автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Разработка информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники

кандидата технических наук
Егоркина, Регина Юрьевна
город
Москва
год
2010
специальность ВАК РФ
05.11.13
цена
450 рублей
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Разработка информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники»

Автореферат диссертации по теме "Разработка информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники"

804607303

На правах рукописи

Егоркина Регина Юрьевна

Разработка информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники

Специальность: 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2010

2 6 АВГ 2010

004607303

Диссертационная работа выполнена на кафедре «Промышленная экология» Московского государственного института электронной техники (технического университета)

Научный руководитель: доктор химических наук, профессор

Кольцов В.Б.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Шубов Л.Я.

кандидат технических наук Ивченков А.О.

Ведущая организация: Открытое акционерное общество «Научно-исследовательский институт молекулярной электроники и "Микрон"»

Защита состоится «7» октября 2010 г. в 14 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д.212.134.04. при Московском государственном институте электронной техники (ТУ) по адресу: 124498, Москва, г. Зеленоград, проезд 4806, дом 5, МИЭТ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан

»(/./-ол 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

а

доктор технических наук, профессор ^ Чрг'ал^ А.И. Погалов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность диссертации.

В настоящее время в Российской Федерации, в связи с переходом промышленности на инновационный путь развития, приоритетными направлениями науки, технологий и техники являются: индустрия наносистем и материалов, а также рациональное природопользование.

В условиях развития указанных отраслей становится актуальной разработка эффективного информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники, с целью организации рационального природопользования и обеспечения безопасности окружающей природной среды. Локальное развитие инновационных технологий приводит к необходимости организации мониторинга региональных и локальных антропогенных воздействий (импактного мониторинга) производства на окружающую природную среду. С точки зрения природоохранной деятельности, на сегодняшний день достигнуты большие успехи в области мониторинга загрязнений атмосферы, гидросферы и литосферы для традиционных производств. Однако мониторинг отходов инновационных технологий ведется весьма условно. В частности, в учете и контроле отходов в области микроэлектроники, не говоря уже о наноэлектронике, имеются весьма ощутимые пробелы. Данное положение объясняется, как отсутствием норм отходообразования, так и отсутствием единой номенклатуры отходов и их соответствующей классификации. Кроме того, отсутствуют единые нормы и правила обращения с жидкими органическими отходами производства изделий нано- и микроэлектроники. Необходимость проведения таких исследований и разработка научно обоснованных предложений по координации действий в системе мониторинга окружающей среды в звене «предприятие - контрольно-надзорный орган» очевидна и является, безусловно, актуальной проблемой.

Объект исследования - отходы технологических операций производства материалов и приборов нано- и микроэлектроники.

Предмет исследования - система мониторинга отходов технологий нано- и микроэлектроники.

Цель диссертационной работы: разработка информационного и методического обеспечения системы импактного экологического мониторинга отходов нано- и микроэлектроники.

Для достижения поставленной цели, в работе было необходимо решить следующие задачи:

1. Провести системный анализ номенклатуры отходов производства нано- и микроэлектроники на предприятиях города Зеленограда.

2. Провести исследование и анализ условий происхождения отходов, их свойств, агрегатного состояния и установить класс опасности, с целью разработки классификации отходов отрасли.

3. По критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах, с применением специальных программных средств, рассчитать классы опасности отходов нано-и микроэлектроники.

4. По критериям степени деградации компонентов экосферы и компенсационному принципу, провести, исследование и выполнить математическое моделирование оценки воздействия отходов на компоненты окружающей среды.

5. Провести комплексные исследования и разработать оптимальную систему отходооборота и переработки жидких органических отходов.

6. Разработать систему мониторинга отходов нано- и микроэлектроники по регионально - отраслевому принципу «единого окна».

Методы исследования. Теоретической основой проведенных исследований служат: системный анализ существующих мониторингов и системы обращения с отходами, математическое моделирование компенсационных оценок, оптимизация обращения с отходами, с момента их образования до момента их переработки. Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Разработано принципиально новое информационное и методическое обеспечение мониторинга отходов производства изделий нано- и микроэлектроники, с учетом сложного многокомпонентного состава.

2. Впервые проведено исследование опасных свойств отходов нано- и микроэлектроники, с применением специальных программных средств по критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах, выполнены расчеты классов опасности отходов отрасли.

3. Систематизированы требования к местам временного накопления отходов отрасли.

4. На основе данных, об условиях происхождения отходов, их свойств, агрегатном состоянии и рассчитанном классе опасности, разработан информационный блок кодировки данных о принципиально новых отходах, для пополнения данных Федерального классификационного каталога отходов.

5. Исследовано и проведено математическое моделирование компенсационных возмещений и оценок антропогенного воздействия жидких органических отходов сложного химического состава на компоненты окружающей среды.

6. Обоснован выбор наиболее малоотходного и энергетически эффективного метода переработки жидких органических отходов нано- и микроэлектроники путем термодинамического моделирования по критериям экологической эффективности и безопасности.

Диссертационная работа выполнялась в рамках программы планов мероприятий по осуществлению контроля хозяйственной деятельности ЦКП «МСТиЭКБ» МИЭТ, Центра изготовления фотошаблонов ОАО «ЗИТЦ» и ООО «Радис ЛТД» на соответствие экологическим требованиям.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

1. Разработана номенклатура отходов нано- и микроэлектроники, с учетом условий происхождения, свойств и агрегатного состояния отходов сложного химического состава.

2. Разработано информационнее и методическое обеспечение импактного мониторинга отходов нано- и микроэлектроники.

3. Разработано информационное и методическое обеспечение антропогенного воздействия отходов сложного химического состава на компоненты окружающей среды, а также проведено математическое моделирование данных воздействий.

4. Разработаны требования к эффективному обращению с отходами, с момента их накопления до переработки методом фильтрационного горения в «сверхадиабатическом» режиме. Использование такой установки позволит обезвредить, как отходы нано- и микроэлектроники, так и ТБО' г. Зеленограда, а также отработанные масла автотранспорта и может являться элементом малой энергетики. Предложенная система обращения и переработки отходов может быть внедрена на территории города с использованием промышленных и бытовых отходов по принципу «отход - как ресурс».

5. С применением специального программного обеспечения и критериев предельно допустимых концентраций компонентов отходов в различных средах, выполнен расчет классов опасности отходов отрасли.

6. Результаты диссертационной работы использованы в НИР, проводимых по заданию Министерства образования и науки РФ (942-гр-06] -Гр.асп.- ПЭ, 849-гб-53-Гр.асп. - ПЭ, 829-ГБ-53-Гр.асп.-ПЭ).

Внедрение результатов работы.

1. Результаты работы внедрены в учебный процесс МИЭТ в УМК дисциплин «Экологическая экспертиза, сертификация и оценка воздействия на окружающую среду» и «Экономика природопользования».

2. Результаты данной работы, в виде проектов, технической, технологической документации и руководящих технических регламентов, внедрены:

• в Центре коллективного пользования «Микросистемная техника и электронная компонентная база» Московского института электронной техники;

• в «Центре изготовления фотошаблонов ОАО «Зеленоградский инновационно-технологический центр»;

• в ООО «Радас ЛТД».

3. Разработанная система мониторинга отходов нано- и микроэлектроники предложена к реализации в Зеленоградский отдел экологического контроля Департамента природопользования и охраны окружающей среды города Москвы.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. Разработанное информационное обеспечение мониторинга отходов нано- и микроэлектроники включает:

• разработанный на основе данных об условиях происхождения отходов, их свойствах, агрегатном состоянии и рассчитанном классе опасности, информационный блок кодировки данных о принципиально новых отходах, для пополнения данных Федерального классификационного каталога отходов;

• систему мониторинга отходов нано- и микроэлектроники по регионально - отраслевому принципу и схеме «единого окна».

2. Разработанное методическое обеспечение мониторинга отходов нано- и микроэлектроники включает:

• обоснование выбора наиболее малоотходного и энергетически эффективного метода переработки жидких органических отходов нано- и микроэлектроники, путем термодинамического моделирования и расчета переработки по критериям экологической эффективности и безопасности.

• унифицированный метод оценки объемов отходов отрасли;

• выполненный, с применением специальных программных средств, по заявленным опасным свойствам отходов нано-и микроэлектроники по критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах, расчет классов опасности отходов

' рассматриваемого вида;

• математическое моделирование компенсационных возмещений и оценки антропогенного воздействия жидких органических отходов сложного химического состава на окружающую среду по критериям степени деградации компонентов экосферы.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы, ее научные и практические результаты докладывались и обсуждались на: всероссийских межвузовских научно-технических конференциях «Микроэлектроника и информатика» (Зеленоград 2007, 2008, 2009, 2010), международной научно-практической конференции «Роль мелиорации в обеспечении продовольственной и экологической безопасности России» (Москва, 2009), международных научно-практических конференциях «Экономика, экология и общество России в 21-ом столетии» (Санкт-Петербург, 2009, 2010), международных научно-технических конференциях «Наука и образование» (Мурманск, 2008, 2009, 2010), международной научно-практической конференции «Промышленные и бытовые отходы: проблемы хранения, захоронения, утилизации, контроля» (Пенза, 2010).

Достоверность результатов.

Выводы и рекомендации, полученные в результате работы, не противоречат основным представлениям и положениям в данной области исследований, и результатам, полученным ранее другими авторами.

Все результаты получены с использованием современных методик и программных комплексов.

Достоверность полученных автором результатов по обращению с отходами нано- и микроэлектроники, подтверждены аттестатом и удостоверением Ростехнадзора (Протокол заседания № 00-09-10075 от 25.09.2009г.). Публикации.

По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, в том числе 2 статьи в ведущих научных журналах, утвержденных ВАК. Структура и объем диссертации:

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников (121 наименование), и десяти приложений. Работа содержит 116 страниц основного текста, включая 27 таблиц, 14 рисунков. Общий объем работы составляет 132 страницы. Личный вклад.

