Утилизация бытовых и промышленных отходов в нашем регионе. Переработка ТБО: методы и технологии
На сегодняшний день проблема утилизации бытовых и промышленных отходов стоит особенно остро. Не так много начинающих бизнесменов хотят открыть собственное дело по переработке мусора. И совершенно зря, на нем можно неплохо заработать! Главное, правильно выбрать ячейку для бизнеса.
Виды отходов и способ их утилизации.
Существуют две основные группы отходов:
1. Органические (костные, кожаные, деревянные, пищевые);
2. Неорганические (резина, стекло, пластик, бумага, металл).
|
Применяются следующие способы утилизации пищевых и промышленных отходов:
1. Переработка на вторичное сырье;
2. Сжигание мусора (камерное, слоевое, в кипящем слое);
3. Захоронение в специально отведенных для этого зонах;
4. Брикетирование (заключается в упаковке гомогенного мусора в специальные брикеты);
5. Компостирование (вторичное применение органических отходов в качестве удобрения, после обработки их микроорганизма).
Переработка отходов.
Натуральные и органические отходы перерабатывают в компост для получения специального удобрения для растений. После переработки токсических материалов, используя метод захоронения или сжигания, получают строительные или промышленные материалы. Из электронного мусора (старые телевизоры, магнитофоны и другая техника) после технического преобразования получают цветные металлы и промышленное стекло. Холодильное оборудования, предварительно высосав хладагент и масло, разделяют пол частям и проводят техническую переработку.
Около 80% частей холодильного оборудования можно применить вновь для изготовления холодильников. Автомобили разбирают на части и продают исправные детали по заниженной стоимости. Макулатуру, после переработки, применяют для изготовления туалетной бумаги или бумаги более низких сортов.
Аренда помещения.
Для утилизации бытовых отходов необходимо арендовать помещение не менее 500 м2. Около половины площади будут занимать производственные помещения. Это должна быть промышленная зона. При этом 100 м2 будет использовано в качестве складских помещений, 50 м2 - административная зона. Санитарная зона участка - не менее 500 м. На участке должен присутствовать удобный подъезд для грузовых машин и отдельный вход для персонала. В помещении должна присутствовать водопроводная линия, местное и центральное теплоснабжение, канализация. Помещение должно иметь противопожарную защиту и охранную систему. Стоимость аренды такого помещения составляет - 1,6 тыс. $ в месяц.
Оборудование.
Для организации утилизации промышленных и бытовых отходов необходимо купить следующее оборудование:
1. Линия для сортировки - 21 тыс. $;
2. Дробилка - 15 тыс. $;
3. Бункер для накопления мусора - 8 тыс. $;
4. Пресс - 20 тыс. $;
5. Магнит - 3 тыс. $.
Стоимость такого оборудования составляет около 70 тыс. $.
При этом, по мнению экспертов, не стоит вкладывать деньги на дорогое оборудование импортного производства. Аналоги от отечественного производителя не отличаются по надежности и производительности.
Персонал.
Особенностью данного вида производства является ручной труд. Все операции на производственной линии проводятся только вручную: сортировка, измельчение и отбраковка. Именно поэтому, даже малому предприятию может понадобиться штат сотрудников около 40 человек. Данное предприятие работает в посменном режиме. В течение одной смены будут выполнять работу от 12 до 15 человек. Это сортировщики, специалисты и дежурный электрик. Зарплата рабочих составляет около 5 тыс. $ в месяц.
Материалы.
Для утилизации отходов необходимо собирать бытовые и промышленные отходы. Данное сырье является доступным и бесплатным. Главное, предварительно оформить все необходимую документацию и получить соответствующее разрешение на утилизацию мусора.
Документация.
Перед началом бизнеса по утилизации бытовых и промышленных отходов необходимо получить обязательную документацию. В первую очередь необходимо пройти экологическую экспертизу. Документ дается на всю жизнь. Следующий шаг - это обращение в городское коммунальное и водное хозяйство, противопожарную и санитарную службу для получения соответствующих разрешений. И только после этого, со всеми полученными документами можно обращаться в Министерство экологии и природных ресурсов для получения лицензии на утилизацию отходов. Процедура занимает около 2-4 месяцев. Ее стоимость составляет около 90 $.
Как и любая другая деятельность, утилизация отходов требует рекламы. Обязательно наличие собственного сайта, на который могут обращаться потенциальные клиенты. Также можно поместить рекламное объявление в журналах и газетах. Дополнительно важно принимать участие в семинарах данной тематики. Дополнительно можно сделать наружную рекламу в промышленных участках города. Все эти действия положительно скажутся на поиске потенциальных клиентов. Стоимость рекламы составляет около 150 $.
Основные затраты.
Для открытия собственного бизнеса по утилизации бытовых и промышленных отходов необходимо учесть следующие основные расходы:
1. Аренда помещения - 1,6 тыс. $;
2. Оборудование - 70 тыс. $;
3. Персонал - 5 тыс. $;
Итого, для открытия бизнеса по утилизации отходов необходима сумма в 77 тыс. $.
Прибыль и период окупаемости.
Ежемесячно из отходов можно отсортировать около 8 тонн макулатуры, 1 тонны полимеров, 200 кг алюминиевых банок и пластиковых бутылок. Итого, ежемесячно от 1 тонны макулатуры можно получить прибыль в 170 $, полимеров на 125 $ и алюминиевых банок на 200 $ и больше. Итого, ежемесячная прибыль предприятия может составить около 9 тыс. $. Данный бизнес имеет высокую рентабельность - до 50%. Период окупаемости первоначальных вложений составляет 2 года.
Рынок сбыта и развитие направления.
Сбывать полученные материалы можно по следующим направлениям:
1. Промышленные предприятия;
2. Заводы по изготовлению картона;
3. Бумажные фабрики;
4. Производственные предприятия, использующие вторсырье.
Развивать бизнес можно посредством изготовления товаров из вторсырья. Если есть желание добиться максимальной рентабельности бизнеса, в таком случае можно заняться наиболее глубокой переработкой отходов.
В условиях современного роста промышленности и населения городов проблема утилизации мусора становится все актуальнее. Мусорных свалок ограничено и их не хватает. Кроме того, они оказывают негативное влияние на экологию, которая и так страдает от загазованности и выбросов от больших предприятий. Поэтому требуется строительство мусороперерабатывающих заводов вдали от населенных пунктов, а также применения современных способов получения вторсырья и утилизации.
Естественная переработка мусора
В прошлом веке была популярна переработка бытовых отходов путем его компостирования. Для этого вырывали котлованы и сбрасывали туда отходы органического происхождения и присыпали землёй. В ходе процессов гниения и разложения со временем образовывались органические удобрения. Не так давно этот метод был усовершенствован: стали выпускать специальные подогреваемые герметичные установки. При подогреве органические отходы разлагаются быстрее, в результате чего образуется биогаз (метан), который стали применять для производства биотоплива.
