Реферат Інженерний захист природного довкілля
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
ЗМІСТ
1. Основні напрями інженерного захисту природного довкілля 3
1.1. Інженерний захист довкілля. 3
1.2. Очищення повітря від аерозольних домішок. 7
1.3. Абсорбція газових домішок. 8
1.4. Термохімічне знешкодження газоподібних викидів. 9
1.5. Конденсація газоподібних домішок. 10
1.6. Розсіювання викидів в атмосфері 11
1.7. Гідромеханічні способи очищення стічних вод. 12
1.7.1 Фільтрування стічних вод. 13
1.7.2 Фізико-хімічні методи очищення стічних вод. 14
1.7.4 Хімічні методи очищення стічних вод. 14
1.7.5. Процеси біохімічного очищення стічних вод. 15
1.7.6. Термічні методи очищення стічних вод. 15
1.8. Гідромеханічні методи обробки рідких відходів. 15
1.8.1 Гідромеханічне обезводнення опадів стічних вод. 15
1.8.2 Механічна переробка твердих відходів. 16
1.8.3. Реагентна обробка опадів стічних вод. 16
1.9. Термічні методи знешкодження мінералізованих стоків. 17
2. Економічні методи природокористування і охорони довкілля 18
2.1. Економічні методи природокористування. 18
2.1.1. Емісійний податок і платежі 19
2.1.2. Податки і платежі за ресурси. 21
2.1.3. Застави і облігації 21
2.1.4. Екологічні фонди. 22
2.1.5. Метод угоди про компенсацію збитку і постійний моніторинг. Принцип “ковпака” 23
2.2. Проблеми вживання економічних методів в природокористуванні і охороні довкілля 25
1. Основні напрями інженерного захисту природного довкілля
1.1. Інженерний захист довкілля
Інженерний захист довкілля - галузь науки і техніки, що охоплює розробку, проектування, експлуатацію і вдосконалення екобіозахисної техніки і технології, організацію і управління природоохоронною роботою на підприємствах, експертизу проектів, технологій і виробництв і сертифікацію продукції з метою досягнення екологічної безпеки господарської діяльності людини, зниження риски антропогенної дії на довкілля.
Поглиблення екологічної кризи спонукало світову спільноту шукати вирішення проблеми в рамках концепції стійкого розвитку. Наше майбутнє безпосередньо залежить від того, якою мірою забезпечення екологічної безпеки знайде віддзеркалення в стратегії, що реалізовується.
Саме тому на сучасному етапі розвитку промислового виробництва, на етапі його дії, що посилюється, на довкілля, роль держави в забезпеченні захисту довкілля, у вживанні заходів по збереженню екологічного балансу стає такою, що визначає. Так, в Екологічній доктрині Російської Федерації встановлені основні економічні механізми забезпечення екологічної безпеки нашої держави.
Основним завданням в цій області є економічне регулювання ринкових стосунків в цілях раціонального природокористування, що не виснажило, зниження навантаження на природне середовище, її охорону, залучення бюджетних і позабюджетних коштів на природоохоронну діяльність. І одним з основних напрямів державної політики в цій області стає економічне стимулювання суб'єктів до проведення заходів щодо охорони довкілля, до вживання екологічно чистих технологій у виробництві.
Проте впровадження нових екологічних технологій повинне стати не тимчасовою хаотичною мірою, а частиною цілісної екологічної стратегії кожного підприємства – джерела забруднення. Проте, проблемами підприємств металургії є забруднення ґрунтів важкими металами, а також викид води, обтяженої солями цих металів і іншими шкідливими речовинами, у водне середовище. Подібним підприємствам необхідно вибудовувати багаторівневу систему екологічного захисту, що передбачає постійний моніторинг викидів в атмосферу, водних стоків і іншої шкідливої дії. З цією метою необхідно створювати відділи, лабораторії екологічного моніторингу на підприємстві, подібно до тієї, що створена, наприклад, на Челябінському цинковому заводі.
Для підприємств целюлозно-паперової промисловості характерні не лише екологічні проблеми, супутні самому процесу виробництва (викиди в атмосферу, водні скидання і так далі), але і інша проблема. Це проблема вирубки лісу, темпи втрати якого у всьому світі стають критичними.
Відомо, що в даний час США втратило більш за третину своїх лісів, а в Європі невинних лісів взагалі не залишилося. На мій погляд, настав час розробки кардинально нових технологій виготовлення целюлози.
Розробка екологічно чистих технологій особливо актуальна у сфері паливно-енергетичного комплексу країни, оскільки саме ПЕК є одним з основних джерел забруднення природного довкілля.
Одній з найбільших екологічних проблем в ПЕК, особливо гострою для традиційних нафтовидобувних регіонів, є забруднення природного середовища нафтою і нафтопродуктами. Темпи утилізації відходів залишаються низькими, плани великомасштабного використання відходів не реалізуються.
Слід мати на увазі також недостатній рівень екологічної безпеки технологічних процесів, високий моральний і фізичний знос основного устаткування, недостатню розвиненість природоохоронної структури (систем запобігання і зниження негативних дій на природне середовище).
Здійснення програми освоєння нових родовищ північних і східних територій (Тімано-печорський регіон, півострів Ямал, Східний Сибір, Далекий Схід) вимагає вирішення проблеми збереження надзвичайно уразливих екосистем цих видалених регіонів з суворими природно-кліматичними умовами.