Все результаты диссертации получены автором лично. Наиболее существенными из них являются:

1. На основе выполненного системного анализа номенклатуры отходов нано- и микроэлектроники, разработана классификация и кодификация отходов отрасли.

2. Проведено исследование опасных свойств отходов нано- и микроэлектроники, а также, с применением специальных программных средств, по критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах, установлены классы опасности отходов рассматриваемого вида.

3. По критериям степени деградации компонентов экосферы и компенсационному принципу выполнено математическое моделирование оценки воздействия отходов сложного химического состава на компоненты окружающей среды.

4. На основе комплексного анализа и систематизации требований по обращению с опасными материалами разработаны руководящие технические требования по временному накоплению отходов.

5. Проведено комплексное исследование и разработана оптимальная система отходооборота и переработки жидких органических отходов отрасли.

6. Обосновано и предложено модернизировать существующую систему мониторинга отходов по регионально-отраслевому признаку по схеме «единого окна».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решаемой проблемы, показана ее научная новизна и практическое применение, сформулированы цель и задачи диссертационной работы, основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приведен общий аналитический обзор мониторинга отходов в системе оценки воздействия на окружающую среду.

Проведен анализ процесса образования отходов при изготовлении изделий нано- и микроэлектроники на технологической линии Центра коллективного пользования «Микросистемная техника и электронная компонентная база» МИЭТ, Центра изготовления фотошаблонов ОАО «Зеленоградский инновационно-технологический центр», ООО «Радис ЛТД». Установлено, что применение в технологическом процессе органических реактивов и специальных заготовок ведет к образованию специфичных отходов отрасли, которые не приведены в Федеральном классификационном каталоге отходов, что является проблемой при осуществлении мониторинга и определении порядка обращения с отходами. Системный анализ существующей структуры и элементов мониторинга показал, что в каждом конкретном случае методический подход к нормированию отходов определяется индивидуально. Информационное обеспечение мониторинга в настоящее время заключается в сборе информации множеством контрольно-надзорных органов.

В главе обосновано, что разработка нового информационного и методического обеспечения мониторинга отходов отрасли позволит упростить процедуры определения свойств отхода, регистрации и дальнейшего принятия решения по отходообороту.

Вторая глава посвящена разработке информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники. Выявлены недостатки существующей системы мониторинга отходов исследуемой отрасли на территории Зеленограда, в числе которых следует отдельно отметить отсутствие единых норм для обращения с отходами отрасли и разветвленный бюрократический механизм сбора однородной информации.

Определено соотношение между жидкими и твердыми отходами нано- и микроэлектроники. Результаты проведенного исследования показали, что по агрегатному состоянию твердые и жидкие отходы

составляет 63% и 37%, соответственно. Отходы отработанных неорганических кислот и щелочей не учитываются, так как не проходят стадию временного накопления. Поэтому, твердые отходы превалируют по массе. Однако, сопоставляя образование отходов по классам опасности, необходимо отметить, что жидкие отходы II класса опасности и твердые отходы II класса опасности соотносятся примерно, как 300:1, а отходы III класса опасности соотносятся как 14:1 (жидкие к твердым, соответственно) (таблица 1).

Таблица 1. Результаты мониторинга отходов

на предприятиях нано- и микроэлектроники города Зеленограда

Класс Жидкие отходы, Твердые отходы, Масса отхода,

опасности т/год т/год т/год

отхода

I 5,720 8,595 14,315

II 299,496 1,741 301,237

III 98,997 7,020 106,017

IV 11,000 1120,455 1131,455

V ■ 0 1962,975 1962,975

ИТОГО 377,941 3138,048 3515,989

Формализованные данные об агрегатном и физическом состоянии, опасных свойствах, степени вредного воздействия на окружающую природную среду и происхождении отходов содержатся в Федеральном классификационном каталоге отходов (ФККО). Применяемая в каталоге тринадцатизначная кодовая система обеспечивает идентификацию основных критериев. Классификатор не включает информацию об отходах нано- и микроэлектроники. В этом случае их приравнивают к отходам другого происхождения. Например, брак заготовок фотошаблонов на 99,98% состоит из кварцевого стекла, а 0,02% составляет напыление хрома. Следовательно, этот вид отхода возможно характеризовать по ФККО либо как «Лом и отходы, содержащие хром» 3-его класса опасности, либо, как «Стеклянные отходы» 5-ого класса опасности. Такое применение кодировки дает противоречивую информацию об объемах, происхождении и свойствах отхода. Для решения выявленной проблемы разработан информационный блок классификационного каталога отходов нано- и микроэлектроники по принципам ФККО (таблица 2).

Таблица 2. Классификация отходов нано- и микроэлектроники

Предлагаемый код по ФККО Наименование отходов

70000000 00 00 0 ОТХОДЫ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

71000000 00 ООО ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ НАНО- И МИКРОСИСТЕМНОЙ ТЕХНИКИ

71200000 00 00 0 Отходы изготовления микроструктур

52100000 02 04 3 ...соляная кислота

52100000 02 08 2 ...серная кислота

52100000 02 08 1 ...плавиковая кислота

52110000 02 12 3 ...азотная кислота

52200000 02 18 2 ...уксусная кислота

52400202 02 04 2* ... отходы гидроксида калия срН > 11,5

71200000 02 04 2 ...перекись водорода

71200000 02 12 2 ...диметилформамид, содержащийрезист

71200000 02 07 3 ...ацетон, содержащий резист

71200000 01 99 5 ...бой кремниевых пластин и брак

71200000 02 213 ...этилендиамин

71210000 02 21 3 ...метилэтшкетон

71200000 02 03 3 ...изопропанол

71200000 02 07 2 ...мезитилен

71200000 02 03 4 мгтилпирролидон

71300000 00 00 0 Отходы изготовления фотошаблонов

71300000 02 17 2 тетраметиловый гидроксид аммония (ТМАН))

71300000 02 21 2 аммоний церий (IV) азотнокислый

71300000 01 00 4 фотошаблонные заготовки, потерявшие свои потребительские свойства и брак

71400000 00 00 0 Отходы сборки микросхем

71400000 13 00 4 микросхемы, потерявшие свой потребительские свойства и брак

31404302 01 99 5* абразивные круги отработанные, лом отработанных абразивных кругов

71500000 00 00 0 ОТХОДЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОБСЛУЖИВАНИЯ ЧПП

58200000 01 99 5* Текстиль загрязненный (изношенная спецодежда)

97100000 01 00 5 перчатки латексные

71500000 00 00 0 Фильтрующие загрузки и фильтры воздухоподготовки

Предлагаемый код по ФККО Наименование отходов

71500000 00 00 0 Климатические жидкости и смеси

71500000 00 00 0 Фильтрующие загрузки и фильтры водоподготовки

* - имеется в ФККО и соответствует свойствам отходов производства нано- и микроэлектроники.

Некоторые из отходов нано- и микроэлектроники были зарегистрированы автором в Московском кадастре отходов.

Данные об отходах и их движении предоставляются предприятиями в явочном порядке. Организация упрощенной схемы сбора информации об отходе по регионально - отраслевому принципу обеспечит сбор достоверной информации. При этом департамент природопользования и охраны окружающей среды будет выполнять функции распределительного элемента.

Структура разработанной системы обеспечит оперативное предоставление информации пользователями. Для ведомственных органов исполнительной власти такая служба предоставляет средства мониторинга воздействия отходов на окружающую среду (рис.1).

Департамент прнродеиолив»акия н охраны окружающей среды

Те» ичений

'•::;.•.:::......

, Росте хнад* ер

Плата заразмещение отходов производства и потребления

Кадастровый отчет •

Мосэкомоннторнкг

Рис. 1 Распределительная схема мониторинга отходов нано- и микроэлектроники.

Методическое обеспечение мониторинга включает в себя расчетные подсистемы, которые может применять как контрольно-надзорный орган, так и предприятия для оценки своего воздействия (рис.2).

»} Модс-чироваице оитмаиьиого обращения с отходами У1ШфиШ1]ЮВи1Шый МСТОД:ице11К11.|)бьСМОВ отходов I

Р.игчг г кллсса опасности отхода

М.исмлтнчгекое модг.шршишпс кь>шс1к;1и1шшг.>1х кохмсщапш л оценка

я1пропогешюго воздействия отходов на К01»пюис1пы окр>жшощш среды

Рис.2 Подсистемы методического обеспечения мониторинга отходов.

Так масса отхода, образовавшегося за определенный период времени, определяется как функциональная зависимость от удельной нормы образования отхода (п'0б) и фактической мощности производства (<ЗФ): М[ = ^ОФ

При отсутствии установленных норм образования, масса отхода определяется как функциональная зависимость от фактического объема образовавшегося отхода за определенный период времени (V) и определяется в общем виде по формуле:

М\ =Урнг> (2)

где рн - насыпная плотность твердых отходов или средняя плотность жидких отходов, т/м3; г - число источников, шт.

Значение объема отходов (У0), для периодических процессов (жидкостное травление, гальванические процессы), непосредственно связано с вместимостью емкости ((р), применяемой в технологической операции и являющейся источником образования отхода, объемным расходом материала, переходящего в отход (Уе):

У0=Уе*ф*Т, (3)

где х- период образования отхода.

Для периодических процессов образования отходов с продолжительностью цикла более суток и менее одного года (водо- и воздухоподготовка):

V = М„тТ^-Кт' О

где Т — время работы аппарата за год, число месяцев; ш - число циклов образования отходов;

М0 - масса материала, переходящего в отход в аппарате; т - число циклов образования отхода за месяц;

Рф, <311р- мощность аппарата, проектная и фактическая соответственно, т/год;

К,. - коэффициент, учитывающий число пусков и остановок аппарата за выбранный период.

