом многолетних трав позволит остановить процесс дальнейшего загрязнения окружающей среды токсичными компонентами отвальных пород, упорядочить ландшафт нарушенных земель [5].

Ежегодный прирост объема капитального строительства вызывает потребность в строительных материалах. Сырьевые ресурсы для получения многих видов строительных материалов являются ограниченными, невысокого качества, а в ряде случаев вообще отсутствуют. В связи с этим важное значение имеет практическое использование отходов различных отраслей промышленности, в частности горнодобывающей, для производства строительных материалов и изделий, например легких неорганических заполнителей для бетона, заполнителей для обычного бетона - крупных и мелких , вяжущих материалов, кирпича, черепицы, стеклокерамических материалов, материалов для строительства дорог, уличных, тротуарных и других покрытий и т.д.

Отходы угледобычи применяют также при возведении дамб, подпорных сооружений хвостохранилищ, в гидротехническом и дорожном строительстве.

Использование в инженерной практике отходов угледобычи как строительных материалов одновременно решает задачи ликвидации отвалов и приносит ощутимый экономический эффект.

Рассмотрено негативное влияние твердых отходов угледобычи на окружающую среду и основные направления их утилизации с целью снижения нагрузки на окружающую среду. К сожалению, на сегодняшний день использование ресурсного потенциала отходов угледобычи не превышает 7%, что обусловливает установление дальнейших задач в решении этой проблемы.

Список литературы:

1. Майдуков Г.Л., Кислов Б.И., Григорюк М.Е. Эколого-экономический анализ твёрдых отходов угольных предприятий // Энерготехнологии и ресурсосбережение. - 2009. -№ 1. - С. 42-48.

2. Парфенюк А.С., Антонюк С.И., Топоров А.А. Альтернативное решение проблемы твёрдых отходов в Украине // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2002. - № 4. -С. 36-41.

3. Зборщик М.П., Ильяшов М.А. О неотложности решения проблем геоэкологии Донбасса: глобальные проблемы и экология угледобывающих регионов Украины / / Уголь Украины. - 2007. - № 12. - С. 3-6.

4. Сургай Н.С., Бруслик В.Н. О рекультивации породных отвалов закрываемых шахт Львовско-Волынского бассейна / / Уголь Украины. - 2000. - № 7.-С. 24-26.

5. Дузь А.И., Пичугин Б.В., Дуденко И.И. Охрана среды и использование отходов угольного производства. - Донецк: Донбасс, 1990. - 112 с.

ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИЛУЧЕННЯ ШАХТНОГО МЕТАНУ ЗА РАХУНОК ОПТИМІЗАЦІЇ СХЕМИ ДЕГАЗАЦІЇ

Бригіда В.С., Костенко В. К.

Донецький національний технічний університет

В роботі розглянуті шляхи щодо оптимізації схеми підземної дегазації.

Загальна проблема підвищення рівня вилучення шахтного метану на шахтах України є вкрай актуальною. На сьогодні, він не перевищує 30%, а утилізується менш 6% від цього об’єму.

В умовах стовпових або комбінування на базі стовпових систем розробки, коли вентиляційні виробки з прокладеними трубами погашаються у міру просування лави, контролювати і ремонтувати ар­матуру свердловин дегазацій в зоні погашення неможливо. Унаслідок чого, в гирлах деяких з них, відсутня достатня міра розрідження. Це відбувається із-за недостатньої уваги до питання охорони гирл свердловин. Цей чинник істотно впливає на об'єми метану, що каптують, з вміщуючого масиву гірських порід. Підтримувати безпечну концентрацію метану в трубопроводі (більше 30%), що відводить, стає вельми проблематично.

Основним чинником, що негативно впливає на процес каптажу газу, в продуктивній зоні, є вихід дегазаційних свердловин з ладу, що викликано підвищеним проявом гірського тиску. Дослідження проводили для умов 18-ої східної лави пл. m3 АП «Шахта ім. А.Ф. Засядько». Аналізувались вплив параметрів буріння свердловин на рівень вилучення метану з них, та кордони зони максимальної віддачі газу.