Однією з найважливіших проблем є забезпечення екологічної безпеки при реалізації великомасштабних проектів освоєння нафтогазових родовищ шельфу арктичного Морея і острова Сахалін, родовищ Каспійського і Балтійського Морея. Ці проекти реалізуються в районах, багатих біоресурсами, у тому числі коштовними видами риб і іншими об'єктами водного промислу.
Метою державної політики в області забезпечення екологічної безпеки є послідовне обмеження навантаження ПЕК на довкілля, наближення до відповідних європейських екологічних норм.
На державному рівні одним з основних науково-виробничих напрямів в даний час є модернізація існуючого устаткування по захисту довкілля.
Розглядаючи в цілій дорозі вирішення цієї проблеми, можна виділити наступні основні напрями розвитку техніки захисту довкілля:
1. Модернізація існуючого устаткування по захисту довкілля.
2. Створення на наявній науково-виробничій базі нового устаткування по захисту довкілля.
3. Розробка теоретичних і практичних основ для створення принципово нових технологій і нового устаткування.
Сьогодні, на кожних 100 тис. жителів, в землю закопується приблизно 2000 тонн металу, 10000 тонн паперу і картону, 3000 тонн пластика, 1500 тонн скла, 1500 тонн текстилю, близько 400 вагонів вагою по 50 тонн. Вартість за цінами вторсировини складає 2 млн. $ або 20 млн. $ для міста з мільйонним населенням.
При переробці отриманої сировини ефект зростає у декілька разів. Спалювання органічних відходів є найбільш поширеним в світі методом їх знешкодження. Швейцарія спалює до 80% відходів, Японія – 68-72%, Данія – 65%, Швеція – 55%, Франція і Німеччина 32-35%, Італія – 10%. У Парижі 60% споживаній тепловій і електричній енергії виробляється за рахунок спалювання побутових відходів міста.
У Германії, наприклад, з 2006 р. діє закон про обов'язкову переробку 80% відходів побутових термопластів. Найчастіше з цього вигляду сировини виготовляють вироби нехарчового призначення, наприклад, лавки, прищіпки і так далі.
Модернізація серійних технологічних установок і систем бачиться в реалізації наступних напрямів:
• Вживання сучасних комплектуючих системи автоматики, вживання спеціальних покриттів, що дозволяють створювати ефективні і конкурентоздатні пристрої.
• Розробка виробничих процесів за скороченими технологічними схемами, що дозволяють виключити ряд технологічних операцій і переходів.
• Розробка технологічних процесів з малими матеріальними потоками.
• Переклад технологічних процесів на вторинну сировину.
У теж час необхідна розробка і створення на наявній науково-виробничій базі нового устаткування по захисту довкілля:
• Технологічні установки на основі фізики електричного розряду.
• Технологічні установки на основі наноматеріалів.
• Установки на основі механохімії.
• Технологічні комплекси переробки відходів термопластів в товарну продукцію.
• Технологічні комплекси по виробництву будівельних матеріалів з відходів.
Даний комплекс завдань може бути успішно вирішений на основі розробки теоретичних і практичних основ для створення принципово нових технологій і нового устаткування.
Теоретичні основи, що розробляються в нашій країні, в області: електрофізики, механохімії, хімії полімерів, фотохімії, гідрогазодинаміки, виробництво будівельних матеріалів, нанотехнологій, біотехнології і ін. говорять про те, що ми маємо всі можливості для здійснення прориву в області розвитку техніки захисту довкілля.
1.2. Очищення повітря від аерозольних домішок
У основу дії пиловловлюючих і сепарацій пристроїв покладений певний фізичний механізм. У пиловловлювачах і пристроях сепарацій знаходять вживання наступні способи відділення зважених часток від середовища, що зважує, тобто повітря (газу): осадження в гравітаційному полі, осадження під дією сил інерції, осадження у відцентровому полі, фільтрування, осадження в електричному полі, мокра газоочистка і ін.
Гравітаційне осадження. Частки аерозоля осідають з потоку забрудненого газу (повітря) під дією сили тяжіння. Для цього необхідно створити відповідний режим руху забрудненого газу в апараті з врахуванням розміру часток, їх щільність і так далі
Інерційне осадження. Інерційне осадження засноване на тому, що частки аерозоля і середовище, що зважує, зважаючи на значну різницю щільності володіють різною інерцією. Частки аерозоля, рухаючись за інерцією, відділяються від газового середовища.
Осадження під дією відцентрової сили. Відбувається при криволінійному русі пилогазового потоку. Під дією виникаючих відцентрових сил частки аерозоля відкидаються на периферію апарату і осідають.
Ефект зачеплення при фільтруванні. Частки аерозоля, зважені в повітряному (газовою) середовищі, затримуються у вузьких звивистих каналах і порах при проходженні аерозольного потоку через фільтрувальні матеріали.
Осадження в електричному полі. Проходячи електричне поле, частки аерозоля отримують заряд. Рухаючись до електродів протилежного знаку, вони осідають на них.
Мокра газоочистка. Змочування поверхні елементів апаратів водою або іншою рідиною сприяє затриманню часток на даній поверхні.
У практиці пиловловлювання і сепарації аерозольних часток знаходять вживання і інші методи: термофорез, фотофорез, укрупнення часток в акустичному полі, дія магнітного поля, біологічне очищення і ін.
У пиловловлюючих і сепараціях пристроях, разом з основним механізмом уловлювання, зазвичай використовуються і інші закономірності.
Завдяки цьому загальна і фракційна ефективність апарату досягає більш високого рівня.