При определении системы обращения с отходами, кроме массы, необходимо знать класс опасности отхода. На основании заявленных предприятиями данных о компонентном составе образующихся отходов нано- и микроэлектроники определен класс опасности. Расчет выполнен с применением программного продукта фирмы «Логус» по критериям класса опасности в воздухе рабочей зоны, ПДК в почве, токсичности, растворимости (Б25;) и летучести (Р250 при нормальных условиях. Класс опасности отхода устанавливается на основе индекса токсичности отхода, с учетом компонентного состава отхода (с). Блок-схема алгоритма расчета класса опасности отходов приведена на рис. 3.

Рис 3 Блок-схема алгоритма расчета класса опасности отхода.

Расчет индекса токсичности отхода на основе ПДК химических веществ в почве осуществляется по формуле:

х г__ ПДК

' , (5)

где 8=823/100 - безразмерный коэффициент растворимости.

Расчет индекса токсичности отхода на основе средней летальной дозы БЬ50 осуществляется по формуле: , \gLDLj ' (5+0.1Р-+С),) (6)

где Р=Р25/760 ' (7)

При отсутствии значений ПДКп или ВЬ50 для компонентов отхода, но при наличии класса опасности в воздухе рабочей зоны, индекс токсичности компонентов отхода определяется по формуле (6), где в качестве значения ВЬ50 подставляется условная величина - эквивалент БЬ30. Эквивалент определяется ориентировочно по показателю класса опасности в воздухе рабочей зоны.

Рассчитав индекс токсичности для отдельных компонентов отхода (К;) выбирают 1-3 ведущих компонента, имеющих минимальные значения Кь причем должны выполняться условия:

К] <К2< К3, (8)

2К!>К3. (9)

После этого рассчитывают суммарный индекс токсичности отхода по соотношению:

м м

' где ш- число компонентов отхода, причем ш<3.

Класс и степень опасности отхода устанавливаются по значению суммарного индекса токсичности.

Выполненные расчеты классов опасности отходов нано- и микроэлектроники и паспортные опасные свойства положены в основу информационного блока классификационного каталога отходов.

Третья глава посвящена математическому моделированию оценки воздействия отходов исследуемой отрасли на окружающую среду с использованием данных, полученных в процессе применения разработанного импактного мониторинга.

В главе выполнена оценка эффективности переработки жидких органических отходов.

Являясь частью системы контрольно-надзорных органов, в области охраны окружающей среды, Департамент природопользования и охраны окружающей среды города Москвы имеет доступ к информации по загруженности, условиям обращения с отходами специальных объектов. Тем самым, это учреждение имеет все возможности для

координации деятельности по обращению с отходами, с учетом их свойств.

Использование данных, полученных по отрасли региональным департаментом, позволит, применяя математическое моделирование, проводить оценку воздействия отходов на компоненты экосферы и эффективности использования отхода. Таким образом, подсистемами мониторинга отходов производства изделий нано- и микроэлектроники на заданной территории являются оценка ущерба и платы за негативное воздействие на окружающую среду при размещении отходов, а также рекомендации по обращению с отходами.

Аварийная ситуация при обращении с отходами нано- и микроэлектроники может привести к ухудшению качества компонентов окружающей природной среды. Наибольший риск в таком случае будет испытывать водный объект, в который могут попасть отходы в составе сточных вод, а также почвы в случае несанкционированного разлива отходов.

При оценке ущерба, причиненного окружающей среде, в результате ухудшения качества городских почв, учитывается общая площадь загрязненного контура почвы (8загр) и максимальная глубина загрязнения (^агр), а также концентрация каждого компонента и его предельно допустимая концентрация в качестве суммарного показателя загрязнения.

Существенными факторами для оценки ущерба, наносимого городским почвам, также являются: фактические затраты на проведение оценки вреда (30), ставки для исчисления размера вреда (Нза1р), средоохранная и средовоспроизводящая способность почвенного покропа (Кц).

Тогда размер вреда и убытков (Узагр) с учетом коэффициента индексации (К^) можно представить следующей зависимостью:

V — Я л. Ч и и К' К" V ~ 00

' югр ~ ~Т> Т ° шр "игр '11 хор им ' / . „

1=1 ^Л/

Если принять объем отходов равный усредненному за период с 2004 по 2009 годы (таблица 1), то предполагаемый годовой ущерб составит 5 826 209,25 рублей. В то время как ущерб, нанесенный почвеггному покрову при разливе объема отходов, образованных в одну смену, составит 32 000,28 рублей.

Оценка ущерба водному объекту основывается на компенсационном принципе возмещения ущерба и на затратах, связанных с ликвидацией допущенного нарушения и восстановлением

состояния водного объекта до показателей, наблюдаемых до выявленного нарушения, а также для устранения последствий нарушения. .

Оценка размера вреда производится с учетом наиболее существенных факторов, влияющих на его величину, к которым относятся: состояние водных объектов (К„), природно-климатические условия, в зависимости от времени года (Квг); длительность и интенсивность воздействия загрязняющих веществ на водный объект (Кга), коэффициент инфляции экономического развития (КШ1), массы веществ (М;) и ставки для исчисления размера вреда (НО-

Интенсивность негативного воздействия загрязняющих веществ на водный объект устанавливается в зависимости от кратности превышения фактической концентрации загрязняющего вещества при сбросе на выпуске сточных вод над его фоновой концентрацией в воде водного объекта.

Оценку вреда (У), причиненного водному объекту сбросом загрязняющих веществ в составе сточных вод, можно представить следующей зависимостью:

у^квг-кв-кш-±нгм,-кт (12)

Выполненная оценка ущерба наносимого водному объекту, в случае аварийного попадания в него жидких органических отходов нано- и микроэлектроники в составе сточных вод, за одну смену равна 1699,74 тыс. руб., в то время как годовой ущерб составит 423 235,49 тыс .руб.

Очевидно, что подобное нарушение условий природопользования нанесет большой вред компонентам окружающей среды и повлечет значительные экономическое затраты на ликвидацию аварии. Поэтому любое негативное воздействие на окружающую среду является платным. При оценке платы за размещение отходов используются критерии массы отхода, норматива платы и экологической значимости региона. Так, суммарно предприятия, занятые в производстве изделий нано- и микроэлектроники, ежегодно производят выплаты экологического налога за размещение всех групп отходов в размере 1 264 847,64 рублей, из которых 498 482,56 рублей налог за размещение жидких органических отходов.

Плата за негативное воздействие на окружающую среду может быть снижена на 70% за счет размещении отходов на специализированных площадках, расположенных в пределах

промышленной зоны источника негативного воздействия. Также возможно применение поправочного коэффициента 0 при временном накоплении и фактическом использовании в течение 3 лет в собственном производстве или переданных для использования в течение этого срока. Тем острее и актуальнее становится проблема эффективного и экологически безопасного обращения с жидкими органическими отходами.

Эффективность переработки жидких органических отходов определена по тепловому эффекту реакции от переработки смеси отхода и условного топлива, с учетом характеристик отхода (содержание по массе углерода, водорода, кислорода, летучей серы, влаги и средняя теплота сгорания отходов (Ср, Нр, Ор, 8Рь и С^нСотх), соответственно) и дополнительного условного топлива (Ср = 69,3%, Нр = 3%, Ор = 2,5%, Ир = 0,5%, Бр =0,2 %, Ш =5 %, С>Рн(у.т.) = 11950 ккал/кг или 50 кДж/кг).

Например, для установленных характеристик отхода диметилформамида, содержащего резист: Ср = 49,3%, Ор =21,9%, Ир = 19,2%, Бр = 1%; Нр =9,6°Ш9 = 1%. и дрн(01х) = 5785,5 ккал/кг.

Количество условного топлива, необходимое для стабилизации процесса горения отходов в газификаторе определяется по формуле:

дш _ ОЬо-ОЬ* Вош _ 5785,5-1550 100 = п 28 (13)

ПР 11950-1550 0,95 '

где: Ор

—теплота сгорания смеси, ккал/кг (МДж/кг);

О'

о™)—теплота сгорания условного топлива, ккал/кг (МДж/кг);

Ор

(сш)— теплота сгорания отходов, ккал/кг (МДж/кг);

г>

— требуемое количество перерабатываемых отходов в единицу времени, кг/ч или т/год, ^ —КПД реактора.

Экологическая безопасность выбросов от такой реакции обеспечится пережогом отходящих газов.

Удельный объем образующихся газов, объем воздуха для горения условного топлива, с целью обеспечения стабилизации процесса на первой стадии, объем воздуха для горения условного топлива в топочном устройстве газификатора, с целью пережога поступающих дымовых газов на второй стадии процесса, определяется по следующим выражениям:

V0 =0,089С + 0,255Я,' + 0,033(5''-0''), мЧкг\ (14)

УЮг =0,0187(С + 0,3756"')> ж3 /кг; (15)

Р£о = 0,0124(9Я' + И") + 0,0161Г> л!3/кг; (16)

= 0,79Г + 0.8Ж/100, л<3 / кг; (17)

м'/кг-, (18)

Уиг0 = унр + о,0161(о,-1)Г, л<3 /кг; (19)

Ус, = У°,+(^)-У0, мъ!кг\ (20)

= + Я.О, ж3/кг; (21) Общий удельный объем дымовых газов составит Уохх = 8,12 м3/кг.

Теплосодержание дымовых газов, образованных сжиганием отходов на первой стадии газификации, определяем по формуле (22): С = + Г +^0(сК)„20 + (а1-1)-Г(СК)3 = 2252,5кДж/м3. (22)

где (сУ)С0 ,(сУ)„ ,(сК)н 0,(сУ)3 - энтальпия каждого компонента дымовых

газов, влажного воздуха (кДж/м3) и золы (кДж/кг).

Теплосодержание дымовых газов (Р'отх), образованных сжиганием отходов в газификаторе, при температуре пережога этих газов на второй стадии составит 12 220,6 кДж/м3.

