Утилизация твердых производственных отходов. Утилизация и переработка бытовых и промышленных отходов — утилизация мусора: методы, оборудование
Полностью безотходного производственного цикла в природе не существует, пока это остается только мечтой. Побочными продуктами любого производства являются отходы, которые необходимо утилизировать. Особенно остро вопрос утилизации промышленных отходов стоит в крупных индустриальных центрах страны.
Уже сейчас следует ответственно подходить к вопросам переработки или захоронения мусора производства. Промышленные отходы попадают в воздух и воду, оседают в легких, вызывая заболевания кожи и различные аллергии. Трудно дышать, страшно пить – такая картинка выглядит безрадостно.
Не каждое производство может выполнять утилизацию отходов собственными силами. И причин здесь может быть множество:
- нет подходящего места для захоронения;
- отсутствие финансирования и документации;
- недостаточно опыта для соблюдения норм и правил утилизации;
- нет специалистов.
Документальное сопровождение
При выборе компании по утилизации отходов промышленного производства необходимо удостовериться в наличии у нее лицензии на проводимые работы. Также в обязанности подрядчика входит составление договора с предприятием об оказании услуги. Такой документ будет гарантией того, что работы будут выполнены в срок и с соблюдением экологических требований.
Договор на утилизацию промышленных отходов включает в себя следующие пункты:
- Обязанности исполнителя и заказчика.
- Порядок сдачи и приема производственного мусора.
- Цена и способы расчета между сторонами договора.
- Сроки действия договорного соглашения.
- Пункт, регулирующий спорные моменты в случае их возникновения.
- Конфиденциальность и форс-мажорные ситуации.
Типы промышленных отходов
Промышленные отходы предприятий – это материалы, которые образуются в процессе производства и часто непригодны для дальнейшего использования. Степень опасности таких отходов варьируется от неопасных (песок, глина) и до очень опасных (диоксины).
Отходы производства делятся на:
- Твердые.
- Жидкие.
- Токсичные.
Ошибочно полагать, что промышленные отходы – это мусор, который появляется только на заводах и фабриках. Вот несколько отраслей, в результате функционирования которых появляются отходы производства, требующие утилизации:
- Коммунальные службы – бумага, песок, строительный мусор, отходы труб, материалов изоляции.
- Пищевая промышленность – остатки упаковки и тары, отходы жиров, овощей, мяса, фруктов и пр.
- Швейные цеха, ателье – обрезки тканей, меха, кожи, бумаги, непригодная швейная фурнитура, инструменты и оборудование.
- Деревообрабатывающие цеха и мебельные фабрики – стружка, мебельная фурнитура, обрезки обивочного и набивочного материала, пластмассы, краска, клей.
- Металлургические заводы – окалина, лом черного и цветного металлов, шлак.
Каждое предприятие вырабатывает отходы. У всех из них есть разные степени токсичности, поэтому процесс утилизации отходов производства с технологической точки зрения сложен и требует соответствующих знаний.
Способы и этапы переработки
Чаще всего утилизация отходов промышленного производства осуществляется в виде захоронения на полигонах. Такой метод является самым дешевым, но при этом необходимо максимально снизить негативное влияние полигонов на окружающую среду. Этого можно достигнуть, соблюдая ряд норм:
- выбор места расположения полигона;
- правильное устройство и функционирование;
- применение специальных фильтров;
- регулярные замеры параметров сжигания и испарения.
На полигоне должны быть установлены фильтры и специальная подкладка, система по регулировке стоков. Верхний слой засыпается землей.
Есть и более эффективные методы утилизации. Некоторые из промышленных отходов необходимо сжечь, чтобы не было ядовитых выбросов в воздух или подземные воды. Для этого требуются специальные мусоросжигательные домны, плавильные печи, полигоны и разрешения.
Утилизация и переработка промышленных отходов выполняется различными способами:
- Механический. Выполняется подготовка к измельчению и сепарации.