1.3. Абсорбція газових домішок
Деякі рідини і тверді речовини при контакті з багатокомпонентним газовим середовищем здатні вибірково витягувати з неї окремі інгредієнти і поглинати їх.
Абсорбцією називається перенесення компонентів газової суміші в об'єм дотичної з нею фази, що конденсує. При абсорбції відбувається вибіркове поглинання одного або декількох компонентів з газової суміші рідкими поглиначами.
Зворотний процес, тобто видалення з об'єму речовини поглинених молекул газу, що конденсує, називається дегазацією або абсорбцією.
Речовину, яка міститься в газовій фазі і при абсорбції не переходить в рідку фазу, називають газом-носієм, речовину, в якій відбувається розчинення компонентів, що абсорбуються, називають розчинником (поглиначем або абсорбентом), речовина, яка міститься в газовій фазі і при абсорбції переходить в рідку фазу, тобто компонент, що поглинається, називають абсорбтивом, речовина, що поглинається, в об'ємі поглинача – абсорбатом.
Абсорбат стримуються в абсорбенті, рівномірно розподіляючись серед його молекул, унаслідок розчинення або хімічної реакції.
1.4. Термохімічне знешкодження газоподібних викидів
Очищення промислових газоподібних викидів, що містять токсичні речовини, в даний час є неодмінною вимогою у всіх виробництвах.
Окрім механічних, фізико-хімічних і хімічних методів очищення газів широко застосовують термічні методи.
Методи спалювання шкідливих домішок, здатних окислюватися, знаходять все більше вживання для очищення дренажних і вентиляційних викидів.
Ці методи вигідно відрізняються від інших (наприклад, мокрого очищення в скруберах) вищою мірою очищення, відсутністю в більшості випадків корозійних середовищ і виключенням стічних вод. Як правило, домішки спалюють в камерних топках з використанням газоподібного або рідкого палива. Інколи на практиці представляється можливим окислювати органічні речовини, що знаходяться в газових викидах, на поверхні каталізатора, що дає можливість знизити температуру процесу.
Велике поширення для знищення токсичних речовин в газах, що відходять, отримали установки факельного спалювання. До факельних установок пред'являються високі вимоги відносно забезпечення безпечної і надійної роботи в умовах пожаро- і вибухонебезпеки хімічних виробництв.
Хімічні реакції між інгредієнтами газових викидів, які в звичайних умовах практично непомітні, значно прискорюються з підвищенням температури. Система, що містить токсичні речовини, може бути знешкоджувана за допомогою термообробки, якщо реакції, що відбуваються в ній, приведуть до утворення менш токсичних компонентів.
За типом реакцій, що відбуваються, методи термознешкодження можна розділити на відновних і окислювальних. Термовідновлювальні методи специфічні і розробляються індивідуально для кожного конкретного забрудника. З них до теперішнього часу в техніці газоочистки знайшли вживання способи термохімічного (з використанням аміаку) і термокаталітичного відновлення NOх до N2, термокаталитичного відновлення SO2 до S2 деякі інші.
1.5. Конденсація газоподібних домішок
Конденсаційну обробку газів покидьків зазвичай включають в технологічний цикл, якщо процес супроводжується відчутними втратами проміжних або кінцевих продуктів. Часто за допомогою конденсації уловлюють і повертають в технологічний процес пари розчинників, що видаляються з поверхні виробів після нанесення функціональних, захисних і забарвлюючих шарів. Інколи конденсацію застосовують для витягання з газового потоку коштовних (дорогих) або особливо небезпечних речовин.
При економічно і технічно прийнятних параметрах робочого середовища можна перевести в стан, що конденсує, пари легкокиплячих з'єднань (зазвичай використовуваних як розчинники) з концентраціями не нижче 5-10 г/м3. Конденсація більш розбавлених забрудників представляє технічно складне завдання і вимагає значних витрат.
Міра уловлювання (глибина витягання) забрудника залежить від міри охолоджування і стискування газових викидів. У виробничих умовах температуру і тиск приймають такими, аби енерговитрати на конденсацію складали незначну долю загальних витрат на технологію. Тому міру витягання навіть дорогих продуктів призначають невисокою, як правило, в межах 70-80%. З цієї ж причини використовувати конденсацію як самостійний засіб санітарного очищення (тобто з глибиною витягання до санітарних норм) неприйнятний.
В той же час конденсаційна обробка може успішно застосовуватися в багатоступінчастих схемах очищення викидів. Існують три напрями в області газоочистки, де конденсація не лише корисна, але і необхідна:
- попереднє осадження основної маси пари забрудників перед адсорберами при високій мірі забруднення викидів;
- парціальне витягання пари, що містить з'єднання фосфору, миш'яку, важких металів, галогенів перед термознешкодженням суміші забрудників;
- конденсація забрудників після хімічної обробки з метою перекладу в легкоконденсуємі з'єднання, наприклад, після хімосорбційних апаратів.
1.6. Розсіювання викидів в атмосфері
Промислові джерела викидів підрозділяються на організованих і неорганізованих. До організованих промислових джерел відносять труби, шахти, аераційні ліхтарі, фрамуги і тому подібне До неорганізованих промислових викидів відносять відкриті склади мінеральної сировини, кар'єри, сховища твердих і рідких відходів, місця завантаження і вивантаження залізничних вагонів, автомашин, негерметичне устаткування, транспортні естакади і тому подібне У ряді випадків неорганізовані джерела є наземними.