Теплосодержание дымовых газов, образованных сжиганием условного топлива для стабилизации процесса горения жидких органических отходов в реакторе определяем по формуле:

(23)

= Ко,(рПсо, + Ъ(сГ)Яг + КАсПнго + « -1)'Г(сГ), = 14719,34кДж/кг

Аналогично определяем теплосодержание дымовых газов, образованных сжиганием условного топлива для стабилизации процесса горения отходов при температуре пережога этих газов на второй стадии процесса.

Суммарное количество тепловой энергии, получаемой от сжигания отходов и условного топлива (необходимого для стабилизации процесса горения и пережога дымовых газов от реактора), Гу т. = 1121,97 кДж/м3.

Теплосодержание дымовых газов (1"'у.т.), образованных сжиганием условного топлива, с целью пережога поступающих дымовых газов при температуре, равной теоретической температуре горения определяется по выражению (22) и составляет 28 600,36 кДж/кг. Следовательно,

(V ■В ■Г ■Вш ■/" )-(У ■В ■/' +У ■В"" •/' )

^„е _ V отг отх отх у.т у.т у.т' \ отх отх * отх у.VI у.т у.т — ^ КЗ/Ч

Уу.т '^у.т

где Vеу,т— удельный объем дымовых газов, образованных сжиганием условного топлива, расходуемого на повторный пережог дымовых газов, поступающих от реактора в газификатор, м3/кг.

Количество тепловой энергии, которое может быть выработано при сжигании в реакторе отходов и условного топлива, для стабилизации процесса горения и для пережога дымовых газов определяем по формуле (24):

= + + ккал/ч, (24)

где ^ — КПД газификатора.

Это количество тепловой энергии содержит количество пара, которое можно определить по формуле (25) •

Ш____1,37-10г>_(25)

= 2,13 кг/ч'

0«-К,) (747,0-104,4)-10 где: ¡„.в. — теплосодержание питательной воды, поступающей в газификатор (-104,4 ккал/кг), ]'11е — теплосодержание получаемого пара, ккал/кг.

Если принять, что примерно 10 % из полученного пара расходуется на обеспечение процесса переработки, а остальное направляется на выработку энергии, то принимая за! удельный показатель часовой расход пара на выработку 1МВт, равный 5т, можно получить количество вырабатываемой электрической энергии.

£6-0,1 24.365.1 163 = 2160,2ШВт-ч/год (26)

5

Аналогично выполнены расчеты для других жидких органических отходов нано- и микроэлектроники (таблица 3).

Таблиц 3.Результаты расчетов энергетической эффективности термической переработки жидких органических отходов нано- и

№ п./п. Наименование отхода МВт q, кВт от реакции А кг/ч э, МВт*ч/г

1 Диметилформамид, содержащий резист 1,59 286,2 2,13 2 507,11

2 Ацетон, содержащий резист 2,23 401,40 2,97 3 516,26

3 Этиэтилендиамин 1,31 235,8 1,75 2 065,61

4 Метилэтилкетон 2,44 439,2 3,27 3 847,39

5 Изопропанол 1,66 298,8 2,20 2 617,49

6 Мезитилен 2,50 450 3,35 3 942,00

7 Метилпирролидон 1,75 315 2,33 2 759,40

8 Тетраметиловый гидроксид аммония (ТМАН) 1,61 289,8 2,51 2 538,65

При этом следует указать, что технологическая схема позволяет при необходимости увеличить производство тепловой и электрической энергии сверх того количества, которое образуется только при сжигании и дожигании отходов. Это можно осуществить при увеличении расхода условного топлива в реакторе, сохранив при этом неизменным расход топлива для обеспечения стабилизации процесса горения в газификаторе.

Таким образом, переработка отработавшей органики нано- и микроэлектроники в две стадии обеспечит выход от 235,8кВт до 450кВт. Перерабатывая отходы в смеси или с добавлением отработанных масел, выход тепловой энергии значительно выше, это дает возможность перерабатывать другие аналогичные отходы города. Перспективы развития отрасли и территории служат еще одним основанием для приятия решения о внедрении на выбранной территории специализированной установки, позволяющей организовать экологически безопасную переработку отходов отрасли.

Экологически безопасное и экономически эффективное управление отходами производства изделий нано- и микроэлектроники одновременно откроет широкие перспективы решения проблемы построения малой энергетики на базе местных нетрадиционных и возобновляемых источников топлива.

Четвертая глава посвящена анализу и разработке оптимальной схемы отходооборота. В качестве первой ступени обращения с отходами разработаны требования к местам временного хранения отходов отрасли. После накопления транспортной партии в специально оборудованных сооружениях отход передается на переработку, обезвреживание или захоронения. Оптимальная система обращения с отходами должна быть комплексной и учитывать экологическую и

экономическую составляющие при размещении отходов. Для этого выполнен анализ оптимизации отходооборота и изложен проведенный анализ технологий переработки отходов.

Основными существенными критериями оптимизации задач контроля отходов предприятий нано- и микроэлектроники и оценки эффективности структуры системы обращения с отходами являются:

1. Процедуры, связанные с размещением, использованием, обезвреживанием отходов, передачей права собственности на отходы, а также штрафы за нарушение экологической безопасности при удалении отходов (F';(X,Y,Z)).

2. Процедуры, связанные с работами специализированных организации по захоронению, транспортировке и подготовке отходов (F2i(X,Y,Z)).

3. Процедуры, связанные с работами специализированных организаций по обезвреживанию отходов (F3i(Z)).

Тогда критерий оценки эффективности структуры системы обращения с отходами можно представить в следующем виде:

Fpi,Y,Z)=SAiF1i(X,Y,Z)+IBiF2i{X,Y,Z)+2CiF3i(Z), (27)

где А, В, С - безразмерные весовые коэффициенты. При этом функции процедур обращения и контроля зависят от экологической ситуации и значимости территории, местонахождения объектов размещения отходов, параметров, описывающих структуру системы управления их размещением, и концентрации (массы) вредных веществ (X, Z и У, соответственно).

Процедуры, связанные с обеспечением экологически безопасного размещения отходов, зависят главным образом от структуры системы управления размещением отходов предприятия, а именно - от числа операций по удалению отходов.

Значения весовых коэффициентов определяется с помощью анализа отчетных и статистических данных за выбранный промежуток времени.

Таким образом, оптимизация задач контроля обращения с отходами предприятий исследуемой отрасли будет иметь вид: F(X,Y)Z)=EA-Fi1(X,Y,Z)+ZBiFi2(X,Y,Z)+ZCiFi3(Z) min; . Y<(Q); (28)

Q=F5(P); 0<N<Nrax, где Q - объем (масса) отходов;

Р - мощность предприятия (производства);

N - число инвестируемых предприятием операций по удалению отходов, обеспечивающих экологическую безопасность.

Оптимальное удаление отходов исследуемой отрасли обеспечивается уменьшением протяженности транспортного пути отхода и использовании его в качестве альтернативного топлива. Оценка такого использования была выполнена по критериям готовности процесса к промышленному внедрению, производительности оборудования, эколого-экономических и эксплуатационных показателей. В то же время такую термическую переработку следует оценивать, прежде всего, как метод переработки отходов, а не способ производства энергии.

Обосновано, что из новых процессов сжигания наиболее перспективен процесс газификации, разработанный в Институте проблем химической физики Российской академии наук. Применяемый в технологии метод основан на использовании явления фильтрационного горения в «сверхадиабатических режимах». При таких режимах температура в зоне реакции существенно превышает адиабатическую (расчетную по классической термодинамике) температуру.

Газификация с последующей утилизацией газа в обычных энергетических установках (двухстадийная схема), обеспечивает высокий КПД и экологическую безопасность процесса. На первой стадии перерабатываемый материал подвергается паро-воздушной газификации, в результате чего образуется газообразное топливо (энергетический продукт-газ). Продукт-газ всегда содержит некоторые количества С02, Н20 и СН4, а иногда и высшие углеводороды. Поскольку некоторые компоненты отходов производства и потребления содержат атомы серы и азота, образуются Н23 и N02.

Данная технология переработки отходов реализована при утилизации твердых бытовых отходов, некондиционного топлива, нефтешламов или нефтеотходов, изношенных шин и других резиновых отходов, а также сланцевых отходов. Процесс газификации имеет следующие экологические преимущества:

1. Высокий энергетический КПД (до 95%).

2. Позволит проводить очистку газовых выбросов от соединений серы, хлора, фтора и пыли проще, чем выбросы от обычной термической переработки.

3. Дымовые газы содержат мало окиси углерода, остаточных углеводородов, окислов азота и пылевых частиц.

4. Возможно применение автономных газопоршневых мини-ТЭЦ.

5. Легче вписывается в имеющуюся промышленную инфраструктуру.

6. Сжигание в две стадии позволяет резко уменьшить образование диоксинов и фуранов.

7. Температура отходящего из реактора синтез-газа не превышает 150°С, при этой температуре летучие тяжелые металлы (Сй, Аз, РЬ, 2п) практически не выносятся с газами.

Усреднение состава горючих отходов и их равномерная подача в процесс термообработки являются необходимыми условиями обеспечения стабилизации термического процесса, повышения эффективности этой операции и последующей газоочистки. Поэтому жидкие органические отходы нано- и микроэлектроники, собираемые в смеси, не будут препятствием для проведения процесса.

Для реактора-газификатора по переработке жидких органических отходов производства изделий нано- и микроэлектроники были определены некоторые технико-экономические характеристики.