Крупные фирмы стали изготавливать мобильные станции, которые способны обеспечить переработкой частные фермерских хозяйства и небольшие села. Для больших городов могли бы использоваться аналогичные по принципу работы крупные заводы, но они невыгодны, поскольку требуется достаточно много времени на разложение, а полученные удобрения куда-то нужно девать. Кроме того, такие установки не способны переработать другие виды отходов, которые будут накапливаться. К ним относятся строительные отходы, пластиковые и полиэтиленовые изделия и т.п. Выходом бы стало строительство специализированных заводов, но это экономически невыгодно.
Переработка мусора путем термического воздействия
Термическая переработка представляет собой сжигание твердых бытовых отходов с целью уменьшения объема органических веществ, обезвреживания и последующей утилизации или захоронения. При этом в результате горения снижаются исходные объемы в несколько раз, уничтожаются все бактерии, а высвободившаяся энергия может использоваться для нагрева воды в отопительных системах или производства электроэнергии. Обычно такие заводы находятся вблизи крупных свалок, куда организован вывоз мусора со всего города и есть возможность захоронить отходы от переработки на полигонах.
Сжигание бывает прямое и пиролизное. При прямом сжигании получается только тепловая энергия, а при пиролизе образуются два вида топлива: газовое и жидкостное. Оба метода имеют существенный недостаток - вредные вещества при горении выделяются в атмосферу, что наносит существенный вред экологии. Даже установка фильтров для задержки твердых летучих веществ ситуацию в лучшую сторону кардинально не меняет.
Плазменная переработка отходов
Плазменная переработка в настоящее время является самым современным способом уничтожения мусора. Суть процесса заключается в следующем:
- Мусор измельчается, прессуется и при необходимости просушивается для получения гранулированной структуры;
- Гранулы помещаются в специальный реактор, где при помощи плазменной струи им передается необходимое количество энергии, и они переходят в газообразное состояние.
Чтобы предотвратить горение в камеру запускается окислитель. В итоге получается газ, аналогичный природному, но с меньшим содержанием энергии. Его собирают в большие герметичные ёмкости для последующей переработки и использования в качестве топлива для дизель-генераторов, котлов, и газовых турбин.
Такой способ уничтожения мусора давно используется в США и Канаде. Они научились не только перерабатывать отходы, а и эффективно использовать побочный продукт - газ как топливо. Для этого на западе уже созданы все условия, но на постсоветском пространстве новая технология не получила распространения вследствие дорогостоящего оборудования и высоких требований к квалификации обслуживающего персонала.
Заключение
Новые технологии по переработке мусора требуют финансовых вливаний и заинтересованности на государственном уровне. Но пока существуют заводы с устаревшим оборудованием, и они справляются с объемами, строить современный завод никто не будет, или же пока не наступит экологическая катастрофа.
В последнее время во многих странах растет интерес к отходам как ценному виду сырья, причем касается это не только тех мест, где сырьевые ресурсы ограничены. Повторное использование материалов в процессе промышленного производства, как правило, требует меньше энергии, отсюда ощутимая экономическая выгода от рециклинга, поэтому все бо"льшая доля собираемого в мире мусора отправляется на переработку. Присоединимся ли и мы по принципам обращения с отходами к передовым странам?
Где-нибудь в Швеции, например, удалось довести эту долю до рекордных 95%. Конечно, не надо думать, что весь мусор там подвергается рециклингу, все-таки многие материалы могут применяться в товарном производстве лишь раз, и в эту цифру включены все возможные виды переработки отходов, включая сжигание и пиролизное разложение. Но некоторые весьма распространенные в быту материалы могут циркулировать в производственном обороте практически вечно. Вот, скажем, газеты. Новости устаревают быстрее, чем набирается шрифт колонки, подшивать их незачем, чай, не «Правда», а использование старых газет для упаковки, растопки и эрзац-туалетной бумаги за рубежом не развито. Так что схема: «купил–прочитал–сдал» работает там безотказно. Развитие электронных СМИ неуклонно снижает тиражи их бумажных версий, что позволяет печатать новые газеты на одном лишь вторсырье. Круговорот газетной бумаги, как и упаковочного картона, важен не только по причине сохранения живых деревьев, но еще и потому, что производство бумаги из древесины – трудоемкий и сравнительно грязный в экологическом смысле процесс.
Другой «вечный» материал – это пластики, относящиеся к группе термопластов. Их принципиальное свойство в том, что их можно многократно расплавлять для придания нужной формы, свойств своих при этом они не теряют. Таков, например, полиэтилентерефталат, известный всем по ПЭТ-бутылкам. Производить новый полимер из сырья намного дороже, чем выдувать из старых бутылок новые. Тем более что материал этот из бытовых пластиков наиболее инертен, не подвержен воздействию УФ-лучей, как полиэтилен, да и аппаратура для выдува распространена широко и находится, как говорится, на месте.
Еще один широко применяемый для производства бутылок и другой посуды материал – стекло. Вот уж действительно вечный продукт без всяких кавычек, в воде хотя и тонет, но в огне не горит. Для его получения кроме энергии требуется отборный речной песок, ресурс в известном смысле ограниченный, так как постоянно растет дорожное и жилищное строительство и использование в качестве вторсырья стеклобоя становится все более выгодным. Существовавшая в советское время система оборота стеклопосуды рециклингом, конечно, не была, но позволяла разливающим пищевые жидкости предприятиям большой страны снижать издержки путем использования универсальной тары.
Ну и, наконец, металлы. Жесть и алюминий, применяемые для производства консервных банок, могут переплавляться бессчетное число раз, а их повторное использование приносит экономике ощутимую выгоду за счет того, что на первичное получение железа и алюминия из руды тратится колоссальное количество энергии. Но применение вторсырья не только снижает производственные издержки, оно снижает и объем вывозимого из домовладений на полигоны мусора и соответственно уменьшает размеры отводимых под эти полигоны площадей.
Эти четыре вида материалов, по разным подсчетам, составляют до 40% содержимого среднестатистического пакета с ТБО. Заметим, однако, что их бо’льшая часть – это не что иное, как упаковка приобретаемых в супермаркетах продовольственных или промышленных товаров, простая в сортировке, не требующая предварительной обработки, как-то: мойка, разборка и т. п. И, к примеру, вернуть в промышленный оборот ценную стальную кастрюлю с пластмассовыми ручками окажется уже не так-то просто. Но статистику создают объемы, поэтому на них и основное внимание.
Любая переработка начинается со сбора, и она будет тем лучше и полнее, чем больше на покупательскую корзину будет похоже мусорное ведро. Вот именно, не успели мы все привыкнуть паковать ТБО в специальные пакеты, как приходит пора возвращаться к подзабытым ведрам. Выходить с таким ведром во двор, и в один контейнер из него – газеты, в другой – пластиковые бутылки, в третий – стеклянные, консервные банки – в четвертый. Только не подлежащие переработке отходы все в один пакет и соответственно в пятый контейнер, а потом – домой возвращать ведро. Нечего сказать, занятие, достойное пенсионеров и школьников, спешно бросить пакет по дороге на работу уже не получится, да и как ни крути, дополнительное место в квартире под «ресайкабельные» отходы потребуется.