За час досліджень середній період експлуатації досліджуваних свердловин складає 68-71 доби. Від 41 до 45% із загального часу роботи вони працюють в зоні слабкої метановіддачі з масиву (більш 42 м попереду лінії очисного забою) і ми не отримуємо об'єму газу, що розраховується. Ближче за 42 метри спостерігається зростання газовиділення у свердловини. Період експлуатації свердловин з низькою і небезпечно низькою концентрацією суміші складають більше 55-59% від загального часу експлуатації.

Для більш ефективного вилучення газу нами запропоновано змінити схему дегазації. Для цього окреслимо декілька акцентів.

З графіків отриманих в ході досліджень виходить, що параметри свердловин №4, з кутом підйому (β) - 60° і кутом розвороту (γ) - 60°, є оптимальними для умов 18-ої східної лави пл. m3..



Рис. 1. Порівняльні схеми розташування дегазаційних свердловин

Вище, була знайдена зона, в якій спостерігається максимальна продуктивність роботи свердловин. Вона знаходиться в межах 20 - 40 м попереду лінії очисного вибою. Це другий критерій для оптимізації. Для нової схеми нами запропоновано відмовитися від менш ефективних типів свердловин і замінити їх більш прийнятними для умов пласту m3. В межах зони максимальної ефективності слід мати якомога більше свердловин. Для цього скоротимо відстань між пікетами до 10 м, і залишимо лише пологі і осьові свердловини.

Крім того накладемо ще одну умову – собівартість нової схеми повинна бути не більша, чим при існуючий. З економічної точки зору основою собівартості дегазації складають витрати на буріння.Тобто протяжність буріння, до оптимізації і після неї, має бути однаковою. Нова схема дегазації, та порівняння обох схем наведено у (рис. 1).

При існуючій схемі (б) об'єм вилученого метану з досліджуваної дільниці становить 9,6 м3/хв. Для схеми а) загальна середня кількість метану, що буде відводитися системою дегазації буде дорівнювати 12,6 м3/хв. Що на 3 м3/хв. більше ніж було.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

Филиппова Я. В.,Ефимов В. Г.

Донецкий национальный технический университет

Рассмотрены возможности использования потенциала альтернативных источников энергии в Украине с целью обеспечения экологической безопасности окружающей среды.

Основой традиционной энергетики является сжигание органического полезного ископаемого, атомная энергия, применение которых влечет существенное загрязнение окружающей среды и все большую исчерпаемость ресурсного потенциала страны. Кроме того, некоторые ресурсы Украине приходится покупать за рубежом. Поэтому весьма важным является использование экологически чистых альтернативных источников энергии: солнца, ветра, рек, морских волн, биомассы, промышленных газов и других. Возобновляемые источники энергии являются практически неисчерпаемыми, а их использование не будет отрицательно влиять на окружающую среду.

     В Украине действует Государственная целевая экономическая программа энергосбережения Украины на 2010-2015 годы, одной из целей которой является оптимизация структуры энергетического баланса государства путем снижения части импортных ископаемых органических видов енергоресурсов и замещения их другими видами енергоресурсов, в том числе полученных из альтернативных источников енергии, и вторичными енергетическими ресурсами. Программа дает возможность усовершенствовать работу по выбору и проектированию объектов альтернативной энергетики.

     Потенциал ветровой энергетики от ветроустановок в Украине довольно мощный и составляет 30 млрд. кВт. в год. Такие установки представляют собой ветряное колесо, приводящее в движение генератор электрического тока, который одновременно заряжает параллельно соединенные аккумуляторы.

С 1988 года на Керченском полуострове работает Крымская солнечная электростанция. Мощность Крымской СЭС невелика – всего 5 МВт. Поступление среднегодовой солнечной энергии в северных областях страны на 1 м2 площади составляет от 1070 кВт*год/м2.

Гидроэнергетический потенциал малых ГЭС Украины на речках оценивается в 2300-2400 МВт (12,0-12,5 млрд. кВт*ч), а единичная мощность до 30 МВт. По сравнению с первоочередным экономически целесообразным и экологически безопасным потенциалом, который составляет 600-700 МВт (3-7 млрд. кВт. в год), этот потенциал полностью удовлетворяет условиям, как полученный недорогостоящим путем и без применения топливной составляющей.