Таблица 4. Технико-экономические характеристики реактора-газификатора по переработке жидких органических _отходов нано- и микроэлектроники

№ п./п. Технико-экономический показатель Технико- экономическая характеристика

1 Технологическая производительность 100кг/час

2 Энергетический КПД по переделу топливо/продукт-газ не менее 90%

3 Тепловая мощность на горелках 500кВт

4 Срок эксплуатации более 15 лет

5 Время непрерывной работы реактора 7000 час/год

6 Расходные материалы газификации

Природный газ 5 мЗ/час

Техническая вода (или мятый пар) до 1 т/час

Шамот до 3 т/год

Тепловая электростанция, работающая на альтернативном возобновляемом топливе (жидкая отработанная органика нано- и

микроэлектроники) для энергоснабжения собственного производства обеспечивает экологически допустимую и дешёвую переработку отходов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИИ

1. Доказано, что координация действий в области охраны окружающей среды и осуществление рационального природопользования становится возможным только по результатам обработки собранной информации об отходах, их свойствах и движении.

2. Разработано информационное и методическое обеспечение мониторинга отходов отрасли по принципам упрощенной схемы сбора информации об отходе от природопользователя с организацией распределительного элемента по регионально-отраслевому признаку и схеме «единого окна».

3. Выполненный системный анализ существующей системы мониторинга отходов нано- и микроэлектроники города Зеленограда позволил установить ее недостатки, для устранения которых разработано принципиально новое информационное и методическое обеспечения импактного мониторинга отходов отрасли.

4. Разработана классификация специфичных отходов отрасли, образующихся при использовании в технологическом процессе органических реактивов и специальных заготовок.

5. Проведено исследование опасных свойств отходов нано- и микроэлектроники и с применением специальных программных средств по критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах выполнены расчеты классов опасности отходов отрасли.

6. Систематизированы требования к местам временного накопления отходов отрасли. На основании чего разработан руководящий технический регламент накопления отходов нано- и микроэлектроники на площадке предприятия. Разработанные требования позволили обеспечить соблюдение экологических, санитарных и пожарных норм в Центре коллективного пользования «Микросистемная техника и электронная

компонентная база» МИЭТ и Центре изготовления фотошаблонов ОАО «ЗИТЦ».

7. На основе полученных данных об условиях происхождения отходов, их свойствах, агрегатном состоянии и рассчитанном классе опасности разработан информационный блок кодировки данных об отходах исследуемой отрасли для модернизации Федерального классификационного каталога отходов.

8. Результаты теоретических исследований позволили обосновать и выполнить математическое моделирование компенсационных возмещений и оценки антропогенного воздействия жидких органических отходов на компоненты окружающей среды. Выполнена оценка платы за размещение отходов, которая показывает, что при переработке отходов нано- и микроэлектроники на территории объекта выплаты экологического ущерба снизится на 70%.

9. Обоснован выбор наиболее малоотходного и энергетически эффективного метода переработки жидких органических отходов нано- и микроэлектроники. При использовании жидких органических отходов нано- и микроэлектроники в качестве

. источника энергии для собственных нужд, обеспечивается выход энергии до 2,5 МВт-ч в год.

10. Проведено комплексное исследование и разработана оптимальная система отходооборота и переработки жидких органических отходов нано- и микроэлектроники.

СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Егоркина Р.Ю. Разработка предложений по модернизации системы обезвреживания отходов нано- и микроэлектроники // Микроэлектроника и информатика - 2010. 17-я всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов: Тезисы докладов - М.: МИЭТ, 2010,- С. 293.

2. Егоркина Р.Ю, Овчинников В.А., Кольцов В.Б. Экологические аспекты микроэлектроники в производства фотошаблонов // «Известия высших учебных заведений. Электроника».- М: МИЭТ, 2009.- № 6.-С. 85-86. (ВАК)

3. Егоркина Р.Ю., Кольцов В.Б., Калинина И.С. Анализ и расчет отходообразования на предприятиях микроэлектроники города Зеленограда // Роль мелиорации в обеспечении

продовольственной и экологической безопасности России. Международная научно-практическая конференция: Материалы конференции-М.: МГУП, 2009.-С. 168-174.

4. Егоркина Р.Ю. Модернизация системы мониторинга отходов производства изделий нано- и микросистемной техники // «Известия высших учебных заведений. Электроника».- М: МИЭТ, 2010. - №3.- С. 90-91. (ВАК)

5. Егоркина Р.Ю., Овчинников В.А. Пути решения проблемы учета отходооборота хозяйствующих субъектов при наличии отдельных производственных территорий И Экономика, экология и общество России в 21-ом столетии. 11-я международная научно-практическая конференция: Сборник научных трудов - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2009. - ч. 3. - С. 37-40.

6. Егоркина Р.Ю. Анализ способов установления ПДК биологическими методами // Методы и средства экологического мониторинга производств электронной техники: Сборник научных трудов. - М.: МИЭТ, 2008. - С. 6669.

7. Егоркина Р.Ю. Разработка методологического обеспечения оценки воздействия отходов производства нано- и микросистемной техники на компоненты окружающей среды // Наука и образование - 2010. Международная научно-техническая конференция. - Мурманск: МГТУ, 2010. С 624-627

8. Егоркина Р.Ю. Расчет эффективности систем оборотного водоснабжения предприятий микроэлектроники // Методы и средства экологического мониторинга производств электронной техники: Сборник научных трудов - М.: МИЭТ, 2006,- С. 50-57.

9. Егоркина Р.Ю. О повышении экологической безопасности полигонов для захоронения отходов // Методы и средства экологического мониторинга производств электронной техники: Сборник научных трудов - М.: МИЭТ, 2006. - С. 5866.

10. Егоркина Р.Ю. Сравнительный анализ методов утилизации углеродосодержащих промышленных и твердых бытовых отходов // Методы и средства экологического мониторинга производств электронной техники: Сборник научных трудов -М.: МИЭТ, 2008.-С. 61-65

11. Егоркина Р.Ю. Экологическая оценка методов энергосбережения при вторичном использовании отходов // Наука и образование - 2009. Международная научно-техническая конференция: Материалы конференции -Мурманск: МГТУ, 2009. - С. 505-508

12. Егоркина Р.Ю. Способ переработки отходов, основанный на газификации в сверхадиабатическом режиме II Микроэлектроника и информатика - 2008. 15-я всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов- М.: МИЭТ, 2008 - С. 294.

13. Егоркина Р.Ю.. Процесс горения в сверхадиабатическом режиме как способ утилизации твердых бытовых отходов // Наука и образование - 2008. Международная научно-техническая конференция: Сборник научных трудов -Мурманск: МГТУ, 2008. - С, 364-367

14. Егоркина Р.Ю. Экологический эффект внедрения фильтрационного горения для термической переработки отходов предприятий микроэлектроники г.Зеленограда // Микроэлектроника и информатика - 2009. 16-я всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов - М.: МИЭТ, 2009. - С. 299-300.

15. Егоркина Р.Ю. Мониторинг отходов производства изделий нано- и микросистемной техники в системе оценки воздействия на окружающую среду И Экономика, экология и общество России в 21-ом столетии. 12-я международная научно-практическая конференция: Сборник научных трудов - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2010. - С. 315-317

16. Егоркина Р.Ю., Кольцов В.Б. Мониторинг оборота отходов предприятий микроэлектроники // Методы и средства контроля технологий, материалов и изделий в микро- и наноэлектронике: Межвузовский сборник научных трудов - М.: МИЭТ, 2009.-С. 50-55.

17. Егоркина Р.Ю. Перспективы использования фотокаталитических фильтров для нужд микроэлектроники // Микроэлектроника и информатика - 2007. 14-я всероссийская межвузовской научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов - М.: МИЭТ, 2007, - С. 374-375.

18. Рябышенков A.C., Ларионов Н.М., Кольцова О.В., Егоркина Р.Ю. Анализ состояния воздушной среды на

территории предприятий микроэлектроники // Методы и средства контроля технологий, материалов и изделий в микро-и наноэлектронике: Межвузовский сборник научных трудов -М.: МИЭТ, 2009.-С. 118-123 19. Егоркина Р.Ю. Информационное и методическое обеспечение импактного мониторинга отходов нано - и микроэлектроники // Промышленные и бытовые отходы: проблемы хранения, захоронения, утилизации, контроля. 14-я международная научно-практическая конференция: Сборник научных трудов -Пенза: ПДЗ, 2010. - С 28-30.

Подписано в печать_

Зак. № ^Тираж/$&кз.^5Уч.-юд.л. Формат 60x84 1/16

Отпечатано в типографии МИЭТ.

124498, Москва, Зеленоград, проезд 4806, дом 5, МИЭТ.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Егоркина, Регина Юрьевна

ОГЛАВЛЕНИЕ.

СПИСОК ТЕРМИНОВ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. МОНИТОРИНГ ОТХОДОВ В СИСТЕМЕ ОЦЕНКИ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ.

1.1. Структура и элементы системы мониторинга отходов.

1.2. Методики нормирования массы отходов.

1.3. Анализ отходообразования на предприятиях нано- и микроэлектроники города Зеленограда.

Выводы к главе 1.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОГО И МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МОНИТОРИНГА ОТХОДОВ НАНО- И МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ.

2.1. Методические подходы к расчету и нормированию массы отходов.

2.2. Определение класса опасности отходов образующихся при производстве изделий нано- микроэлектроники.

2.3. Разработка классификации отходов нано - и микроэлектроники как элемента информационного обеспечения мониторинга.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОЦЕНКИ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТХОДОВ НАНО- И МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ.

3.1. Математическое моделирование оценки воздействия отходов на компоненты окружающей природной среды.

3.2. Оценка платы за размещение отходов.

3.3. Оценка эффективности переработки отходов нано - и микроэлектроники.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ НАНО- И МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ.

4.1. Анализ и разработка требований к местам временного накопления отходов производства изделий нано- и микроэлектроники.

4.2. Анализ оборота и технологий переработки отходов нано- и микроэлектроники техники.

4.3. Оценка различных методов термической переработки отходов производства и потребления.

Выводы к главе 4.

Введение 2010 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Егоркина, Регина Юрьевна

Актуальность диссертации.