Одной сознательности горожан может быть для этого недостаточно, а финансово мотивировать тут нечем. При средней цене макулатуры 2 руб. за 1 кг имевшиеся в недавнем прошлом приемные пункты «приказали долго жить», а 50 коп. за 1 кг стеклобоя или 25 коп. за алюминиевую банку тем более никого не вдохновят. А вот снижение стоимости вывоза ТБО за счет муниципальной поддержки для жителей, участвующих в программе раздельного сбора, может стать хорошим стимулом. Также важно максимально упростить сбор сортированных отходов, например собирать все перерабатываемые отходы в один контейнер, тогда не нужен будет во дворах «частокол» из разноцветных баков, а всего лишь два вида; спешащие работающие люди смогут сдавать в переработку всё в одном пакете, как раньше. За рубежом при обслуживании частного сектора так и делают: ставят у каждого дома по два 120-литровых контейнера: один для вторсырья, другой для неперерабатываемых ТБО. В домах с мусоропроводами можно их отвести для вторичных ресурсов, а «пахнущие» пакеты выносить на улицу вручную, так будет даже гигиеничнее.
Ну и важный момент – ответственность за свой мусор. Там, где на общую муниципальную площадку сбора ТБО мусор приносят жильцы разных ТСЖ и УК, да еще близлежащие магазины свои отходы подбрасывают, порядка не будет, даже если все вандалы вдруг превратятся в добропорядочных горожан. Общее – оно же на самом деле ничье, мы уже это проходили. Собранное вторсырье «микст» затем можно сортировать на специальных линиях с частичным применением ручного труда. Такая работа не будет принципиально отличаться от любого промышленного конвейера. Совсем другое – вытаскивать металлы из смешанных с органическими отходами ТБО. Для вывоза мусора из дворов не понадобится даже специальный мусоровоз, одна машина в первую половину дня будет забирать вторсырье, во вторую – остальной неперерабатываемый мусор. Сегодня многие подрядные организации и так совершают по два рейса в день, чтобы содержать площадки в чистоте.
Другой вариант – это применение мусоровозов с раздельным кузовом и двумя пресс-камерами, что позволит забирать оба типа отходов за один рейс. Недостаток этих мусоровозов в том, что кузов делится не пополам и меньший отсек работает только с небольшими контейнерами, и если используются для сбора евроконтейнеры объемом 1,1 м 3 , для них такие машины не подойдут. В этом случае работников коммунальной сферы выручат так называемые «перегружаемые» мусоровозы. Они строятся на среднетоннажных шасси и предлагают кузова от 5 до 8 м 3 . Их приемная камера сконструирована таким образом, что они поднимают евроконтейнеры всех типоразмеров и могут разгружаться в мусоровоз с задней загрузкой на тяжелом дорожном шасси. Большой мусоровоз в сборе ТБО не участвует, остается на базе и не жжет зря топливо, маневрируя в тесных дворах или простаивая в уличных пробках. Вместо него всю «грязную» работу выполняют «малыши» среднетоннажники, он же по заполнении своего кузова отправляется на полигон или на линию сортировки и переработки в зависимости от груза.
ООО «ИСКУБ» является официальным представителем в РФ и СНГ одного из мировых отраслевых лидеров – итальянской DULEVO International и поставляет специальные городские мусоровозы Dulevo 5000 Compatto на самоходном шасси собственной конструкции. Они также относятся к категории «перегружаемых». Кузов объемом 10 м 3 снабжен прессовым оборудованием со степенью уплотнения 5:1. От аналогов на автомобильных шасси эти машины отличаются в первую очередь компактными размерами и высокой маневренностью за счет бесступенчатой гидростатической трансмиссии и полностью управляемых колес с радиусом поворота менее 9 м. Значительным плюсом является низкопольная кабина – это снижает утомляемость оператора и позволяет легче маневрировать в городской среде, например во дворах и на улицах, где много припаркованных машин. Гидравлическое регулирование высоты подвески позволяет перегружать мусор в любой крупнотоннажный мусоровоз без использования вспомогательных устройств.
Что же касается общественных мест, улиц, площадей, зон отдыха – то сортировать отходы можно по полной, они же там непосредственно образуются, не надо их предварительно складировать, как дома, важно только правильно выбирать нужную урну отдельно для стеклянных бутылок и отдельно для банок из алюминия. Особо сознательных горожан можно приучить даже сортировать отдельно печатные издания по видам бумаги, а стеклянную бутылку по цвету. Урны и небольшие «евроведра» с сортированными отходами выгружают вручную в специальные мусоровозы «кербсайдеры». Их кузов поделен на несколько секций без прессующего оборудования, загружаются отсеки с помощью размещенных сбоку машины ковшей у моделей на больших дорожных шасси. У среднетоннажников отсеки заполняются через боковые дверки. Самые диковинные модели «кербсайдеров» похожи на шкафы с колесами, съемные отсеки-ящики с обеих сторон машины заполняются вручную, а разгружаются с помощью вилочного погрузчика или же просто снимаются и отправляются другим видом транспорта на переработку.
Увы, чтобы повысить степень переработки отходов, средства их сбора должны походить на средства доставки товаров, и обращение с вторсырьем должно быть соответствующее. Механизировать селективный сбор ТБО в общественных местах позволяют большие контейнеры, модернизированные для сбора одного вида отходов, и урны «с секретом» или двойным дном, у которых, как у айсбергов, над поверхностью тротуара возвышается небольшая часть, а основной бункер прячется под землей. Полностью освободить рабочих от ручного труда при селективном сборе могут мусоровозы, оснащенные специальным краном-манипулятором, и наземные и подземные контейнеры, приспособленные для работы с ними. В отличие от заглубленных полипропиленовых «чулок» стропальные работы здесь отсутствуют. На верхней части контейнера или подземной урны располагаются две петли: одна для подъема бункера, вторая для раскрывания створок днища для разгрузки. На стреле манипулятора соответствующая навеска с двумя фиксаторами для петель. Подвел стрелу к контейнеру, зацепил, поднял, выставил над приемной камерой, разгрузил, водрузил на место. Все операции осуществляются, как говорил «киношный» шеф, без шума и пыли, правда, стеклобутылки, конечно, с шумом.
Впрочем, существуют подземные урны, внутри которых упрятаны обычные евроконтейнеры объемом 1,1 м 3 . При разгрузке «фальштротуар» с урной поднимается, и контейнер выкатывается вручную и разгружается в обычный мусоровоз. Не только автомобили-мусоровозы могут применяться для раздельного сбора отходов, но и грузовики, оснащенные системой «мультилифт» за счет специальных сменных кузовов. В первую очередь это пресс-компактор. При небольшой их доработке в камеру можно будет выгружать любые мусорные контейнеры европейского типа объемом от 0,12 до 1,1 м 3 . Где это востребовано? Множество мест: выставки, рынки, торговые комплексы, территории различных организаций. Отходы там можно селективно собирать в евроконтейнеры, потом свои рабочие по мере заполнения будут их разгружать в стоящий в сторонке пресс-компактор. Жестяные банки на свежем воздухе, как известно, не портятся, когда бункер напрессует вторсырья до отказа, можно заказывать вывоз. Таким образом, организации не только минимизируют свои расходы по обращению с отходами, но и смогут получать дополнительный доход от реализации вторсырья.