- Биохимический. Утилизация с использованием микроорганизмов.
- Диффузионный. Выполняется перенос массы вещества благодаря сушке, дистилляции и кристаллизации.
- Химический. Используется для изменения свойств вещества.
- Тепловой. Выполняется сжигание или пиролиз. Требуются специальные установки и печи.
- Гидродинамический. Выполняется утилизация путем разделения смеси остатков и их дальнейшего перемешивания в разных аппаратах.
Регулярный вывоз, а также последующая утилизация отходов должна производиться в соответствии с санитарно-техническими нормами. Для переработки каждого конкретного типа отходов предусмотрена отдельная технология.
Тарифы на переработку вторсырья
Наименования отходов | Цена руб. |
---|---|
Трансформаторы | 34 руб/кг |
Масло отработанное (автомобильное, индустриальное) | 3400 руб/т |
Масло компрессорное отработанное | 19000 руб/т |
Отходы СОЖ, эмульсий | 22000 руб/т |
Смесь нефтепродуктов | 22000 руб/т |
Отработанное масло | от 3400 руб/тонна |
Бумага | 1000 руб/тонна |
Углекислотные огнетушители | 200 руб/шт |
Порошковые огнетушители | 160 руб/шт |
Биологические отходы | от 45 до 110 руб. |
Песок | от 1100 до 4400 руб/тонна |
Утилизация опилок | 1100 руб/м3 |
Утилизация ЛКМ | 18 руб/кг |
Утилизация тосола | 22 руб/кг |
Переработка текстиля | от 16 до 24 руб/кг |
Переработка шерсти | от 35 руб/кг |
Утилизация алюминиевого шлака | 1800 руб/ тонна |
Загрязненная до 15% | 11 руб/кг |
свыше 15% | 22 руб/кг |
Утилизация полиэтилена | 3500 руб/м3 |
Утилизация кирпича | 1200 руб/тонна |
Предприятия, которые занимаются утилизацией отходов производства, при расчете цены услуги учитывают следующие факторы:
- способ доставки промышленных отходов;
- используемое оборудование и вспомогательные вещества;
- квалификация специалистов, задействованных в процессе;
- объем и тип отходов.
Многие компании, занимающиеся утилизацией промышленных отходов в Москве, готовы к долгосрочному сотрудничеству на постоянной основе. Они обеспечивают вывоз вторсырья собственным транспортом в прописанные в договоре даты.
Переработка мусора — один из способов его утилизации. Самый перспективный и рациональный. Меж тем активно используются и обезвреживание и захоронение и сжигание (пусть и в силу экономии на утилизации, а так же ввиду самих отходов).
Все отходы делятся на 5 классов опасности. 1 класс – самый вредный. Для получения права на работу с отходами необходимо получить лицензию. Основные классические методы утилизации мусора: сжигание и захоронение. Мы отдельно выделяем переработку, как наиболее интересный и перспективный способ утилизации отходов.
Утилизация бытовых отходов — способы
Переработка отходов
Переработка — развивающийся и самый перспективный метод утилизации отходов как промышленных, так и бытовых. Перерабатываются сотни видов отходов. К примеру:
- , затем в специальных реакторах при температуре 4500 С производят резиновые покрытия, декоративную мульчу и др. и в топливо.
- — в основном в использовании ртутьсодержащие лампы, поэтому они требуют особенной переработки.
- : в гидроразбавителях распускают на волокна, путём фильтрации, осаждения, термомеханической обработки очищают от примесей. Затем происходит обесцвечивание и формирование бумажной массы. Путем повторного использования изготавливают картон, туалетную бумагу, и т.д. Отдельная процедура предусмотрена для .
- (моторное, гидравлическое, компрессионное, и т.д.) — очищают и регенерируют с помощью промышленных установок. Возможно получение как масла, так и дизельного топлива. Впрочем, + .
- собираются, сортируются (крупные детали и прессуются) и путём переплавки снова попадают в производство.