В настоящее время в Российской Федерации, в связи с переходом промышленности на инновационный путь развития, приоритетными направлениями развития науки, технологий и техники являются: индустрия наносистем и материалов, а также рациональное природопользование.

В условиях развития указанных отраслей становится актуальной разработка эффективного информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники, с целью организации рационального природопользования и обеспечения безопасности окружающей природной среды. Локальное развитие инновационных технологий приводит к необходимости организации мониторинга региональных и локальных антропогенных воздействий (импактного мониторинга) производства на окружающую природную среду. С точки зрения природоохранной деятельности на сегодняшний день достигнуты большие успехи в области мониторинга загрязнений атмосферы, гидросферы и литосферы для традиционных производств. Однако мониторинг отходов инновационных технологий ведется весьма условно. В частности при учете и контроле отходов в области микроэлектроники, не говоря уже о наноэлектронике, имеются весьма ощутимые пробелы. Данное положение объясняется как отсутствием норм отходообразования, так и отсутствием единой номенклатуры отходов и их соответствующей классификации. Кроме того отсутствуют единые нормы и правила обращения с жидкими органическими отходами производства изделий нано- и микроэлектроники. Необходимость проведения таких исследований и разработка научно обоснованных предложений по координации действий в системе мониторинга окружающей среды в звене предприятие - контрольно-надзорный орган очевидна и является безусловно актуальной проблемой.

Объект исследования - отходы технологических операций производства материалов и приборов нано- и микроэлектроники.

Предмет исследования - система мониторинга отходов технологий нано- и микроэлектроники.

Цель диссертационной работы: разработка информационного и методического обеспечения системы импактного экологического мониторинга отходов нано- и микроэлектроники.

Для достижения поставленной цели в работе было необходимо решить следующие задачи:

1. Провести системный анализ номенклатуры отходов производства нано- и микроэлектроники на предприятиях города Зеленограда.

2. Провести исследование и анализ условий происхождения отходов, их свойств, агрегатного состояния и установить класс опасности с целью разработки классификации отходов отрасли.

3. По критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах с применением специальных программных средств рассчитать классы опасности отходов нано- и микроэлектроники.

4. По критериям степени деградации компонентов экосферы и компенсационному принципу провести исследование и' выполнить математическое моделирование оценки воздействия отходов на компоненты окружающей среды.

5. Провести систематизированное исследование и разработать оптимальную систему отходооборота и переработки жидких органических отходов.

6. Разработать систему мониторинга отходов нано- и микроэлектроники по регионально - отраслевому принципу «единого окна».

Методы исследования. Теоретической основой проведенных исследований служат системный анализ существующего мониторинга и системы обращения с отходами, математическое моделирование компенсационных оценок, оптимизация обращения с отходами с момента их образования при природопользовании до момента переработки.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Разработано принципиально новое информационное и методическое обеспечение мониторинга отходов производства изделий нано- и микроэлектроники с учетом сложного состава.

2. Впервые проведено исследование опасных свойств отходов нано- и микроэлектроники, с применением специальных программных средств по критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах, выполнены расчеты классов опасности отходов отрасли.

3. Систематизированы требования к местам временного накопления отходов отрасли.

4. На основе данных об условиях происхождения отходов, их свойствах, агрегатном состоянии и рассчитанном классе опасности разработан информационный блок кодировки данных о принципиально новых отходах для пополнения данных Федерального классификационного каталога отходов.

5. Исследовано и проведено математическое моделирование компенсационных возмещений и оценки антропогенного воздействия жидких органических отходов сложного химического состава на компоненты окружающей среды.

6. Обоснован выбор наиболее малоотходного метода переработки жидких органических отходов нано- и микроэлектроники, путем термодинамического моделирования и расчета переработки по критериям экологической эффективности и безопасности.

Диссертационная работа выполнялась в рамках программы планов мероприятий по осуществлению контроля хозяйственной деятельности ЦКП «МСТиЭКБ» МИЭТ и Центра изготовления фотошаблонов ОАО «ЗИТЦ» и ООО «Радис Лтд» на соответствие экологическим требованиям. Практическая ценность работы состоит в следующем: 1. Разработана номенклатура отходов нано- и микроэлектроники с учетом условий происхождения, свойств и агрегатного состояния отходов сложного химического состава.

2. Разработано информационное и методическое обеспечение импактного мониторинга отходов нано- и микроэлектроники.

3. Разработано информационное и методическое обеспечение антропогенного воздействия отходов сложного химического состава на компоненты окружающей среды.

4. Разработаны требования к эффективному обращению с отходами с момента их накопления до переработки методом фильтрационного горения в «сверхадиабатическом» режиме. Использование такой установки позволит обезвредить как отходы нано- и микроэлектроники так и ТБО г. Зеленограда, а также отработанные масла автотранспорта и может являться элементом малой энергетики. Предложенная система обращения и переработки отходов может быть внедрена на территории города с использованием промышленных и бытовых отходов по принципу «отход - как ресурс».

5. С применением специального программного обеспечения и критериев предельно допустимых концентраций компонентов отходов в различных средах выполнен расчет классов опасности отходов отрасли.

6. Результаты диссертационной работы использованы в НИР проводимых по заданию Министерства образования и науки РФ (942-гр-061-Гр.асп,- ПЭ, 849-гб-53-Гр.асп. - ПЭ, 829-ГБ-53-Гр.асп.-ПЭ)

Внедрение результатов работы.

1. Результаты работы внедрены в учебный процесс МИЭТ в курсе лекций

Экологическая экспертиза, сертификация и оценка воздействия на окружающую среду» и «Экономика природопользования».

2. Результаты данной работы в виде проектов, технической, технологической документации и руководящих технических регламентов внедрены:

• в Центре коллективного пользования «Микросистемная техника и электронная компонентная база» Московского института электронной техники;

• в «Центре изготовления фотошаблонов ОАО «Зеленоградский инновационно-технологический центр»;

• в ООО «Радис Лтд».

Разработанная система мониторинга отходов нано- и микроэлектроники предложена к реализации в Зеленоградский отдел экологического контроля Департамента природопользования и охраны окружающей среды города Москвы.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Разработанное информационное обеспечение мониторинга отходов нанои микроэлектроники включает:

• разработанный на основе данных об условиях происхождения отходов, их свойствах, агрегатном состоянии и рассчитанном классе опасности, информационный «блок» кодировки данных о принципиально новых отходах для пополнения данных Федерального классификационного каталога отходов;

• систему мониторинга отходов нано- и микроэлектроники по регионально - отраслевому принципу и схеме «единого окна».

2. Разработанное методическое обеспечение мониторинга отходов нано- и микроэлектроники включает:

• обоснование выбора наиболее малоотходного метода переработки жидких органических отходов нано- и микроэлектроники, путем термодинамического моделирования и расчета переработки по критериям экологической эффективности и безопасности.

• унифицированный метод оценки объемов отходов отрасли;

• выполненный с применением специальных программных средств по заявленным опасным свойствам отходов нано- и микроэлектроники по критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах, расчет классов опасности отходов рассматриваемого вида;

• математическое моделирование компенсационных возмещений и оценки антропогенного воздействия жидких органических отходов сложного химического состава на окружающую среду по критериям степени деградации компонентов экосферы. Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы, ее научные и практические результаты докладывались и обсуждались на:

1. Всероссийских межвузовских научно-технических конференциях «Микроэлектроника и информатика» (Зеленоград 2007,2008,2009,2010)

2. Международной научно-практической конференции «Роль мелиорации в обеспечении продовольственной и экологической безопасности России» (Москва, 2009)

3. Международных научно-практических конференциях «Экономика, экология и общество России в 21-ом столетии» (Санкт-Петербург, 2009, 2010)

4. Международных научно-технических конференциях «Наука и образование» (Мурманск, 2008, 2009, 2010).

5. Международная научно-практическая конференция «Промышленные и бытовые отходы: проблемы хранения, захоронения, утилизации, контроля» (Пенза, 2010)

Достоверность результатов.

Выводы и рекомендации, полученные в результате работы не противоречат основным представлениям и положениям в данной области исследований и результатам, полученным ранее другими авторами.

Все результаты получены с использованием современных утвержденных методик и программных комплексов.

Достоверность полученных результатов автора по обращению с отходами нано- и микроэлектроники подтверждены аттестатом и удостоверением Ростехнадзора. Протокол заседания № 00-09-10075 от 25.09.2009 Публикации.

По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 5 тезисов докладов, 12 статей в Российской и зарубежной печати и 2 работы опубликованы в изданиях, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий.

Структура и объем диссертации:

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованных источников. Работа изложена на 116 страницах машинописного текста, включая 27 таблиц, 14 рисунков, 121 источник, а также 10 приложений. Личный вклад.

Заключение диссертация на тему "Разработка информационного и методического обеспечения мониторинга отходов нано- и микроэлектроники"

Выводы к главе 4

1. Оптимальная система обращения с отходами должна быть комплексной и учитывать экологическую и экономическую составляющие при размещении отходов начиная с момента их образования на производстве и до использования или обезвреживания.

2. Разработанные с учетом особенностей образующихся отходов требования к местам временного хранения отходов нано- и микроэлектроники реализованы в Центре коллективного пользования «Микросистемная техники и электронная компонентная база» МИЭТ и Центре изготовления фотошаблонов ОАО «ЗИТЦ».

3. Обосновано оптимальное удаление отходов по критериям готовности процесса к промышленному использованию, производительности оборудования, эколого-экономических и эксплуатационные показателей.

4. Благодаря сжиганию отходов в две стадии обеспечивается высокий КПД переработки и экологическая безопасность процесса.

5. Установлено, что жидкие органические отходы нано- и микроэлектроники, собираемые в смеси не будут препятствием для проведения процесса.

Заключение и основные выводы

1. Доказано, что координация действий в области охраны окружающей среды и осуществление рационального природопользования становится возможным только по результатам обработки собранной информации об отходах, их свойствах и движении.