Метан угольных месторождений также является источником альтернативного газового топлива. Количество этого газа, выделяющегося в местах разработки полезного ископаемого, достаточно велико - около 12 трлн. м3. Необходимость использования метана угольных предприятий обуславливается снижением его выбросов в атмосферный воздух и, следовательно, уменьшением загрязнения ОПС.

   Геотермальная энергетика базируется на использовании природной теплоты Земли. Ее энергетический потенциал в Украине сводится к величине 438 млрд. кВт.ч в год. Поэтому развитие и применение геотермальной энергетики, например, для отопления, водоснабжения и кондиционирования воздуха в жилых домах целесообразно.

Что касается энергии биомассы, то ее потенциал составляет 22,0 млн. т. у. т, а технически доступный энергопотенциал оценивается в 13,2 млн. т. у. т. в год. Однако использование биомассы в качестве топлива практически не осуществляется.

На сегодняшний день Украина остается страной, где в большей степени потребляется энергия, образующаяся за счет сжигания традиционных природных топлив. Это ведет к нарастающему загрязнению ОПС вредными выбросами. Нетрадиционные источники энергии, в отличие от традиционных, экологичны и возобновляемы, так как их основой служит энергия Земли и Солнца. Украина имеет довольно мощный потенциал в определении альтернативных энергетических источников. Но пока для полного перехода страны на использование такой энергии созданных условий недостаточно.

Список литературы:

1 Щокин А.Р., Колесник Ю.В. Взаимосвязь проблем экологии и мероприятий по энергосбережению – определяющий фактор развития экономики государства/ Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы» №7/2003г.

ПІДВИЩЕННЯ ЕКОЛОГО-ЕКОНОМІЧНОГО СТАНУ ДІЛЬНИЦІ ДЕГАЗАЦІЇ

Зінченко Н.Н., Костенко В. К.

Донецький національний технічний університет

В роботі розглянуто вплив підвищення каптажу метану на рівень доходу від діяльності дільниці дегазації, при роботі з більш оптимальної схемою дегазації.

Через надмірне виділення метану (CH4) в процесі виїмки вугілля в багатьох шахтах світу виникають небезпечні умови для ведення очисних робіт. Наслідком, яких являється загибель людей в результаті численних аварій, що викликани загорянням або вибухами метановоздушной суміші.

Ефективне управління газовим середовищем не обмежується проблемами безпеки. Після виведення в атмосферу через системи дегазації, метан назавжди втрачається як енергоресурс. Крім того, викиди парникових газів, що поступають в атмосферу, вносять вагомий внесок до зміни клімату на планеті.

Широке впровадження проектів по утилізації шахтного метану дозволить вищеперелічені проблеми і внесе істотний вклад до забезпечення національної безпеки України.

Найбільш успішний досвід по утилізації метану в Україні, є на АП ";Шахта ім. А.Ф. Засядько";, розгляд якого і є основним об'єктом дослідження.

Економічним ефектом від реалізації проекту по оптимізації схеми дегазації (за рахунок якої можна вилучити біля 3 м3/хв. додаткового шахтного метану) в умовах 18-ої східної лави пл. m3, є отримання додаткового доходу від реалізації тепловий і електроенергії (табл. 1).

Табл. 1. Розрахунок додаткового доходу від утилізації метану за новою схемою дегазації

 

Ед. изм.

2009

Дохід від реалізації эл. енергії

тис. грн.

1 745,67

Дохід від реалізації тепла. енергії

тис. грн.

793,60

Загальний (Валовий) Дохід

тис. грн.

2 539,27

Інший, не менш важливий тип ефекту від проведення природоохоронного заходу - продаж квот на скорочення викиди у рамках угоди по Кіотському протоколу. У основі можливого мобілізаційного ефекту вуглецевого фінансування лежить те, що одна одиниця скорочення викидів (ЕСВ) еквівалентна одній тонні діоксиду вуглецю. Одна тонна діоксиду вуглецю еквівалентна за об'ємом 66,4 м3 метану [1]. Плата за одну ЕСВ за 2003-2009 роки коливалася в широких межах (від 9 до 30 €)[2]. При розрахунках була прийнята ціна продажу однієї ЕСВ у розмірі 22 €, при курсі обміну валюти 2009 року - 8 грн./€ (Табл. 2.). Після 2012 року усі прийняті домовленості, по оплаті ЕСВ залишаються в силі.