Організовані промислові джерела викидів можна підрозділити на трьох типів: високі, низькі і проміжні.
Через високі джерела здійснюється скидання в атмосферу технологічних газів і забрудненого вентиляційного повітря. До них відносяться труби, викиди з яких виробляються у верхні шари атмосфери, вище за кордон проміжної зони, що забезпечує їх хороше розсіювання.
Низькі джерела є найбільш поширеними для скидання вентиляційного повітря і технологічних сдувок в атмосферу.
Викиди з таких джерел виробляються безпосередньо в зону аеродинамічної тіні, що створюється будівлями і спорудами, і забруднюють в основному територію біля цих будівель і споруд.
До проміжних джерел можна віднести труби, верхня відмітка яких знаходиться нижче за кордон проміжною, зони, але не менше чим на 20% вище за кордон зони аеродинамічної тіні.
Гранично допустимий викид (ПДВ) відповідно до ГОСТ 17.2.1.04-77 є технічним нормативом, що встановлюється з умови, аби вміст забруднюючих речовин в приземному шарі повітря від джерела або їх сукупності не перевищував нормативів якості повітря для населення, тваринного і рослинного світу. Розрахункові значення ПДВ слід вважати верхньою межею.
Рис 1. Схема газоповітряного факела в зносячому потоці:
1 - крива розподілу концентрації забрудника в приземному шарі;
2 - профілі концентрацій забрудника в перетинах факела.
1.7. Гідромеханічні способи очищення стічних вод
Для видалення зважених часток із стічних вод використовують періодичні і безперервні гідромеханічні процеси проціджування, гравітаційного і відцентрового відстоювання і фільтрування. Вибір методу залежить від розміру часток домішок, фізико-хімічних властивостей і концентрації зважених часток, витрати стічних вод і необхідної міри очищення.
Перед тоншим очищенням стічні води направляють на проціджування через грати і сита, які встановлюють перед відстійниками з метою витягання з них крупних домішок.
Осадженням називається розділення рідких неоднорідних систем шляхом виділення з рідкої фази твердих або рідких зважених часток під дією сили тяжіння, відцентрової сили. Відповідно розрізняють гравітаційне відстоювання і центрифугування.
Осадження відстоюванням відбувається під дією сили тяжіння.
Для проведення процесу використовують пісколовки, відстійники і освітлювачів. У освітлювачах одночасно з відстоюванням відбувається фільтрація стічних вод через шар зважених часток.
1.7.1 Фільтрування стічних вод
В процесі очищення стічних вод доводиться мати справу з великою кількістю води, тому застосовують фільтри, для роботи яких не вимагається високих тисків. Виходячи з цього, використовують фільтри з сітчастими елементами (мікрофільтри і барабанні сітки) і фільтри із зернистим шаром, що фільтрує.
Механізм витягання часток з води на фільтрах із зернистою перегородкою:
1) проціджування з механічним витяганням часток;
2) гравітаційне осадження;
3) інерційне захоплення;
4) хімічна адсорбція;
5) фізична адсорбція;
6) адгезія;
7) коагуляційне осадження;
8) біологічне вирощування.
У загальному випадку ці механізми можуть діяти спільно і процес фільтрування складається з 3-х стадій:
1) перенесення часток на поверхню речовини, створюючої шар;
2) прикріплення до поверхні;
3) відривши від поверхні.
По характеру механізму затримання зважених часток розрізняють 2 види фільтрування:
1) фільтрування через плівку (осад) забруднень, що утворюються на поверхні зерен завантаження;
2) фільтрування без утворення плівки забруднень.
1.7.2 Фізико-хімічні методи очищення стічних вод
До фізико-хімічних методів очищення стічних вод відносять коагуляцію, флотацію, адсорбцію, іонний обмін, екстракцію, ректифікацію, випаровування, дистиляцію, зворотний осмос і ультрафільтрацію, кристалізацію, десорбцію і ін. Ці методи використовують для видалення із стічних вод тонкодисперсних зважених твердих і рідких часток, розчинних газів, мінеральних і органічних речовин.
Використання фізико-хімічних методів для очищення стічних вод в порівнянні з біохімічним має ряд переваг:
1) можливість видалення із стічних вод токсичних, біохімічно неокислюваних органічних забруднень;
2) досягнення глибшої і стабільнішої міри очищення;
3) менші розміри споруд;
4) менша чутливість до змін навантажень;
5) можливість повної автоматизації; 6) глибша вивчена кінетики деяких процесів, а також питань моделювання, математичного опису і оптимізації, що важливе для правильного вибору і розрахунку апаратури;
7) методи не пов'язані з контролем за діяльністю живих організмів;
8) можливість рекуперації різних речовин.
1.7.4 Хімічні методи очищення стічних вод
До хімічних методів очищення стічних вод відносять нейтралізацію, окислення і відновлення. Їх застосовують для видалення розчинних речовин і в замкнутих системах водопостачання. Хімічне очищення проводять інколи як попередню перед біологічним очищенням або після неї як метод доочистки стічних вод.
1.7.5. Процеси біохімічного очищення стічних вод
Біохімічні методи застосовують для очищення господарчо-побутових і промислових стічних вод від багатьох розчинених органічних і деяких неорганічних (сірководню, сульфідів, аміаку, нітриту) речовин. Процес очищення заснований на здатності мікроорганізмів використовувати ці речовини для живлення в процесі життєдіяльності, оскільки органічні речовини для мікроорганізмів є джерелом вуглецю.