- : сначала разрезают корпус, затем сливают электролит. Путём расплавления разделяют металл и пластик, с дальнейшим использованием компонентов.
- , — перерабатываются в гранулы, которые используются в дальнейшем производстве ( , ).
Работа в цеху по переработке пластика. Идёт ручная сортировка: привезены горы пластиковых бутылок и сортировщики вручную делят их, снимают крышки.
- сортируют, отделяют детали, содержащие драг. металлы, пластик, металл. . Отдельное внимание уделяется .
- разбирают и сортируют детали по материалам.
- перерабатывают в или в .
- разбирают на составляющие, каждая из которых имеет свои перспективы на дальнейшее применение.
- требуют особой аккуратности в силу свое токсичности.
- дробят и переплавляют.
- перерабатывают в твёрдую массу.
- можно использовать в виде топлива (после обработки и только в некоторых случаях, поскольку материал очень ядовит).
Оборудование для утилизации мусора
Утилизация мусора, который не подлежит переработке и дальнейшему использованию, происходит различными способами.
Оборудование для сжигания отходов
Сжигание производится в специальных печах, которые бывают нескольких видов.
Для сжигания твердых бытовых отходов используются установки ТБО, для отходов сельского хозяйства, например, шелухи семечек подсолнечника, — котлы-утилизаторы.
В медицине применяют небольшой аппарат – сжигатель игл. Его используют для того, чтоб использованные шприцы не применялись повторно. Такой сжигатель работает от электрической сети и сжигает иглу за 2-3 секунды.
Установки-утилизаторы повсеместно применяются в промышленности. Это целые комплексы, которые уничтожают шламы, отходы целлюлозы и нефтеперерабатывающей промышленности в больших объемах. Тепло, которое вырабатывается во время горения, используют для обогрева помещений, и других технических нужд.
Оборудование для захоронения отходов
Захоронение отходов производится на специальных полигонах. Они находятся за пределами населенных пунктов, в местах, где к поверхности земли не подходят грунтовые воды и отсутствуют водоемы.
Основное оборудование при захоронении мусора — бульдозеры и катки уплотнители. Эта техника позволяет использовать пространство максимально рационально, уплотняя мусор.
Захоронению подлежат отходы, которые невозможно переработать или утилизировать другими путями. Это может быть строительный мусор, отходы деревообрабатывающей промышленности, а также опасные материалы, содержащие ртуть, свинец, сулему и другие химические вещества. Радиоактивные вещества подлежат захоронению на отдельных полигонах, где производится строгий контроль безопасности для окружающей среды.
Захоронение следует производить по строго определенной технологии, для чего необходимо спецоборудование. Установка для захоронения представляет собой технику для перевозки отходов, агрегат для помещения их в контейнер, и последующего помещения в котлован. Существует оборудование для твердых, жидких и сухих отходов.
Перед захоронением некоторые химические вещества необходимо обезвредить. Обезвреживание производится путем химических реакций в специальных бункерах или термически в термокамерах. Такие камеры не сжигают отходы, а делают их безопасными для человека и природы с помощью высокой температуры.
Очистка промышленных выбросов
Промышленность в огромных объемах перерабатывает разнообразнейшее сырье. На выходе технологических процессов появляется не только конечный продукт, но и отходы – жидкие, твердые и газообразные.
Основное требование к технологиям и оборудованию для переработки отходов – не допущение попадания в окружающую среду вредных веществ в количествах выше допустимой концентрации. Практически все предприятия для очистки отходов используют комплексные последовательные методы очистки, включающие в себя механические, физико-химические, электрохимические, химические и биологические компоненты.
Очистка сточных вод
Очистка стоков от нерастворимых примесей производится гидромеханическими средствами – фильтрованием, отстаиванием, улавливанием, процеживанием, обработкой взвешенных частиц в центрифугах.