2. Разработано информационное и методическое обеспечение мониторинга отходов отрасли по принципам упрощенной схемы сбора информации об отходе от природопользователя с организацией распределительного элементом по региональному признаку по схеме «единого окна».

3. Выполненный системный анализ существующей системы мониторинга отходов нано- и микроэлектроники города Зеленограда позволил установить ее недостатки для устранения которых разработано принципиально новое информационного и методического импактного мониторинга отходов отрасли.

4. Разработана классификация специфичных отходов отрасли, образующихся при использовании в технологическом процессе органических реактивов и специальных заготовок.

5. Проведено исследование опасных свойств отходов нано- и микроэлектроники и, с применением специальных программных средств по критериям предельных концентраций и свойств компонентов отходов в различных средах, выполнены расчеты классов опасности отходов отрасли.

6. Систематизированы требования к местам временного накопления отходов отрасли. На основании чего разработан руководящий технический регламент накопления отходов нано- и микроэлектроники на площадке предприятия. Разработанные требования позволили обеспечить соблюдение экологических, санитарных и пожарных норм в Центре коллективного пользования «Микросистемная техники и электронная компонентная база» МИЭТ и Центре изготовления фотошаблонов ОАО «ЗИТЦ».

7. На основе полученных данных об условиях происхождения отходов, их свойствах, агрегатном состоянии и рассчитанном классе опасности разработан информационный блок кодировки данных об отходах исследуемой отрасли для модернизации Федерального классификационного каталога отходов.

8. Результаты теоретических исследований позволили обосновать и выполнить математическое моделирование компенсационных возмещений и оценки антропогенного воздействия жидких органических отходов на компоненты окружающей среды. Выполнена оценка платы за размещение отходов, которая показывает, что при переработке отходов нано- и микроэлектроники на территории объекта воздействия выплаты экологического ущерба снизятся на 70%.

9. Обоснован выбор наиболее малоотходного метода переработки жидких органических отходов нано- и микроэлектроники. При использовании жидких органических отходов нано- и микроэлектроники в качестве источника энергии для собственных нужд обеспечивается выход до 2,5 МВт-ч в год.

Ю.Проведено систематизированное исследование и разработана оптимальная система отходооборота и переработки жидких органических отходов.

Библиография Егоркина, Регина Юрьевна, диссертация по теме Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

1. Комиссаров Ю.А., Саркисов П.Д. Экологический мониторинг окружающей среды // Учебное пособие в 2 т. М.: Химия, Т.2., 2005. - С. 398-401.

2. Пряхин В.Н., Соловьев С.С. Безопасность жизнедеятельности в природообустройстве // Курс лекций и комплект тестовых заданий для студентов вузов СПб.: Лань, 2009.- 352с.

3. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды М.: Гидрометеоиздат, 1984. - 560 с

4. Майстренко В.Н., Хамитов Р.З., Будников Г.К. Эколого-аналитический мониторинг суперэкотоксикантов М.: Химия, 1996. - 319 с.

5. Эдельштейн Ю.Д., Вент Д.П., Мягкова Г.И. Автоматизированные системы контроля обращения с отходами. Теоретические основы модели и методы построения- Новомосковск, 2000. 123 с.

6. Федеральный закон от 24.06.1998 №89 (ред. от 30.12.2008) «Об отходах производства и потребления». Принят ГД ВС РФ 22.05.1998 (с изм. и доп., вступающими в илу с 01.01.2010) // http://base.consultant.ru, дата обращения 30.03.2010

7. Ю.Приказ Ростехнадзора от 19.10.2007 № 703 «Об утверждении Методических указаний по разработке проектов нормативов образования отходов и лимитов на их размещение»

8. Зарегистрировано в Минюсте РФ от 17.07.2008 № 10891), // http://base.consultant.ru, дата обращения 6.02.2010

9. Егоркина Р.Ю, Овчинников В.А., Кольцов В.Б Экологические аспекты микроэлектроники на примере организации производства фотошаблонов // Известия высших учебных заведений. «Электроника», 2009.- № 6.-С. 85-86.

10. Отчет о научно-исследовательской работе «Расчет и анализ удельных отраслевых нормативов отходообразования микроэлектроники на примере предприятий города Зеленограда» № 942-гр-061-Гр.асп.- ПЭ; руководитель Егоркина Р.Ю.-М., 2010.-45с.

11. Рекомендации по разработке Проекта нормативов образования и лимитов размещения отходов для предприятий электрических сетей РД 153-34.302.206-00 (утв. РАО «ЕЭС России» 18.09.2000) // http://base.consultant.ru, дата обращения 14.02.2009

12. Временные правила охраны окружающей среды от отходов производства и потребления в Российской Федерации (утв. Минприроды РФ 15.07.1994) // http://base.consultant.ru, дата обращения 17.01.2009.

13. М.Распоряжение Правительства Москвы Премьера от 03.11.1998 №1219-РП (ред. от 15.08.2002) «Об утверждении норм накопления твердых бытовых отходов для образовательных учреждений г.Москвы», // http://base.consultant.ru, дата обращения 14.03.2009.

14. Письмо Минприроды РФ от 19.10.1994 № 05-31/29-2946 «О проведении регионального эксперимента по правлению отходами производства и потребления» // http://base.consultant.ru, дата обращения 14.03.2009

15. Мирный А.Н. и др. Санитарная очистка и уборка населенных мест. //Справочник М.: Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, 1997.-347 с.

16. Распоряжение Правительства Москвы от 15.08.2002 № 1197-РП «Об утверждении норм накопления твердых бытовых отходов для образовательных учреждений г. Москвы», http://base.consultant.ru, дата обращения 14.03.2009

17. Методика расчета объемов образования отходов. Отходы при эксплуатации офисной техники. МРО -10-01 (принята Минэкологии РФ), http://base.consultant.ru, дата обращения 14.03.2009

18. Систер В.Г, Мирный А.Н., Скворцов Л.С., Абрамов П.Ф., Никогосов Х.Н. Твердые бытовые отходы (сбор, транспортировка и обезвреживание) // Справочник М.: АКХ, 2001. - 41 Зс

19. Безопасное обращение с отходами // Сборник нормативно-методических документов. 3 издание. СПб.:Интеграл, 2002-504с

20. Сборник удельных показателей образования отходов производства и потребления (утв. Госкомэкологией РФ 07.03.1999), http://base.consultant.ru, дата обращения 21.03.2009

21. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 30.04.2008 № 80 «О введении в действие Санитарно-эпидемиологических правил и нормативов СанПиН 2.1.7.1322-03» (Зарегистрировано в Минюсте РФ 12.05.2003 №4526). М.: 2005

22. Постановления Правительства РФ от 16.06.2000 № 461 (ред. от 29.08.2007) «О правилах разработки и утверждения нормативов образования отходов и лимитов на их размещение», http://base.consultant.ru, дата обращения 21.03.2009

23. Распоряжение Мэра Москвы от 22.03.199 № 228-РМ (ред. от 08.09.2000) «О лицензировании деятельности по заготовке, переработке и реализации лома цветных и черных металлов», http://base.consultant.ru, дата обращения 21.03.2009

24. Егоркина Р.Ю. Анализ способов установления ПДК биологическими методами // Методы и средства экологического мониторинга производств электронной техники. Сборник научных трудов -М.: МИЭТ, 2008. С. 6669.

25. ГОСТ 17.4.2.01-81. Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей санитарного состояния. Введ 1982-08-01. М.:Изд-во стандартов, 2004.

26. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве. СанПиН 42-128-4433-87. (утв. Минздравом СССР 30.10.1987 № 4433-87), http://base.consultant.ru, дата обращения 4.04.2009

27. Беспамятнов Г.П., Богушевская К.К., Беспамятнова A.B.,. Кротов Ю.А, Зеленская Л.А., Плехоткин В.Ф., Смирнов Г.Г. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде. Изд. 2-е, пер. и доп. -Л., «Химия», 1975 -456с.

28. Егоркина Р.Ю. Модернизация системы мониторинга отходов производства изделий нано- и микросистемной техники // «Известия ВУЗов. Микроэлектроника» -М.: МИЭТ, 2010 -№ 3 -С. 90-91

29. Приказ МПР РФ от 02.12.202 № 786 (ред. от 30.07.2003) «Об утверждении федерального классификационного каталога отходов» (Зарегистрировано в Минюсте РФ 09.01.2009 №4107).

30. Письмо Минприроды РФ № 04-25, Роскомзема № 61-5678 от 27.12.1993 «О порядке определение размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами», http://base.consultant.ru, дата обращения1104.2009.

31. ГОСТ 17.1.2.04-77. Охрана природы. Гидросфера. Показатели состояния и правил таксации рыбохозяйственных водных объектов. Введ 1978-0701. М.:Изд-во стандартов, 1988.

32. Санитарные правила и нормы «Гигиенические требования к охране поверхностных вод» СанПиН 2.1.5.980-00» (утв. Главным государственным санитарным врачом), http://base.consultant.ru, дата обращения 20.06.2009

33. Письмо Ростехнадзора от 25 июля 2007 года № 04-09/1001 «О расчете платы за размещение отходов», http://base.consultant.ru, дата обращения 13.02.2010

34. Федеральный закон от 10.01.2002 №7-ФЗ (ред. от 27.12.2009) «Об охране окружающей среды» (принят ГД ФС РФ 20.12.2001), http://base.consuItant.ru, дата обращения 6.02.2010

35. Егоркина Р.Ю. О повышении экологической безопасности полигонов для захоронения отходов // Методы и средства экологического мониторинга производств электронной техники. Сборник научных трудов. М.: МИЭТ, 2006. - С.58-66.

36. Нормативно-методические указания по взиманию платы за загрязнения окружающей природной среды. Безопасное обращение с отходами: Сборник нормативно- методических документов. -СПб.: РЭЦ «Петрохим-Технология», 1999. с. 295-315.