1.7.6. Термічні методи очищення стічних вод
Термічними методами знешкоджуються стічні води, що містять мінеральні солі кальцію, магнію, натрію і ін., а також органічні речовини. Такі стічні води можуть бути знешкоджувані:
- концентрацією стічних вод з подальшому виділенням розчинених речовин;
- окисленням органічних речовин у присутності каталізатора; - рідиннофазним окисленням органічних речовин;
- вогневим знешкодженням.
1.8. Гідромеханічні методи обробки рідких відходів
1.8.1 Гідромеханічне обезводнення опадів стічних вод
Механічне обезводнення опадів промстоків може вироблятися екстенсивними і інтенсивними методами. Екстенсивні методи здійснюються в різного роду ущільнювачах, інтенсивне обезводнення і згущування виробляється за допомогою фільтрування, центрифугування, гідроциклонування і тому подібне
1.8.2 Механічна переробка твердих відходів
Утилізація твердих відходів наводить до необхідності або їх розділення на компоненти з подальшою переробкою сепарованих матеріалів різними методами, або додання ним певного вигляду.
Для тих промислових відходів, утилізація яких не пов'язана з необхідністю проведення фазових перетворень або дії хімічних реагентів, але які не можуть бути використані безпосередньо, застосовуються два види механічної обробки: подрібнення або компактування (пресування). Це в рівній мірі відноситься до відходів як органічного, так і неорганічного походження.
Після подрібнення, за яким може слідувати фракціонування, відходи перетворюються на продукти, готові для подальшого використання. Твердий матеріал можна зруйнувати і подрібнити до часток бажаного розміру розчавлюванням, розколюванням, розламуванням, різанням, розпилюванням, стиранням і різними комбінаціями цих способів.
1.8.3. Реагентна обробка опадів стічних вод
Більшість опадів, що утворюються в процесі очищення промислових і міських стічних вод, гальванічні шлами і ін. є важкорозділюваними суспензіями. Для їх успішного обезводнення необхідна попередня підготовка - кондиціонування. Мета кондиціонування - поліпшення водовіддаючих властивостей опадів шляхом зміни їх структури і форм зв'язку води. Від умов кондиціонування залежить продуктивність зневоднюючих апаратів, чистота відокремлюваної води і вологість зневодненого осаду. Кондиціонування може здійснюватися декількома способами, що розрізняються по своїй фізико-хімічній дії на структуру оброблюваного осаду. Найбільшого поширення з них набули: хімічна (реагентна) обробка; теплова обробка; рідиннофазне окислення; заморожування і відтавання.
У практиці обробки опадів промислових стічних вод найчастіше застосовуються хімічні (реагентні) методи обробки. Реагентна обробка - це найбільш відомий і поширений спосіб кондиціонування, за допомогою якого можна зневоднювати більшість опадів стічних вод. При реагентній обробці відбувається коагуляція - процес агрегації тонкодисперсних і колоїдних часток, утворення крупних пластівців з розривом сольватних оболонок і зміну форм зв'язку води, що наводить до зміни структури осаду і поліпшення його водовіддаючих властивостей. Для реагентної обробки використовуються мінеральні і органічні з'єднання - коагулянти і флокулянти.
1.9. Термічні методи знешкодження мінералізованих стоків
Мінералізовані відходи широко поширені в хімічних виробництвах, теплоенергетиці і інших галузях промисловості.
Найбільш поширеними методами, що дозволяють знешкоджувати мінералізовані стоки є термічні. Тут можливі наступні напрями:
- значне зменшення об'ємів стоків при їх граничній концентрації і зберігання цих розчинів в штучних або природних сховищах;
- виділення із стоків солей і інших коштовних речовин і вживання опрісненої води для потреб промисловості і сільського господарства.
Процес розділення води і мінеральних речовин може здійснюватися в дві стадії: концентрація вихідного розчину і виділення з нього сухого залишку. Якщо здійснюється перша стадія, то концентрований розчин прямує на подальшу переробку або, в крайньому випадку, на поховання. Можна подавати стічні води, минувши стадію концентрації, безпосередньо на виділення з них сухих речовин, наприклад, в розпилювальну сушарку або в камеру спалювання, наприклад циклонний реактор.
2. Економічні методи природокористування і охорони довкілля
2.1. Економічні методи природокористування
Багато фахівців, у тому числі і юристи, в розвинених країнах вважають екологічні проблеми по суті проблемами економічними. Така позиція узгоджується з тим, що в даний час в багатьох країнах і особливо в США спостерігається ослаблення адміністративного регулювання економіки. Економічні методи адресні, однозначно визначають вимоги до керованого об'єкту, проте на відміну від адміністративних команд враховують, що об'єкти управління свідомо ставлять перед собою цілі і настільки ж свідомо прагнуть до їх досягнення. Така цільова установка – важлива відмітна особливість управління в соціальних і економічних системах. Тому єство економічних методів полягає в організації діяльності керованих об'єктів шляхом створення переваг у вжитку. Цим управління економічними методами відрізняється від стимулювання, яке передбачає заохочення і санкції неекономічного характеру.
Роль економічних методів полягає в створенні механізмів управління, стимулюючих середоохоронну діяльність і пошук доріг мінімізації економічних витрат, яке понесе суспільство ради досягнення бажаного стану довкілля і її окремих компонентів.