Важным отличием условного пакета европейского горожанина от нашего доморощенного является отсутствие в нем у первого органических отходов. И дело не в развитии тамошнего фаст-фуда. Просто за рубежом вся «органика» благополучно уходит в канализационную сеть через устанавливаемый в сливе раковины измельчитель. У нас же это пока что экзотика, и в канализацию больше отправляют предметы, для которых она вовсе не предназначена. А между тем освобождение мусорных контейнеров от органических остатков – это не только снижение объема вывозимых ТБО, но и способ борьбы со специфическим мусорным «ароматом». Кроме того, органические отходы, собранные затем в составе ила, можно компостировать с получением метана, например, что тоже является, по сути, переработкой отходов. И организовать это легче и дешевле, чем собирать органику селективно через систему вывоза ТБО.
ЗАО «Коминвест-АКМТ» в этом году, задавая тренд рынку, представило одну из самых обсуждаемых новинок собственного производства – большегрузный мусоровоз с задней загрузкой T1S-10 на шасси Iveco с навесным оборудованием FARID, не имеющий аналогов на российском рынке. Мусоровоз предназначен для механизированного и ручного сбора твердых бытовых отходов.
Преимущества модели – каркасный кузов из труб квадратного сечения, внутри трубчатого каркаса встроен кузов сферической формы, изготовленный из цельных листов высококачественной стали, устойчивой к деформациям, и пол загрузочного бункера, выполненного из износостойкой стали Hardox толщиной 8 мм. Кузов закругленной формы емкостью 10 м 3 позволяет равномерно распределять усилие прессования по всему периметру, исключая деформационные процессы. Материал пола кузова выполнен из стали твердостью140 HB и толщиной 4 мм.
Конструкция приемного бункера емкостью 1,3 м 3 с полом из стали 450 Hardox толщиной 8 мм дополнена откидным бортом для облегчения ручной загрузки ТБО. Цилиндры уплотняющей плиты расположены вне загрузочного бункера и защищены откидными панелями, препятствующими попаданию мелкого мусора на штоки и увеличивающими надежность конструкции. Коэффициент уплотнения мусора 6:1. Два сливных крана исключают проливание фильтрата на контейнерные площадки. Выгрузка отходов осуществляется выталкивающей плитой. В процессе выгрузки плита в крайнем выдвинутом положении в нижней части выходит на 100–150 мм за пределы кузова для удобства очистки кузова.
Мусоровоз оснащен универсальным кантователем, позволяющим работать со всеми видами евроконтейнеров объемом от 120 до 1100 л. Благодаря электронному и ручному управлению циклами уплотнения эксплуатация мусоровоза максимально комфортна и эффективна. По желанию заказчика модель может быть укомплектована GPS-навигацией, видеокамерой заднего вида и системой взвешивания загружаемых отходов, например мобильным аппаратом с функцией распечатывания чеков, исходя из веса загруженных отходов. Высокопроизводительная гидравлическая система с рабочим давлением 210 бар обеспечивает быструю работу агрегатов и быструю выгрузку/ разгрузку. В мусоровозе с задней загрузкой T1S-10 на шасси Iveco с навесным оборудованием FARID нашли свое воплощение все новаторские идеи, совмещающие в себе современный и функциональный дизайн конструкции, надежность и отличные эксплуатационные характеристики.
Большое значение для окружающей среды имеют опасные отходы, которых в нашем быту предостаточно. Бытовая химия, лаки, краски, бензины, масла, кислоты и щелочи, батарейки, ртутьсодержащие лампы и термометры – сегодня, когда все это без зазрения совести подавляющим большинством наших граждан отправляется прямиком в мусорные баки, селективный сбор опасных отходов становится реальным способом сберечь здоровье природы, а значит, и человека.
Однако даже за исключением опасных органических и годных к переработке отходов средневзвешенный пакет с ТБО уменьшится в лучшем случае наполовину. Как обращаться с оставшимся, назовем его «невостребованным», мусором? Существует три основных метода его утилизации. Складирование (депонирование) на полигоне, сжигание и пиролизное разложение. Последний вариант на Западе становится все более популярным. Сущность его в том, что отходы разрушаются под действием высокой температуры в бескислородной среде. Метод позволяет получать энергию, собирать летучие углеводороды, вынимать из получившейся из отходов «каши» металлы. Большая часть опасных веществ остается в «расплаве», объем отходов, подлежащих захоронению, снижается. Пиролизом пора бы более активно интересоваться и нам, особенно в крупных городах, где образуется много ТБО, а экологическая ситуация напряженная. Эффективность пиролиза наглядно демонстрирует превращение автомобильных шин в минеральное масло и технический углерод (сажу). Новые покрышки из этого не сделаешь, но найти применение в производстве можно.
Сжигание – древнейший способ избавления от отходов, возникший сразу после освоения человеком огня. Этот метод позволяет максимально уменьшить объемы ТБО, в зависимости от материала, до 10 раз. Выделяется большое количество тепла, из которого можно получать электроэнергию, по теплопродукции ТБО сравнимы с торфом или бурым углем. Из золы удобно извлекать ценное сырье, а особо предприимчивые граждане стремятся и саму золу пристроить с выгодой, так сказать, безотходное производство наладить. Надо отметить, что людей наших трудно чем-нибудь испугать, они и сами готовы жить в домах, построенных из кирпичей с золой из мусоросжигательных заводов. Вот в городах худо-бедно костры запретили, а загляните в любой садоводческий кооператив, какие там полигоны прямо у главных ворот устраивают. Не только ведь обрезь и ботву сжигают – не стесняясь, кидают в огонь и батарейки, и остатки ядохимикатов, и даже ртутные градусники. Что поделаешь, одежда на этих людях другая, а вот ментальность у них по-прежнему советская. За рубежом ни одна срезанная ветка не пропадает: или идет на производство топливных гранул, или в ТЭС вырабатывать электричество.
По воздействию на окружающую среду древесина – чистое топливо, чище только природный газ. У нас же спиленные городские тополя целыми деревьями выбрасывают в овраги, что уж говорить про ветки! В процессе постоянных жилищных ремонтов столько высвобождается конструкций из дерева: оконные рамы, двери, перегородки, и все это сваливается гнить на полигоне. При социализме мы жили так, как будто открыли секрет абсолютной энергии, ведь государство предоставляло энергоресурсы по дармовой цене, и вот теперь пожинаем плоды в виде полного отсутствия у людей мотивации, как беречь природу, так и экономить энергию. И хорошо бы в каждом городе при ТЭЦ пристраивать модули для сжигания всевозможных древесных отходов.
Но разделение разделением, а не менее трети населения живет у нас в таких поселках, где даже на алюминиевую банку спроса не найти. Да и в больших городах всегда будет накапливаться мусор, найти применение которому будет нереально. Тот же технический прогресс этому способствует. Как, например, перерабатывать старые телевизоры или мониторы? А между тем многие материалы бытового мусора инертны, практически не вступают во взаимодействие с окружающей средой и при их депонировании на полигонах являются лишь механическими загрязнителями. Но ими же, по сути, являются и автомобильные дороги, и жилые дома – все это есть отнятая у зеленых растений земля. Но в случае с правильно организованным полигоном после его рекультивации трава и деревья возвращаются на свое место.