Табл. 2. Розрахунок доходу від продажу ЕСВ

Рік

Використано газу, млн. м3

Кол-во ЕСВ, тис. Едениц

Додатковий прибуток, тис. грн.

2009

1,5552

23,42

4122,22

Крім того, додатковий тип доходу може бути отриманий від скорочення плати за викиди. Розрахунок за викиди здійснювався згідно із законом Кабінету Міністри України (постанова від 1 березня 1999 р. N 303 - Київ) ";Про затвердження Порядку встановлення нормативів збору за забруднення навколишнього природного середовища і стягнення цього збору"; (Табл. 3.).

Табл. 3. Розрахунок доходу від зменшення плати за викиди

Рік

Об'єми відверненого забруднення, тис. т. Метану в рік

Індекс інфляції

Норма збору за викиди, грн./т

Дохід від зменшення плати за викиди. тис. грн.

2009

2169,04

1,223

114,7

248,81

Загальний еколого-економічний ефект від реалізації проекту був знайдений шляхом складання основного доходу (2 539,27 тис. грн.), доходу від продажу ЕСВ (4122,22 тис. грн.) і додаткового прибутку від зменшення плати за викиди (248,81 тис. грн.). Він склав 6910,30 тис. грн.

Список літератури:

1. Керівництво по найкращій практиці ефективної дегазації джерел метановыделения і утилізації метану на вугільних шахтах / Організація Об'єднаних Націй, Нью-Йорк і Женева, 2010. - 87 с.

2. Безфлюг В. А. Оцінка стану емісійних проектів JI/ ПСО і CDM/МЧР по шахтному газу / В. А. Безфлюг, Ю. Майєр. - Глюкауф, 2006. №4. З - 2-4.

145

1

Смотреть полностью


Скачать документ

Похожие документы:

  1. Інформація про надання грифів міністерства освіти і науки 2010 рік

    Документ
    ... закладах освіти» (№1/11-7862 від 16.08.10), НаціональнийтехнічнийуніверситетУкраїни «КПІ». - А.В.Жаркіх, Н.В.Гайдай та ... ), Донецькийнаціональнийтехнічнийуніверситет. - Г.Н.Семенцов, М.М.Дранчук, О.В.Гутак та ін. «Основи моніторингу технологічних ...
  2. Інформація про надання грифів міністерства освіти і науки 2010 рік

    Документ
    ... закладах освіти» (№1/11-7862 від 16.08.10), НаціональнийтехнічнийуніверситетУкраїни «КПІ». - А.В.Жаркіх, Н.В.Гайдай та ... ), Донецькийнаціональнийтехнічнийуніверситет. - Г.Н.Семенцов, М.М.Дранчук, О.В.Гутак та ін. «Основи моніторингу технологічних ...
  3. Міністерство освіти і науки україни національний педагогічний університет імені

    Закон
    МІНІСТЕРСТВООСВІТИ І НАУКИУКРАЇНИНАЦІОНАЛЬНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙУНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ М.П.ДРАГОМАНОВА БІБЛІОТЕКА УКРАЇНСЬКА ПЕДАГОГІЧНА БІБЛІОГРАФІЯ ... сучасних методичних концепцій татехнології навчання хімії у вищих технічних закладах освіти: Повідомл. 1. ...
  4. Перелік пріоритетних тематичних напрямів наукових досліджень і розробок вищих навчальних закладів ііі-і v рівнів акредитації та наукових установ міністерства освіти і науки молоді та спорту на 2012-2015 роки

    Документ
    ЗАТВЕРДЖЕНО наказом Міністерстваосвіти і науки, молоді таспортуУкраїни від 07.06. ... освіти і культури. Андрущенко В.П., д. філос. н., проф., академік Національної академії педагогічних наукУкраїни Кіровоградський національнийтехнічнийуніверситет ...
  5. МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ (4)

    Документ
    ... СТЕРСТВООСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТАСПОРТУУКРАЇНИ ВОЛИНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙУНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ЛЕСІ УКРАЇНКИ Затверджено Голова приймальної комісії Волинського національногоуніверситету ... іонів та населених місць України // Український географічний журнал ...

Другие похожие документы..