У числі економічних інструментів екологічного регулювання можна назвати:
- платежі або податки за право користування природними ресурсами;
- компенсаційні платежі за вибуття природних ресурсів з цільового використання або погіршення їх якості, викликане виробничою діяльністю;
- платежі або податки за викиди забруднюючих речовин в довкілля;
- додатковий податок з прибутку підприємств, що випускають екологічно шкідливу продукцію або що застосовують екологічно небезпечні технології.
Всі ці чисто економічні інструменти служать дотриманню екологічних стандартів найбільш ефективним дорогою.
2.1.1. Емісійний податок і платежі
Давно відома точка зору, що оголошує протизаконною будь-яку забруднюючу діяльність і що вважає, що забруднення довкілля можна просто заборонити. Цей підхід не лише економічно не обґрунтований, але і просто абсурдний, бо будь-яка діяльність, пов'язана з природокористуванням, наводить до забруднення.
Як основна міра контролю за забрудненням в розвинених капіталістичних країнах передбачено введення податків природокористувачів і забрудників довкілля, переважно на регіональному і місцевому рівнях. Так в Германії порівняно недавно законодавчо введена система оподаткування всіх забруднюючих виробництв. У Нідерландах така система функціонує вже впродовж 10 років, у Франції - починаючи з 60-х років.
Система податків на забруднення повітря і вод дуже складна. Вона полягає у встановленні плати за одиницю забруднення для всіх джерел на такому рівні, при якому прагнення до мінімізації витрат привело б до загального зниження забруднення, достатнього для досягнення стандартів.
Податкова система має дві головні переваги в порівнянні з системою адміністративного досягнення стандартів ПДВ або ГДК.
По-перше, в результаті дії забезпечуваних податків системою стимул-реакцій виникає ситуація, при якій боротьба із забрудненням концентруватиметься на тих об'єктах, де вона найдешевша. Кожен забрудник зменшуватиме забруднення до тих пір, поки граничні витрати запобігання забрудненню не порівняються зі встановленою платою за забруднення.
По-друге, податкова система може функціонувати при недоліку вихідної інформації. Інколи можна просто встановити величину податкової ставки, спостерігати за наслідками, а потім підвищувати або знижувати її до тих пір, поки не буде знайдений правильний рівень.
У екологічному плані емісійний податок, тобто податок за викиди в атмосферу, розміщення твердих відходів, скидання у водоймища, сприяє заміні або скороченню екологічно шкідливих виробничих процесів, зміні структури випуску продукції у бік її екологізації, введенню більш екологічно коштовних технологій виробництва, технологій очищення, переробці вторинних ресурсів. На першому етапі податковий “гніт” природно позначається на кінцевій ціні готової продукції. Проте після адаптації фірм до перерахованих змін співвідношення попиту і пропозиції нормалізується і ціни встановляться на колишньому рівні.
Альтернативою емісійному податку є платежі, що встановлюються для будь-якого джерела викидів і стягувані лише в тому випадку, якщо викиди перевищують заздалегідь встановлений рівень. Практика таких платежів існує з 1973 року в Японії.
Застосовуючи для здійснення екологічної політики емісійні податки або платежі треба враховувати наступні обмеження:
1) недооблік деяких забруднюючих речовин веде до заниження суми платежів;
2) точний розрахунок вартості обмеження викидів для кожного забрудника вельми накладений і досить ненадійний;
3) для кожного виду забруднень має бути передбачена система регулювання поетапного підвищення ставок податків або платежів, що відображає зростання граничних витрат у міру досягнення вищої якості довкілля;
4) емісійний податок не застосовний до регулювання деяких видів забруднень (небезпечних відходів, шумового забруднення в місті);
5) податок неефективний для вживання екстрених заходів в умовах надзвичайної екологічної ситуації;
6) спонукальний ефект податків може ослаблятися під дією ряду об'єктивних чинників (інфляція, швидкого економічного зростання і деяких інших).
Перші три проблеми не носять принципового характеру і видно, можуть бути вирішені технічно. Останні пункти до певної міри обмежують сферу дії емісійного податку забрудненнями повітря і вод. Саме у цій сфері емісійний податок і платежі знайшли найширше вживання в розвинених країнах Заходу.
2.1.2. Податки і платежі за ресурси
Податки на використання ресурсів застосовуються для обмеження попиту, коли немає необхідності встановлення максимуму сукупного використання ресурсів. Перед введенням податку мають бути ліквідовані субсидії і інші Чинники, що спотворюють ціна на ресурси.
Податки і платежі повинні відображати реальну вартість ресурсів. Високі податки і ціни на ресурси повинні стимулювати вищі технології і структуру вжитку, але вони повинні вводитися поступово, щоб уникнути економічних зривів.
2.1.3. Застави і облігації
У деяких країнах Заходу застосовується схема застав - відшкодувань. Згідно цій схемі застава стягується з екологічно брудних і небажаних продуктів і відшкодовується, як тільки цей продукт належним чином знищується. Заставні вклади на відшкодування екологічного збитку дозволяють також уникнути нелегальних скидань забрудників, бо застава більше витрат на поховання відходів.
Екологічні цілі можуть бути досягнуті і за допомогою спільного несення витрат фірмами. Прикладом тому можуть служити водні асоціації в районі Рура в Германії. У цих асоціаціях членство обов'язкове для кожного забрудника.