А вот способом модернизации депонирования мусора на полигоне, позволяющим уменьшить его объем и потребность в землеотводе, станет предварительное дробление ТБО. Пропущенный через дробильные установки мусор будет легче утрамбовывать в землю, а дробленые полимеры твердых сортов можно будет даже применять в хозяйстве на засыпке котлованов, при подготовке дорожного полотна и т. д.
Главное только, чтобы все больше людей разделяли идею раздельного сбора и переработки ТБО.
Для улучшения экологической ситуации современные технологии утилизации отходов в местах складирования мусора предлагают использовать шредеры-измельчители и катки-уплотнители для ТБО. Использование специализированного шредера-измельчителя ТБО позволит избавиться от крупногабаритного мусора (мебель, деревья, покрышки, строительные отходы, пластик и т. д). Измельченные отходы можно использовать для пересыпки полигона, подготовки подъездных дорожек.
Уплотнение позволит уменьшить количество летающего в воздухе мусора и достичь высокой плотности отходов, уменьшить пустоты, сократить риск возникновения пожаров; сэкономить грунт, используемый для покрытия полигона, благодаря выровненной поверхности; сократить риск повреждения шасси транспортных средств, привозящих мусор; увеличить срок эксплуатации полигона на 25–40 лет: на меньшей площади помещается большее количество отходов за счет увеличения плотности их залегания.
Компания ISP Group (ЗАО «Инфраструктурный проект») предлагает катки-уплотнители TANA для уплотнения отходов на полигонах (свалках) ТБО. Модельный ряд включает модели: Е260-26 т, Е320-32 т, Е380-38 т, Е450-45 т, Е520-52 т. Машины обеспечивают уплотнение отходов 950–1200 кг/м 3 , производительность при уплотнении – 80 т/ч или 400 м 3 /ч. Сила дробления катков составляет от 127 кН до 255кН, давление на грунт в движении при первом проходе – от 49–68 кг/см, при третьем проходе – от 108–152 кг/см. Для сравнения: гусеничные тракторы могут создавать давление от 470 до 590 кг/м 3 , а каток-уплотнитель TANA с четырьмя колесами – от 700 до 900 кг/м 3 . Каток с цельными барабанами уплотняет с силой от 950 до 1200 кг/м 3 .
Данная техника уже успешно используется в России. Она способна решить проблемы старых свалок (пример: г. Архангельск – свалка 1970-х гг. После покупки катка-уплотнителя в 2008 г. эксплуатация продлена, свалка практически в черте города, прекратились пожары, снят вопрос о срочном возведении нового полигона). Эту технику закупают для оснащения строящихся новых мусорных полигонов во многих крупных городах России и для продления срока службы старых свалок и полигонов ТБО.
Комплекс технических и технологических решений, сопровождающих процессы обращения с отходами с момента их образования и до захоронения неутилизируемых компонентов, является основой управления в системе обращения с отходами.
Основными методами переработки отходов являются:
компостирование,
биоразложение,
сжигание.
Эти методы особенно эффективны при переработке ТБО.
1. Компостирование.
Компостирование считается формой переработки, нацеленной на сырую органическую отходную массу. Компостирование – это биологический метод обезвреживания ТБО. Иногда его называют биотермическим методом.
Сущность процесса заключается в следующем: разнообразные, в основном теплолюбивые микроорганизмы активно растут и развиваются в толще мусора, в результате чего происходит его саморазогревание до 60 0 С. При такой температуре погибают болезнетворные и патогенные микроорганизмы. Разложение твердых органических загрязнений в бытовых отходах продолжается до получения относительно стабильного материала, подобного гумусу.
Механизм основных реакций компостирования такой же, как при разложении любых органических веществ. При компостировании более сложные соединения разлагаются и переходят в более простые.
Стоимость методов компостирования растет с применением специализированной техники и может достигать значительных величин.
Схема работы мусороперерабатывающего завода следующая . Законченный цикл обезвреживания ТБО состоит из трех технологических этапов:
прием и предварительная подготовка мусора;
собственно биотермический процесс обезвреживания и компостирования;
обработка компоста.
Переработка мусора должна обязательно сочетаться с выдачей продукции, безопасной и в эпидемиологическом отношении.
Обезвреживание отходов обеспечивается в первую очередь высокой температурой аэробной ферментации. В ходе биотермического процесса происходит гибель большей части патогенных микроорганизмов.
Однако, компост, получаемый в результате биотермического обезвреживания ТБО на мусороперерабатывающих заводах, не должен быть использован в сельском и лесном хозяйства, т.к. содержит примеси тяжелых металлов, которые через травы, ягоды, овощи или молоко могут причинить вред здоровью человека.
2. Биоразложение органических отходов
Общепризнанно, что биологические методы разложения органических загрязнений считаются наиболее экологически приемлемыми и экономически эффективными.
Технология процесса биоразложения отходов различна. Например: в биопрудах – жидкие отходы, в биореакторах – жидкие, пастообразные, твердые, в биофильтрах - газообразные. Существуют и другие модификации биотехнологии.
Существенными недостатками аэробных технологий, особенно при обработке концентрированных сточных вод, являются энергозатраты на аэрацию и проблемы, связанные с обработкой и утилизацией большого количества образующегося избыточного ила (до 1–1,5 кг биомассы микроорганизмов на каждый удаленный килограмм органических веществ).
Исключить указанные недостатки помогает анаэробная обработка сточных вод методом метанового сбраживания. При этом не требуется затрат энергии на аэрацию, что играет большую роль в условиях энергетического кризиса, уменьшается объем осадка и, кроме того, образуется ценное органическое топливо – метан.
В перечень веществ, биоразлагаемых анаэробным способом, входят органические соединения различных классов: спирты; альдегиды; кислоты алифатического и ароматического рядов.
Последовательное многоступенчатое разрушение молекул органических веществ возможно благодаря уникальным способностям определенных групп микроорганизмов осуществлять катаболический процесс – расщепление сложных молекул до простых и существовать за счет энергии разрушения сложных молекул, не имея доступа ни к кислороду, ни к другим, предпочтительным в энергетическом отношении акцепторам электронов (нитрат, сульфат, сера и др.). Микроорганизмы используют для этой цели углерод органических веществ. Следовательно, в процессе восстановительного расщепления сложные органические молекулы разрушаются до метана и углекислого газа.
3. Сжигание отходов
Твердые бытовые отходы представляют собой гетерогенную смесь, в которой присутствуют почти все химические элементы в виде различных соединений. Наиболее распространенными элементами являются углерод, на долю которого приходится около 30% (по массе) и водород 4% (по массе), входящие в состав органических соединений. Теплотворная способность отходов во многом определяется именно этими элементами. В промышленно развитых европейских регионах теплотворная способность ТБО составляет 1900–2400 ккал/кг, а в ряде случаев достигает 3300 ккал/кг и прогнозируется дальнейший рост теплотворной способности отходов, что окажет влияние на конструктивные особенности элементов термического оборудования.
Сжигание ТБО, как правило, является окислительным процессом. Поэтому и в камере сжигания превалируют окислительные реакции. Главными продуктами сгорания углерода и водорода являются соответственно СО 2 и Н 2 О.