Эти процессы обеспечиваются достаточно простым в использовании оборудованием – отстойниками, сетками, решетками, пескоулавливателями, центрифугами, гидроциклонами (или сепараторами песка). Конструктивные особенности подобных устройств связаны в первую очередь с объемами сброса вод. Соответственно этим объемам проектируются накопители для сточных вод, используемые для обеспечения замкнутого цикла производства.
Очистка стоков от растворимых примесей производится химическими методами – нейтрализацией (например, кислоты взаимно нейтрализуются со щелочами с выпадением твердого менее опасного осадка), коагуляцией, когда эмульсии и дисперсные вещества осаждаются посредством солей некоторых металлов, окислением посредством окислителей – кислорода, озона, перманганата калия и т.п. для уменьшения вредности веществ, флокуляцией – осаждением хлопьев веществ с помощью крахмала.
Мелкодисперсные примеси и растворенные газы удаляются из воды физико-химическими методами – насыщением стоков водой, применением абсорбентов, ионизацией.
В сточных водах могут присутствовать побочные примеси, являющиеся ценным сырьем для других производств. Такие примеси выделяют электрохимическим методом посредством электролизеров. Также такими методами опресняют морскую воду, очищают радиоактивную воду.
Биологическая очистка производится посредством бактерий, живущих в кислородной, либо бескислородной среде.
Очистка атмосферных выбросов
Очистка атмосферных газообразных и пылесодержащих промышленных выбросов происходит в несколько этапов. Основные компоненты таких выбросов это – пыль (взвешенные твердые частицы), туман (взвешенные частицы жидкостей), дым (газы, крайне мелкие частицы вещества или конденсационные аэрозоли), смешанные аэрозоли (состоящие из трех предыдущих компонентов. Очистка происходит последовательно – от более крупных частиц – пыли, до самых мелких –дымы.
На первой ступени очистки используют пылеуловители, на следующей происходит сухая механическая очистка выбросов в так называемых циклонах или пылеосадительных камерах. Следующая ступень — мокрой механической очистки — происходит в газопромывателях различных конструкций, действующих на разных абсорбентах. Выбор активного вещества зависит от свойств извлекаемого вещества. Например, углекислота абсорбируется аммиачным раствором. Последняя ступень – сухая фильтрация. При ней используются тканевые, биологические и электрические фильтры. Электрофильтры осаждают мельчайшие дымовые частицы на электродах за счет их ионизации коронным разрядом.
Очистка твердых отходов
В зависимости от характера и физических свойств утилизируемых отходов их сжигают, перерабатывают в специальных биогенераторах посредством микроорганизмов, гидролизом и сбраживанием – так, например, получают этанол из отходов целлюлозы. Самым эффективным способом очистки является пиролиз — высокотемпературное разложение вещества на компоненты при недостатке кислорода. Для промышленного пиролиза используют трубчатые пиролизные реакторы.
Рекуперация выбросов
Важный аспект очистки отходов, часто применяемый в промышленных масштабах – рекуперация, то есть включение отходов производства в замкнутый производственный цикл после соответствующей очистки. Конструктивно рекуперационные установки значительно различаются в зависимости от отрасли промышленности.
Проблема утилизации отходов была актуальной во все времена, но именно сегодня этот вопрос встал столь остро, что поднимает шекспировскую тему до глобальных масштабов: собственно, быть или не быть нашей планете?
Вариантов ответа всего два: либо люди поворачиваются лицом к проблеме, либо наша прекрасная Земля сгинет под кучей зловонного мусора.
На сегодняшний день в мире существует огромное количество промышленных предприятий. И только немногие из них могут похвастаться безотходным производством, остальные же справляются с отходами как могут либо не справляются вовсе.
Около трети из всех отходов перерабатывается, то есть утилизируется. Остальные же вынуждены лежать мёртвым грузом и загрязнять нашу атмосферу. И чем дольше мы живём с этим мусором рядом, тем меньше шансов на выживание у будущих поколений. Этот вопрос назрел уже настолько явно, что пора всем задуматься и тревожно бить в колокола.