2.1.4. Екологічні фонди
Екологічні фонди зазвичай носять перерозподільний характер: засоби поступають від забрудників і їм же повертаються на конкретні середоохоронні заходи або йдуть на поліпшення екологічної обстановки в цілому. Це дозволяє координувати екологічну діяльність і наводити її відповідно до загальних цілей екологічної політики. Фонди можуть бути національними, міжрегіональними, регіональними і місцевими. Перші три типи утворюються для проведення крупних екологічних програм і заходів щодо охорони довкілля, вартість яких перевищує наявні засоби місцевих фондів.
Місцеві екологічні фонди складаються з наступних засобів:
- емісійні податки і платежі підприємств (за викиди в атмосферу, скидання у водоймища, розміщення твердих відходів);
- податки і платежі за ресурси;
- застави-відшкодування і облігації користування;
- засоби, вишукані у відшкодування збитку, заподіяного при порушенні середоохоронного законодавства;
- плата підприємств за викиди (ліцензійні внески);
- штрафи, стягнуті в адміністративному і судовому порядку з юридичних і фізичних осіб, винних в порушенні законодавства по охороні довкілля.
Засоби крупних фондів можуть витрачатися на фінансування:
- крупних середоохороних проектів на підприємствах при неможливості їх здійснення за рахунок власних засобів;
- будівництва, технічного переозброєння, реконструкції і капітального ремонту середоохороних об'єктів, що діють на відповідній території;
- науково - дослідницьких розробок і створення нового вигляду середоохоронної техніки і технології;
- заходів щодо попередження і компенсації негативних соціально-економічних наслідків порушення середоохоронного законодавства на даній території (озеленення, боротьба з шумом і так далі);
- робіт за оцінкою дії на довкілля і проведення експертизи економічних проектів, приурочених до даної території;
- створення спеціалізованих підприємств по переробці відходів виробництва на території даного регіону;
- часткове або повне погашення банківських кредитів, даних підприємствам для проведення ними крупних капіталомістких заходів середоохоронного призначення (будівництво очисних споруд, впровадження безвідходних технологій і так далі) за умови забезпечення високої якості цих робіт і виконання їх в певні терміни.
Певна частка відрахувань місцевих фондів може резервуватися і утворювати страховий фонд, засоби якого прямуватимуть на ліквідацію негативних наслідків від непередбачених природних процесів і явищ, а також аварій, що заподіюють збиток довкіллю.
Треба відзначити, що всі перераховані статті витрат відносяться до прямих витрат на екологічну діяльність. Окрім них, існують ще і непрямі витрати, які не можуть покриватися з екологічних фондів. Пов'язані з ними виплати здійснюються з держбюджету.
2.1.5. Метод угоди про компенсацію збитку і постійний моніторинг. Принцип “ковпака”
Управління по охороні довкілля (ЕРА) недавно прийняло ряд заходів по зменшенню жорсткості і негнучкості своїх правил. Ці заходи з'явилися результатом політичного тиску, викликаного впливом суворих правил на регіональний економічний розвиток. Наприклад, ЕРА має право забороняти будівництво підприємств в певних районах, якщо в результаті цього може бути перевищений допустимий рівень забруднення. Останнім часом ЕРА відмовляється від таких заходів, що явно перешкоджають регіональному розвитку.
Наприклад, тепер в багатьох районах США ЕРА застосовує політику “компенсації”. При такій політиці фірмам дозволено розміщувати свої підприємства в тих районах, де раніше це було заборонено, оскільки додаткові викиди могли привести до забруднення повітря вище за допустимий рівень. При політиці "компенсації” фірма, що бажає почати виробництво на даній території, повинна спонукати інші фірми понизити об'єми викидів. Зазвичай це досягається шляхом виплати деякої суми. Без цієї умови, фірма не може отримати дозволу на розміщення свого виробництва. Наприклад, "General Motors" отримала дозвіл ЕРА на будівництво нового заводу в Оклахомі, після того, як через місцеву торгівельну палату була досягнута угода з нафтовими компаніями, що здійснюють виробництво в даному районі про скорочення ними викидів вуглеводню як компенсація за викиди заводу “General Motors". Укладання угод про компенсацію, подібних цьому, рівносильно продажу існуючих прав на забруднення.
Політика ЕРА стала гнучкішою і завдяки програмі, що прозвала “під ковпаком в ЕРА". Дана програма полягає в тому, що фірма "накривається" уявним "ковпаком", завдяки чому ведеться постійне спостереження за всіма видами викидів. Якщо фірма перевищує гранично допустимі викиди по одному із забруднюючих речовин, ЕРА не “помічає" цього порушення за умови, що фірма, в той же час зменшує об'єм викидів іншого забрудника в порівнянні з нормативним. Гнучкіший підхід дотриманню стандартів дозволяє фірмам добитися істотної економії на витратах.
Нарешті, недавно ЕРА просунулася ще на один крок до моделі "прав на забруднення” дозволивши фірмам, в яких об'єми викидів менше нормативних “нагромаджувати” економію по викидах для цілей описаної системи. Фірма, в якої об'єм викидів певного забрудника менше нормативного, отримує "кредит” на перевищення норм викидів в майбутньому. Крім того, фірма може продавати ці “кредити” іншим фірмам. Цей метод стимулює фірми зменшувати об'єми викидів нижче встановлених норм оскільки в результаті вони отримують ”кредити", які вони можуть потім продати і збільшити таким чином свій дохід.
2.2. Проблеми вживання економічних методів в природокористуванні і охороні довкілля
Досвід останніх років, впродовж яких робляться спроби створити нормативні документи, сприяючі підтримці стану природного середовища на безпечному для населення рівні, показує, що доки не знайдені економічні важелі дії на підприємства, що забруднюють природу.