При сжигании необходимо учитывать, что в ТБО присутствуют потенциально опасные элементы, характеризующиеся высокой токсичностью, высокой летучестью и содержанием, такие как например различные соединения галогенов (фтора, хлора, брома), азота, серы, тяжелых металлов (меди, цинка, свинца, кадмия, олова, ртути).
Можно отметить два основных пути образования диоксинов и фуранов при термической переработке ТБО:
первичное образование в процессе сжигания ТБО при температуре 300–600 º С;
вторичное образование на стадии охлаждения дымовых газов, содержащих HCl , соединения меди (и железа) и углеродсодержащие частицы при температуре 250–450 º С (реакция гетерогенного оксихлорирования частиц углерода).
Температура начала распада диоксинов –700 º С, нижний температурный предел образования диоксинов –250–350 º С.
Для того, чтобы при сжигании на стадии газоочистки обеспечить снижение содержания диоксинов и фуранов до требуемых норм (0,1 нг/м 3) должны быть реализованы так называемые первичные мероприятия, в частности, «правило двух секунд» – геометрия печи должна обеспечить продолжительность пребывания газов не менее 2 сек. в зоне печи с температурой не менее 850 º С (при концентрации кислорода не менее 6%).
Стремление к достижению при сжигании максимально высоких температур и созданию каких-либо дополнительных зон дожигания не решает полностью проблему снижения концентрации диоксинов в отходящих газах, так как не учитывает способности диоксинов в новому синтезу при снижении температуры.
Высокие температуры приводят к увеличению выхода летучих компонентов и росту выбросов опасных металлов.
Теоретически возможны два способа подавления образования диоксинов:
связывание образующегося при сжигании ТБО HCl с помощью соды, извести или гидроксида калия;
перевод в неактивную форму ионов меди и железа, например, связывание меди в комплексы с помощью аминов.
В зависимости от температуры процесса, все методы термической переработки ТБО, нашедшие промышленное применение или прошедшие опытную апробацию, можно разделить на две большие группы:
процессы при температурах ниже температуры плавления шлака;
процессы при температурах выше температуры плавления шлака.
Слоевое сжигание ТБО осуществляют на подвижных решетках (колосниковых и валковых) и во вращающихся барабанных печах.
3.1. Слоевое сжигание.
Сжигание на колосниковых решетках.
Все колосниковые решетки устанавливаются в топке, которая представляет собой камеру сгорания, куда подаются отходы и дутьевой воздух в качестве окислителя органических веществ.
Переталкивающие решетки как с прямой, так и с обратной подачей материала представляют собой систему, состоящую из подвижных и неподвижных колосников для перемещения и перемешивания отходов. Колосниковые решетки с прямой подачей (поступательно-переталкивающие решетки) имеют малый угол наклона (6–12,5 º) и переталкивают материал в сторону выгрузки шлака (в направлении перемещения материала). Колосниковые решетки с обратной подачей (обратно-переталкивающие решетки) имеют большой угол наклона (обычно 21–25 º) и переталкивают материал (нижний слой отходов) в сторону, противоположную выгрузке шлака и перемещению отходов. При этом часть горящего слоя отходов возвращается к началу решетки, что интенсифицирует процесс горения.
Сжигание на валковых решетках.
Слоевое сжигание ТБО на валковых решетках применяется в промышленной практике достаточно широко. При использовании топок с валковыми решетками, заимствованными из практики сжигания угля, материал перемещается с помощью вращающихся валков (барабанов).
Опыт эксплуатации заводов, на которых реализовано слоевое сжигание ТБО в топках с валковыми решетками, позволил выявить целый ряд недостатков:
неудовлетворительная работа и отрицательное экологическое влияние вследствие плохой стабилизации процесса сжигания;
часто не достигается оптимальная температура;
большой выход недожога;
плохое качество шлака;
значительная потеря черных металлов;
эксплуатационные осложнения при попадании в печь бордюрного камня и больших количеств металла;
сложность организации эффективной газоочистки при нестабильном горении отходов и др.
Механическое внедрение европейского оборудования, предназначенного для прямого сжигания неподготовленных городских отходов в России недопустимо, так как в городах РФ практически отсутствует сбор отходов.
Сжигание в барабанных печах.
Барабанные вращающиеся печи для сжигания исходных (неподготовленных) ТБО применяют редко. Чаще всего эти печи используют для сжигания специальных, в том числе и больничных, отходов, а также жидких и пастообразных промышленных отходов, обладающих абразивным действием.
Барабанные печи устанавливаются с небольшим наклоном в направлении движения отходов. Скорость вращения печи от 0,05 до 2 об./мин. Со стороны загрузки подаются отходы, воздух и топливо. Шлак и зола выгружаются с противоположного конца печи. В первой части печи отходы подсушиваются до температуры 400 º С а затем происходит газификация и сжигание, обычно при температуре 900–1000 º С.
В практике мусоросжигания барабанные печи ранее часто использовали в качестве дожигательных барабанов после колосниковых решеток.
Практика применения барабанных печей в качестве дожигательных барабанов на мусоросжигательных заводах считается устаревшей и подобная технология не закладывается в проекты новых заводов.
3.2. Сжигание в кипящем слое.
Сжигание в кипящем слое осуществляется за счет создания двухфазной псевдогомогенной системы «твердое-газ» за счет превращения слоя отходов в «псевдожидкость» под действием восходящего потока газа, достаточного для поддержания твердых частиц во взвешенном состоянии.
Слой напоминает кипящую жидкость, и его поведение подчиняется законам гидростатики.
Считается, что сжигание в кипящем слое по эколого-экономическим параметрам в ряде случаев превосходит традиционное слоевое сжигание.
Печи для сжигания ТБО в кипящем слое обеспечивают наилучший режим теплопередачи и перемешивания обрабатываемого материала и по этим характеристикам превосходят котлоагрегаты с переталкивающими решетками. Кроме того, аппараты кипящего слоя не имеют движущихся частей или механизмов. Однако необходимость обеспечения режима псевдоожижения обрабатываемого материала накладывает ограничение на его гранулометрический и морфологический состав, а также на теплотворную способность. В ряде случаев процесс сжигания в кипящем слое, особенно в циркулирующем кипящем слое, оказывается более дорогим, чем слоевое сжигание.
Производительность печей для сжигания ТБО в кипящем слое составляет от 3 до 25 т/час. Преобладающая температура сжигания 850–920 º С.
В связи с тем, что температура сжигания ТБО в кипящем слое на 50–100 º С ниже по сравнению со слоевым сжиганием, заметно снижается возможность образования оксидов азота за счет окисления азота воздуха, в результате чего снижаются выбросы NO с отходящими газами.
Роль теплоносителя в системах кипящего слоя обычно выполняет тонкозернистый песок , поверхность частиц которого создает большую по сравнению с традиционным колосниковым сжиганием поверхность нагрева.
После разогревания песка с помощью запальной горелки до температуры 750–800 º С начинают подачу отходов в кипящий слой, где они смешиваются с песком и в процессе движения истираются.
В результате хорошей теплопроводности песка отходы начинают быстро и равномерно гореть. Выделяющееся при этом тепло обеспечивает поддержание песка в горячем состоянии, что позволяет работать в автогенном режиме без подвода дополнительного топлива для поддержания режима горения.