Утилизация отходов является комплексной мерой. Чтобы качественно подойти к решению данной проблемы, нужно принять во внимание наличие разных видов отходов и к переработке каждого из них следует подойти индивидуально.
Сколько перерабатывают в России
В частности, российские предприятия ежегодно вырабатывают 3,5 миллиарда тонн отходов.
Из них 2,6 миллиарда являются промышленными, 700 миллионов тонн составляют жидкие отходы, вырабатываемые птицеводческими и животноводческими хозяйствами, 42 миллиона тонн – это , а 30 миллионов тонн представляют собой осадки очистных сооружений.
Классификация отходов по виду
В зависимости от происхождения отходы подразделяются на разные виды и классы. Назовем наиболее часто встречающиеся, хотя это достаточно условное разделение, на самом деле видов и подвидов гораздо больше.
Бытовые отходы
К данному виду относится мусор, образующийся в процессе жизнедеятельности человека. Это различные пищевые, бумажные, пластиковые и другие отходы, которые выбрасывают граждане из своих домов, учреждений. Обычный, привычный всем мусор, встречающийся везде и всюду, относится к четвертому или пятому классу опасности.
Биологические отходы
Животные и человек – это биологические виды. Отходы их жизнедеятельности велики. К ним относится общественное питание, санитарно-гигиенические учреждения, ветеринарные клиники и тому подобное. Основной метод их утилизации – . Жидкие фракции вывозятся на специальных машинах.
Промышленные отходы
К ним относятся отходы, возникающие в результате производственных и технологических работ. К этому виду можно отнести и строительный мусор, который появляется в результате производства строительных и отделочных материалов (лакокрасочных, теплоизоляционных и др.), при возведении домов и сооружений, а также во время проведения монтажных, отделочных, облицовочных и ремонтных работ.
Радиоактивные отходы
Это непригодные к использованию газы, растворы, различные материалы и изделия, биологические объекты, которые содержат радиоактивные вещества в превышающем допустимую норму количестве.
В зависимости от этого показателя определяется степень их опасности.
В эту группу входят отходы, производимые медицинскими учреждениями. Из них около 80% является обычным бытовым мусором, остальные 20% представляют собой угрозу человеку в той или иной степени.
Разделение по классу опасности
Отходы классифицируют также по агрегатному состоянию, то есть они могут быть жидкими, твёрдыми и газообразными. По степени опасности отходы подразделяют на классы, всего их четыре.
Чем ниже класс отходов, тем большую угрозу они представляют для человека и всей планеты в целом.
- К первому классу относят чрезвычайно опасные отходы, которые могут нарушить экосистему в катастрофических масштабах. Последствия такого воздействия необратимы.
- Второй класс представляют очень опасные отходы, несущие угрозу экологии в течение длительного периода (около 30 лет).
- Третьему классу принадлежат умеренно опасные отходы. Экосистема нарушена, но её восстановление возможно только через 10 лет при условии устранения вредного источника.
- Малоопасные отходы составляют четвертый класс. Их пагубное воздействие на окружающую среду продолжается в течение 3 лет.
- Отходы пятого класса не представляют собой угрозу для экологии.
Какую опасность каждый вид несет для экологии и человека
Отходы представляют сегодня одну из ведущих экологических проблем во всём мире. Увы, но в некоторых странах до сих пор ещё недопонимают, в какой опасности находятся природа и человек. Планета буквально завалена мусором.
Твёрдые бытовые отходы многообразны: картон и древесина, металл и обычная бумага, текстиль и кожа, резина, камни, стекло. Особенно опасен мусор из пластмассы, который не подвергается разложению в течение длительного периода и может пролежать в земле десятки и даже сотни лет.
Гниющий бытовой мусор представляет собой благоприятную среду для развития множества болезнетворных микроорганизмов.