37. Приказ МПР РФ. от 15.06.2001 № 511. «Об утверждении Критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природноисреды», http://base.consultant.ru, дата обращения 20.03.2010

38. Пурим В.Р. Бытовые отходы. Теория горения. Обезвреживание. Топливо для энергетики М: Энергоатомиздат, 2004, -112с.

39. Шубов Л.Я., Ставровский М.Е, Шехирев Д.В. Технология отходов (технологические процессы в сервисе) М.: МГУс, 2002.- 410с.

40. Петруков О.П., Шубов Л.Я., Гаев Ф.Ф. Стратегия и тактика решения проблемы твердых бытовых отходов в Московской области // Науч. и техн. аспекты охраны окруж. среды: обзорн. информ. — ВИНИТИ, 2008. -N 1. С.2-123.

41. Егоркина Р.Ю. Сравнительный анализ методов утилизации углеродосодержащих промышленных и твердых бытовых отходов // Методы и средства экологического мониторинга производств электронной техники. Сборник научных трудов М.: МИЭТ, 2008. - С. 61-65

42. Егоркина Р.Ю. Экологическая оценка методов энергосбережения при вторичном использовании отходов // Наука и образование 2009.

43. Международная научно-техническая конференция. Материалы конференции Мурманск: МГТУ, - 2009.-С. 505-508.

44. Шупарский А.И. Оптимизация природоохранных мероприятий в теплоэнергетике Саратов : Изд-во Сарат.ун-та, 1992. - 128 с.

45. Родионов А.И, Клушин В.Н., Систер В.Г Технологические процессы экологической безопасности (основы энвайронменталистики) // Учебник для вузов- Калуга : Изд-во Н.Бочкаревой, 2007. 799 с.

46. Конвенция о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением. Совершена в Базеле 22.03.1989. Безопасное обращение с отходами.: Сборник нормативно-методических документов.- СПБ.: РЭЦ "Петрохим-Технология", 1999. с.73- 114.

47. Мазур И.И., Молдованов О.И., Шишков В.И. Курс инженерной экологии // Учебник для студ.втузов М.: Высшая школа, 1999.-447с

48. Указ Президента РФ от 04.02.1994 № 236 «О государственной стратегии Российской Федерации по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития».

49. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. Санитарные правила и нормы. СанПиН 2.2.4.548-96 (утв. Постановлением Госкомсанэпидемнадзора РФ от 01.10.1996 №21), http://base.consultant.ru, дата обращения 15.08.2009

50. Кафаров В.В.,.Мешалкин В.П Анализ и синтез химико-технологических систем- М.: Химия. 1991. 432 с.

51. Кафаров В.В, Дорохов И.Н., Марков Е.П. Системный анализ процессов химической технологии. Применение метода нечетких множеств М.: Наука, 1983.- 280 с.

52. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений М.:Логос,2000.-296 с.

53. Ларичев О.И., Мошкович Е.М. Качественные методы принятия решений: Вербальный анализ решений М.: Наука: Физматлит, 1996. - 207 с.

54. Литвак Б.Г. Экспертные оценки и принятие решений М.: Патент. 1966. -271 с.

55. Мешалкин В.П. Экспертные системы в химической технологии. Основы теории, опыт разработки и применения М.: Химия, 1995. - 368 с.

56. Неве Ж. Математические основы теории вероятностей М.: Мир, 1969. -310 с.

57. Элти Дж., Кумбо М. Экспертные системы. Концепция и примеры М.: Финансы и статистика, 1978. - 192 с.

58. Яковлев C.B.,. Карелин Я.А, Ласков Ю.М., Воронов Ю.В. Очистка производственных сточных вод М.: Стройиздат, 1979. - 320 с.

59. Систер В.Г. Химико-термические технологии переработки твердых бытовых отходов М.: ФГУП ВИМИ, 2003, -С. 76-78.

60. Алдушин А.П., Мержанов А.Г. Теория фильтрационного горения: общие представления и состояние исследований. Распространение тепловых волн в гетерогенных средах Новосибирск: Наука, сиб. отд-ие.,1988. - С. 9-52.

61. Манелис Г.Б. и др. Способ переработки отходов, содержащих углеводороды // Экол. системы и приборы, 2000. N 12. - С. 52-54.

62. Футько С.И. и др. Химия фильтрационного горения газов Институт проблем химической физики РАН, Физика горения и взрыва. Черноголовка.- 2008, № 3, т.44, с 30-38.

63. Zweig R.W. Hydrogen energy progress // VII Proc. 7-th World hydrogen energy conf. -N.Y. etc., Pergamon Press, 1988. V.l. -pp.23.31.

64. П.П. Пальгунов, M.B. Сумараков Утилизация промышленных отходов -M.: Стройиздат, 1990. 352 с.

65. Baumgart H., Sperling F. Monitoring stations and water quality measure ments on the river Lippe // Water Sci. and Technol.- 1984.-16./n 5-7.-p327-346.

66. Whitfield P.H. Régionalisation of water in the Upper River basin // Water Res.-1983.-17 n 9. pl053 1066.

67. Emmeraegger C. Le programme NADUF dans le cadre la surveillance qualitative des cours d1 eau Cuisses // Gas -Wasser-Abwasser", 1985- n 5 -p275-284.

68. Leavitt, I.M. M.e.a. Meteorological program for limiting power plant stack emissions // J. Air Pollut. Control Assoc, 1971.-V.21.-N7.-p.400 -405.

69. Егоркина Р.Ю. Процесс горения в сверхадиабатическом режиме как способ утилизации твердых бытовых отходов // Наука и образование2008. Международная научно-техническая конференция: Сборник научных трудов- Мурманск: МГТУ, 2008. С.364-367

70. Miller М.Е., Holzworth G.C. An atmospheric diffusion mode! For metropolitan areas // J. Air Pollut. Control Assoc.-1967.-V. 17.- N 1. p.46-50.

71. Plate V. Water quality monitoring system in Niedersachsen-application of automatic stations for control and monitoring of water quality // Water Sci. andTechnol.- 1981.-13,-p.671-676.

72. Staples C.A., Warner A.F., Hoogheam T.J. Assesment of priority pollutant concentrations in the United States using stores data-base // Environ. Toxicol. And Chem- 1985.- 4 n 2.-p 131-142.

73. Федоров . JI.A. Диоксины. Состояние проблемы, экологическая опасность, пути решения М.: Математика и экология, 1992. - 329 с.

74. Herricks Е.Е. Aspects of monitoring in river basen management // Water Oci.Technol-1984.-16.- n507.- p. 259-274.

75. Манелис Г.Б.,. Полианчик E.B, Фурсов В.П. Энерготехнология сжигания на основе явления сверхадиабатических разогревов // Химия в интересах устойчивого развития, Изд-во СО РАН, Новосибирск, 2000- № 4.- с. 537-545

76. Алдушин А.П., Мержанов А.Г. Теория. фильтрационного горения: общие представления и состояния исследований // Распространение тепловых волн в гетерогенных средах- Новосибирск: Наука, сиб. отд-ние. 1988.-с. 9-52.

77. Салганский Е.А. и др. Модель воздушной газификации твердого горючего в фильтрационном режиме // Физика горения и взрыва.- т. 39.-№ 1.- 2003.-с. 44-50.

78. Бушуев А.В. и др. Возможность утилизации отработавших графитовых втулок реакторов сибирского химического комбината путем сжигания //Атомная энергия.-т.94,- 2003.-вып.2.т.94- с.130-138.

79. Некоторые экологические проблемы, возникающие при работе ТЭС, и возможные пути их решения. Учебное пособие под ред. П.А. Щинников. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. - 48 с.

80. Отчет о научно-исследовательской работе «Разработка и исследование процессов утилизации твердых бытовых отходов методом сверхадиабатического сжигания» 2008: МИЭТ; руководитель Егоркина Р.Ю.-М., 2009.-35с.-№ 829-ГБ-53-Гр.асп.-ПЭ

81. Блинов Е.А. Топливо и теория горения. Раздел подготовка и сжигание топлива // Учеб.-метод! комплекс (учеб. пособие) - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2007.- 119 с.

82. Пеккер Я. Л. Теплотехнические расчеты по приведенным характеристикам топлива. Обобщенные методы М.: «Энергия», 1977, -256 с.

83. Голицын М.В., Голицын A.M., Пронина Н.В. Альтернативные энергоносители М. : Наука, 2004. — 159 с.

84. Распоряжение Правительства РФ от 31.08.2002 №1225-р «Об экологической доктрине Российской Федерации.

85. Энергетика России : проблемы и перспективы. Тр. науч. сессии РАН : Общ. собр. РАН 19-21 дек. 2005 г. Под ред. В.Е. Фортова, Ю.Г. Леонова ; РАН. — М. : Наука, 2006. — 499 с.

86. Егоркина Р.Ю., Кольцов В.Б. Мониторинг оборота отходов предприятий микроэлектроники // Методы и средства контроля технологий, материалов и изделий в микро- и наноэлектронике. Межвузовский сборник научных трудов-М.: МИЭТ, 2009.-С50-55.

87. Федеральный закон от 23.11.1995 № 174-ФЗ (ред. от 08.05.2009, с изм. от 08.05.2009, с изм. от 17.12.2009) «Об экологической экспертизе» (принят ГД ФС РФ 19.07.1995) http://base.consultant.ru, дата обращения 20.12.2009.

88. Постановление Росстата от 17.01.2005 №1 «Об утвержденииi

89. Порядка заполнения и предоставления формы федеральногоS

90. Постановление Правительства РФ от 26.10.2000 № 818 «О порядке ведения государственного кадастра отходов и проведения паспортизации опасных отходов», http://base.consultant.ru, дата обращения 28.03.2009

91. Самарский A.A., Михайлов А.П. Математической моделирование. Идеи. Методы, Примеры-2-е изд., испр.-М.: Физмат, 2001.-320с117