3.3. Сжигание при температурах выше температуры плавления шлака.
Основными недостатками традиционных методов термической переработки ТБО являются большой объем отходящих газов (5000–6000 м 3 на 1 т отходов) и образование значительных количеств шлаков (около 25% по массе или менее 10% по объему). Кроме того, шлаки имеют повышенное содержание тяжелых металлов и по этой причине находят лишь ограниченное применение, в основном, в качестве пересыпного материала на свалках.
Для получения расплава шлака непосредственно в процессе термической переработки ТБО необходимо обеспечить температуру в аппарате выше температуры плавления шлаков (около 1300 º С). Это, как правило, требует либо использования кислорода, либо подвода дополнительной энергии. Замена части дутьевого воздуха на кислород одновременно обеспечивает снижение количества отходящих газов.
Наиболее очевидным способом повышения температуры сгорания отходов является уменьшение содержания в используемом окислителе (воздухе) доли инертного компонента (азота), на нагрев которого расходуется значительная часть выделяющейся энергии.
Вторым значительным преимуществом сжигания в кислороде является резкое сокращение объема дымовых газов и следовательно, снижение затрат на газоочистку. Кроме этого, сниженная концентрация азота в дутьевом воздухе позволяет уменьшить количество образующихся при высоких температурах оксидов азота, очистка от которых представляет собой серьезную проблему.
В начале 90-х годов для термической переработки ТБО при температуре 1350–1400 º С предложены металлургические печи Ванюкова. Сжигание осуществляется в кипящем слое барботируемого шлакового расплава, который образуется из загружаемых в печь золошлаковых отходов ТЭЦ.
Механический перенос этого процесса для широкомасштабной термической переработки ТБО не может быть осуществлен из-за:
того, что КПД печи Ванюкова из-за высокой температуры отводимых газов (1400–1600 º С) очень низок;
того, что в переработку поступает преимущественно органическое сырье, т.к. ТБО на 70–80% состоят из органических компонентов. При нагревании минеральные вещества переходят в жидкую фазу, а органические в газообразную,
отсутствия широкомасштабных испытаний процесса применительно к ТБО, что не позволяет отработать: узлы загрузки и разгрузки; автоматизацию процесса с учетом колебаний состава сырья, состава и объема отходящих газов и др.; автогенность процесса применительно к термообработке отходов как гетерогенной смеси многих компонентов, отличающихся составом, крупностью и теплотворной способностью. Следует заметить, что колебания состава ТБО несопоставимы с колебаниями состава порошкообразных концентратов, направляемых для плавки в печи Ванюкова. Тщательное усреднение колебаний состава концентратов позволяет добиться колебаний в пределах 0,5%, в то время как исходные ТБО усреднению практически не поддаются;
высокой стоимость процесса и оборудования.
Таким образом, наиболее целесообразно использовать сжигание при температурах выше температуры плавления шлака для переработки не исходных ТБО, а для обезвреживания шлаков или их обогащенных фракций, образовавшихся в термических процессах переработки ТБО при температурах ниже температуры плавления шлака. Выход шлаков в этих процессах составляет 10–25% от исходных ТБО, что резко снижает потребную производительность печей и позволяет периодически вовлекать шлак в переработку.
Вывоз, переработка и утилизация отходов с 1 по 5 класс опасности
Работаем со всеми регионами России. Действующая лицензия. Полный комплект закрывающих документов. Индивидуальный подход к клиенту и гибкая ценовая политика.
С помощью данной формы вы можете оставить заявку на оказание услуг, запросить коммерческое предложение или получить бесплатную консультацию наших специалистов.
Человечество всерьез столкнулось с проблемой уничтожения отходов, поэтому во всем мире разрабатываются все более совершенные методы утилизации отходов.
«Рециклинг» — сейчас такое модное иностранное слово. К сожалению, оно пока не набрало в нашей стране желаемой популярности. В развитых странах ресурсосбережение – важная мотивация для осуществления вторичной переработки мусора.
Специальные свалки и инженерные полигоны для захоронения отходов имеют ограниченную площадь, кроме того они занимают полезные земли и наносят вред экологии вокруг себя. Проблему не решает и удаление отработок на мусоросжигательных заводах. Они позволяют уменьшить объемы отходов, но причиняют окружающему пространству не меньший вред, отравляя воздух токсичными газами.
Последние усилия ученых направлены на разработку новых схем для утилизации отходов, и, чтобы внедрить новые технологии переработки по видам, классу опасности и источнику происхождения. Такой подход наиболее эффективен с точки зрения охраны окружающей среды и рационального потребления исчерпаемых природных ресурсов. Важность грамотной переработки мусора имеет еще и экономическую составляющую – он содержит полезные компоненты, вторичное производство которых намного дешевле, чем первичная добыча и переработка.
Классификация мусора
Виды отходов по источнику происхождения
- Бытовые
- Органического происхождения
- Промышленного производства
- Медицинские
- Радиоактивный мусор
Виды отходов по агрегатному состоянию
- Твердые
- Жидкие
- Пасты
- Суспензии
- Эмульсии
- Сыпучие
Всего существует 5 классов опасности отходов:
- Отработки, которые относятся к первому классу опасности, представляют угрозу всему живому на земле. Даже в малых количествах они могут привести к смерти, инвалидности, рождению больного потомства. Такие вещества, как ртуть, полоний, плутоний, свинец могут вызвать серьезную экологическую катастрофу.
- Второй и третий класс опасности объединяет мусор, который может вызвать нарушение экологического равновесия, причем на его восстановление понадобятся десятилетия. В их число входят хром, цинк, соединения фосфора и хлора, мышьяк.
- Малоопасные вещества четвертого класса опасности также воздействует на организм человека и живых существ. Экосистема после их воздействия восстанавливается в течение 3 лет.
- Есть пятый класс – безопасный для экологии мусор, но даже он в больших количествах способен нанести урон окружающему пространству.
Разнообразие отработок ведет к необходимости создания прогрессивных методов первичной сортировки мусора.
Способы переработки бытовых отходов
Самую существенную часть мусора на земле составляют ТБО. Их источником являются жилые районы и объекты социальной сферы. С ростом населения планеты растут и объемы ТБО. В настоящее время действуют такие виды утилизации, как:
- Захоронение на полигонах
- Естественное разложение в природной среде
- Термическая переработка
- Выделение полезных компонентов и вторичная переработка
Захоронение
Смотря на все существующие способы утилизации отходов, захоронение наиболее распространенный способ. Он подходит, только для мусора, который не подвержен самовозгоранию. Обычные свалки уступают место полигонам, оснащенных системой инженерных сооружений, которые препятствуют заражению наземных и подземных вод, атмосферного воздуха, сельскохозяйственных земель. В развитых странах на полигонах устанавливают улавливатели газа, образующегося в процессе разложения. Его используют для получения электроэнергии, отопления помещений и нагрева воды. В России, к сожалению, существует очень малое число инженерных полигонов для утилизации.