Из года в год растёт число промышленных предприятий, соответственно, возрастает количество отходов, что приводит к загрязнению и захламлению природы.
В результате качество окружающей среды постоянно ухудшается, а природные ландшафты всё чаще подвергаются необратимому процессу разрушения. Сотни тысяч гектаров земли, пригодной для сельскохозяйственной деятельности, погибает под завалами гниющих отходов.
Промышленные отходы отрицательно влияют не только на атмосферу, но и на водные ресурсы планеты. Сброс производственного мусора в сточные воды приводит к загрязнению вод Мирового океана, что, в свою очередь, снижает биологическую продуктивность и негативно влияет на климат Земли в целом.
Строительный мусор, состоящий из остатков древесины, гипсокартона, металла, бетона и т. д., способен нанести ущерб балансу экосистемы. Сроки разложения таких отходов довольно велики. К примеру, обломки кирпича могут пролежать в почве до 100 лет.
Радиохимические заводы, атомные станции, научно-исследовательские центры выбрасывают в окружающую среду самые опасные отходы – радиоактивные. Они не просто опасны, они могут привести нашу Землю к экологической катастрофе. Последний печальный опыт в Чернобыле показал воочию глобальность угрозы данного вида загрязнений.
Несмотря на то, что в России скопилось достаточно своих ядерных отходов, в страну для переработки и дальнейшего хранения везут радиоактивный мусор из других стран.
Велика опасность медицинских отходов. Они могут содержать высокоопасные, саморазмножающиеся микроорганизмы патогенного характера, и если их просто выбрасывать на полигоны, то возможен риск распространения бактерий, что в результате приведёт к вспышкам различных эпидемий.
Человек, будучи частью экосистемы, также подвержен пагубному воздействию промышленных отходов. За последние годы появился целый ряд заболеваний – аллергических, эндокринных, токсических, – вызванных действием химических веществ, выбрасываемых человеком в природную среду.
Методы утилизации отходов в РФ
Проблема утилизации отходов сегодня актуальна во всём мире, в том числе и в России. Можно назвать три основных способа, которые применяются для утилизации отходов в нашей стране:
- хранение мусора на специально отведённых свалках;
- сжигание;
- переработка во вторичное сырьё.
Для того, чтобы заниматься этим видом деятельности необходимо иметь лицензию и заключить договор. Причем для каждого вида отходов существуют свои правила.
Твёрдые бытовые отходы и их утилизация
Природа России красива и разнообразна. Однако сегодня на просторах нашей необъятной Родины не найдётся ни одного природного уголка, не тронутого рукой человека. Следы человеческой беспечности можно обнаружить везде: валяющиеся бутылки, пакеты, банки, пачки от сигарет и т.д.
80 % всего бытового мусора в России просто вывозится на свалки. Стоимость такого способа наиболее низкая. Официальных полигонов РФ, в которых захоронено порядка 82 миллиардов тонн отходов, около 11 тысяч. Их количество постоянно увеличивается, нанося тем самым огромный ущерб природе.
Частично мусор сжигается с последующим захоронением. Однако этот способ также имеет ряд недостатков, поскольку вредные вещества, образующиеся в процессе сжигания, очень ядовиты, их выброс в окружающую среду отрицательно сказывается на здоровье людей.
Пищевые отходы помещаются в накопители, где под действием определенной температуры они разлагаются, компостируются.
Всего лишь 3% бытовых отходов подвергается промышленной переработке. Такой способ утилизации на сегодняшний день представляет наименьшую опасность, но вся проблема заключается в строительстве подобных предприятий, а, точнее, в необходимости инвестирования в эту отрасль.
Переработка промышленного утиля
Промышленные отходы вырабатываются буквально на каждой стадии производства. В последнее время государственные органы власти всерьёз задумались о внесении кардинальных изменений в сферу природопользования, когда правильная переработка и обезвреживание промышленных отходов, вырабатываемых предприятиями, будет подлежать строжайшему учёту.