Використання правових методів, включаючи адміністративно-кримінальні законодавчі акти, виявило їх неефективність ще раніше. Такого роду примусові заходи, як свідчить досвід їх вживання в США, просто виявилися дорожчими.
Але повернемося до економічного аспекту регулювання проблеми. Саме на економічних заходах базувалися союзні методичні розробки, що увійшли до порядку визначення платежів, та і в багато документів держав – членів Співдружності. Чому ж запропоновані методи, вельми кваліфіковано, методично грамотно виконані, не приносять результатів, викликають критику і з боку контролюючих органів і з боку виробничників?
Найпростіша і найвірніша по суті відповідь – це те, що здійснення методик, сповна прийнятних для нормального економічного співтовариства, в наших умовах, як і маси інших нормативних актів, стикається з непереборними перешкодами, властивими системі господарювання, що склалася в нашій країні.
Контрольні органи бачать своє завдання перш за все у вилученні грошей, розуміючи, що відразу встає інша, складніше завдання – правильно ці гроші витратити. Місцеві виконавчі влади, як правило, негативно відносяться до найбільш вірного способу використання цих засобів – повернення на спеціальний екологічний рахунок караного підприємства. При цьому можна було б залишати за собою право контролювати темпи використання цих "екологічних" грошей саме на охорону природи. А коли немає цілеспрямованості використання засобів, та ще якщо значна їх частина йде не до місцевого бюджету, то гроші (таке вже їх природна властивість)"вирушають" як вода в пісок.
З іншого боку, виробничники вельми справедливо стверджують, що навіть маючи гроші, оснастити або відновити очисне устаткування не завжди можливо (немає заводів-постачальників, недостатні будівельні потужності і так далі). Крім того, при вилученні штрафних засобів з тих, що залишаються у розпорядженні підприємства прибули покараними виявляються багатотисячні колективи безневинних людей. І їх незадоволення об'єктивне справедливо. Звідси прагнення включити екологічну складову в собівартість, за рахунок цього підняти ціну (тариф). Інколи це удається, інколи немає. У цьому знову виявляються пороки нашої економічної системи – недосконалість цін на природні ресурси, незабезпеченість грошей товарами і так далі
Чи можна в наших умовах використовувати зарубіжний досвід, наприклад, американський?
У США, ухвалений закон про чисте повітря, показує свою неефективність, тому пропонується багато моделей економічного стимулювання природоохоронної діяльності. Зокрема, прийнята плата за викиди з однаковим нормативом по регіону або по місту і альтернатива цьому – продаж дозволів на викиди (теж з територіальною градацією). Практика показала, що:
плата за викиди по нормативах ефективна перш за все тоді, коли немає перевищення ГДК, і при пропорційності викидів величині збитку;
продаж-покупка дозволів обопільно вигідна при роботі підприємств на межі ГДК і вище, тобто при невизначеності викидів. В цьому випадку передбачається, що велика частина коштів залишається місцевим органам самоврядності.
Це лише один з можливих способів. Звичайно, немає упевненості, що такий підхід виправдається в наших умовах повною мірою, але і доцільність підходу очевидна.
У яких випадках підприємству вигідно витрачати засоби на охорону природи? Лише тоді, коли об'єктивно (навіть з великим допуском) певний збиток (у грошовому вираженні), що запобіг, більшою мірою передається підприємству. При цьому якщо вигода від зниження викидів, тобто збиток в грошовому численні, погоджено ділиться між підприємством і територіальними органами, то суб'єктивність у визначенні збитку не настільки істотна. Слід зазначити, що використання поняття відносного збитку (збиток в грошах до маси викиду) наводить різні по масштабах викидів і небезпеки інгредієнтів підприємства до однакових умов формування матеріальної відповідальності. Такий підхід рівно прийнятний при будь-якій економічній і екологічній обстановці в регіоні.
Легко представити реакцію підприємства на виставлені рахунки за забруднення природи. Якщо сума цих рахунків перевищує необхідні витрати на усунення шкідливої дії, то економічно вигідно вкладати засоби на проведення природоохоронних заходів до моменту, поки ці засоби принаймні не порівняються з сумою виставлених контрольними органами рахунків, тобто ці витрати можна назвати мінімальними гранично вигідними для підприємства. У ідеалі вони повинні забезпечувати доведення викидів гранично допустимих або, з врахуванням специфіки підприємства і особливостей місцевості, до тимчасово погоджених.
Загальновідомо, що будь-які податки ефективні, якщо вони не перевищують 40%, а то і 30% доходу. Таке коректування плати за забруднення обов'язково повинне мати місце. Екстремістські методи, часто вживані до електростанцій в окремих містах, ефекту не дадуть, а спричинять зниження навантажень, підвищення тарифів.
Слід пам'ятати, що існують відомі галузеві труднощі: низька якість палива, зношеність устаткування, важкі режими експлуатації, у тому числі із-за відмови від введення в експлуатацію і будівництва нових електростанцій.
Працівники галузі розуміють гостроту проблеми. Вельми великі засоби з галузевих фондів завжди прямували на природоохоронні цілі. Фільтри, пастки, пиловловлювачі встановлювалися на підприємствах теплоенергетики і 20, і 30, і 40 років тому. В даний час необхідні ще більші витрати, але без значного повернення так званого екологічного податку (хоч би при дотриманні встановлених лімітів) прийнятних результатів важко чекати в недалекому майбутньому.