Большую часть отработок составляют различные органические остатки, они быстро перегнивают в естественной среде. Во многих странах мира бытовой мусор сортируют на фракции, их органическую часть компостируют и получают ценное удобрение. В России принято компостировать неразделенный поток ТБО, поэтому использовать перегнившую органику в качестве удобрения невозможно.
Термическая переработка
Под термической переработкой подразумеваются следующие способы:
- Сжигание
- Пиролиз на низких температурах горения
- Плазменная обработка (высокотемпературный пиролиз)
Процесс термической переработки позволяет полностью уничтожить вредные компоненты, в разы снизить их количество в захоронениях, преобразовывать энергию горения в энергию тепла и электричества.
Простое сжигание мусора – дешевый способ утилизации. В этой сфере практикуются проверенные методы переработки отходов, выпускается серийное оборудование, высокий уровень автоматизации ставит процесс на беспрерывный поток. Однако при сжигании образуется большое число вредных газов, обладающих токсичными и канцерогенными свойствами. Постепенно мир переходит на пиролиз.
Самым эффективным является высокотемпературный пиролиз – плазменная обработка. Ее достоинства:
- Отсутствие необходимости сортировать остатки
- Получение пара и электроэнергии
- Получение жидкого остатка — пиролизного масла
- Получение на выходе безвредного остеклованного шлака, который можно использовать во вторичном производстве.
- Экологическая безопасность для окружающей среды и здоровья людей
Плазменные способы утилизации отходов избавляют от необходимости создавать новые свалки и полигоны, а экономическая польза выражается в миллионной прибыли.
В последние годы начала активно развиваться рекуперация отходов, т.е. вторичная переработка. В мусоре содержится много полезных компонентов, которые можно многократно использовать для синтеза новых материалов и выпуска различных товаров.
Из отходов отсортировывают:
- Черные, цветные и драгоценные металлы
- Бой стекла
- Бумага и картон
- Полимерная тара
- Резина
- Остатки древесины
- Остатки пищи, продукты, с вышедшими сроками годности
Развитие вторичной переработки в России тормозится отсутствием налаженной системы сортировки отходов. В развитых странах во дворах установлены контейнеры для разных видов бытового мусора, с детства воспитывается культура обращения с отходами. В нашей стране есть пункты приема металлов, бумаги, полимерных изделий, но они не могут серьезно стимулировать открытие новых производств по вторичной переработке. Также желателен постепенный переход на малоотходные и ресурсосберегающие производства.
Утилизация промышленных отходов
К промышленным отходам относят:
- Остатки сырья и материалов, которые используются в производстве
- Побочные продукты производства – мусор, жидкости, газы
- Некондиционная и бракованная продукция
- Вышедшие из эксплуатации механизмы и оборудование
Теоретически любой полезный компонент из отходов производства можно использовать вторично. Вопрос упирается в наличие эффективных технологий и экономическую целесообразность переработки. Вот поэтому среди промышленных отходов выделяют вторичное сырье и безвозвратные отходы. В зависимости от категории применяются разные технологии переработки отходов.
Безвозвратные отходы, где нет полезных компонентов, подвергают захоронению на полигонах и сжиганию. Перед захоронением промышленный мусор, в котором присутствуют токсичные, химически активные и радиационные вещества, подлежит обезвреживанию. Для этого используют специально оборудованные накопители.
Централизованному сбору и обезвреживанию подлежат:
- Токсичные отходы, содержащие ртуть, мышьяк, свинец, цинк, олово, кадмий, никель, сурьму
- Отходы гальванического производства
- Органические лаки, краски, растворители
- Нефтепродукты
- Ртутьсодержащие отходы
- Отходы, которые имеют в составе радиационные компоненты
Накопители размещают на открытых площадках или в подземных сооружениях на территории предприятий или за его пределами. Для твердых отходов строят хвосто- и шламонакопители, устраивают отвалы и терриконы для пустых пород, золы, шлаков. Жидкие отходы размещают в прудах, отстойниках и могильниках. После обезвреживания опасные промышленные отходы хоронят на отдельных санкционированных полигонах.
Все промышленные предприятия включены в список природопользователей. В связи с этим они должны соблюдать требования, правила и нормы обращения с отходами, а также технику безопасности, чтобы не нанести вред экологии.
Государство старается стимулировать производителей на внедрение малоотходных технологий и преобразование мусора во вторичное сырье. Пока в России это направление развивается слабо.
Основные способы вторичной переработки промышленного мусора:
- Сепарация черных и цветных металлов, промышленных сплавов, типа победита с целью вторичной переплавки.
- Процесс изготовления из полимерных отходов гранулята, который используется в производстве того же вида полимеров или материалов с другими свойствами.
- Крошение резины для использования в качестве наполнителей, производства строительных материалов.
- Использование древесных отходов и стружки для производства отделочных плит и бумаги.
- Получение из горючих отходов энергии электрического тока и тепла.
Проблема утилизации промышленного мусора очень актуальна для России, где развиты добывающие отрасли промышленности, металлургия, нефтехимия, образующие большой объем мусора и побочных продуктов.
Методы утилизации медицинских отходов
Медицинские отходы – особая категория. Их образуют учреждения медицины, аптеки, фармакологические заводы. Примерно на 80 % состоит из обыкновенного бытового мусора, но вот остальная часть способна причинить вред жизни и здоровью многих людей.
К числу опасных медицинских отходов относятся:
- Все предметы, которые находились в контакте с больными опасными и особо опасными заболеваниями.
- Остатки лекарственных средств, дезинфицирующих жидкостей.
- Остатки оборудования, в котором используются соли ртути и радиоактивные элементы.
- Органические отходы – биоматериал из патолого — анатомических отделений, операционных, иммуноглобулины, вакцины.
В последние десятилетия мир перешел на использование одноразовых медицинских инструментов, изготовленных из металла и разных видов пластика. После обеззараживания их можно отправлять во вторичную переработку после сортировки. Такое разумное использование сырья поможет сохранить значительную часть ресурсов и удешевит производство одноразового инструмента и предметов ухода за больными.
Проблемы утилизации и переработки отходов в России
К основным проблемам утилизации мусора в нашей стране относятся:
- Наличие множества несанкционированных свалок.
- Комбинированные отходы, к примеру, ртутные лампы можно утилизировать как стекло – по низшему классу опасности.
- Помещение на свалку самовозгараемых отходов.
- Современные методы утилизации отходов на мусороперерабатывающих заводах слишком дорогие, на полигонах утилизируют значительно дешевле.
- Слабость законодательной базы и экономического стимулирования предприятий по вторичной переработке. Эталоном является утилизация отходов на предприятии.
- Отсутствие инфраструктуры и налаженного процесса сортировки отходов.
Необходимость сохранения здоровой экологической среды заставит государственные структуры перенимать опыт развитых стран. Они столкнутся с необходимостью эффективно решать проблемы утилизации и переработки отходов разных категорий, а также переходить на экологически чистые технологии производства.
- Мы диалектику учили не по гегелю Включение категории практики в диалектику
- Украинцы в СС и Вермахте или «Наши герои лежат под Бродами Котел под бродами
- Книга: Штейнберг Марк «Евреи в войнах тысячелетий Летопись военной доблести евреев
- Третья мировая война может начаться совсем скоро Возможность 3 мировой войны