На территории Российской Федерации уже работают заводы по переработке промышленных отходов во вторичное сырьё. Пока эта отрасль только начала своё развитие, поэтому сегодня всего лишь 35% данного вида мусора проходит качественную переработку. Остальная же часть – по-прежнему сбрасывается на свалки или, что ещё хуже, в сточные воды, нанося тем самым непоправимый урон планете. К сожалению, эта проблема глобальная, и её надо решать на мировом уровне.
Утилизации радиоактивных и медицинских остатков
В России введены многочисленные запреты на условия обращения, захоронения, а также на ввоз этих видов отходов. Однако на сегодняшний день захоронение и сжигание являются основными методами их утилизации. Существуют специальные могильники, в которых захоронены твёрдые и жидкие радиоактивные вещества.
Медицинские отходы сначала собираются в специальные пакеты, а затем большей частью сжигаются, что тоже небезопасно. На данном этапе уже начали функционирование специальные печи, оснащённые оборудованием для газоочистки, также появились альтернативные способы сжигания (автоклавирование, микроволновая и паротепловая обработка).
Решаема ли проблема утилизации отходов
Несмотря на огромные масштабы, проблема утилизации отходов решаема. Конечно, каждый житель планеты должен начинать борьбу с себя. Но всё же сознание людей должно быть обязательно подкреплено мерами, принятыми на государственном уровне. Необходимо создание всеобъемлющей системы, занимающейся вопросами ответственного обращения с ресурсами природы и утилизации отходов. Только комплексный подход к проблеме со стороны государства, местных властей, а также каждого отдельно взятого жителя планеты может свести к минимуму риски губительного воздействия отходов на экосистему.
Промышленные отходы – это вещества, которые не могут быть эффективно использованы во время природных процессов. Их в обязательном порядке нужно улавливать и перерабатывать, пользуясь специальными технологиями. Утилизация промышленных отходов представляет собой их вторичное использование в новом функциональном виде. Это происходит после переработки.
Выделяется процесс обезвреживания отходов, представляющих опасность, который проводится в особенных условиях на специальных предприятиях. Чаще его делают вместе с утилизацией, но иногда такие отходы подлежат исключительно захоронению в изолированном виде.
Существует еще третий вид переработки отходов – рекуперация. Это возвращение в производственный процесс обрезков и остатков материалов и используемого сырья, что нередко делается в условиях одного производства. Например, обрезки металлов и образующаяся стружка отправляются в переплавку.
Идеальным было бы безотходное производство с рекуперацией и утилизацией всего мусора. Однако, это не всегда выполняется из-за огромного количества отходов, не обладающих высокой ценностью.
Способы утилизации и рекуперации промышленных отходов:
- механическое измельчение и разделение отработок;
- биохимическая утилизация отходов микроорганизмами;
- диффузионный вынос вещества с применением сушки, дистилляционной очистки и кристаллизации.
- химическое изменение свойств отходов;
- пиролиз или сжигание в печах;
- гидродинамическое разделение смесей и последующая переработка.
Промышленный мусор делится на несколько видов:
- бракованные изделия и некондиция;
- сопутствующие отходы – газы или жидкости, твердый мусор;
- неиспользуемые станки и машины из-за физического и морального износа.
Отходы, в которых есть полезные составляющие, при появлении соответствующих технологий подвергаются переработке. Проблема в отсутствии методов утилизации или в их недостаточной эффективности. Служащие основой для другого производственного процесса отходы называют вторичным сырьем. Так, из древесного мусора, образующегося при деревообработке, делают ДСП.
Если в отходах промышленности отсутствуют полезные составляющие, то такой мусор подлежит захоронению либо сжигается. Перед тем как захоронить необходимо его обезвредить, если там содержатся токсины, химически опасные или радиоактивные компоненты. Для этого оборудуются помещения – накопители.
Обязательное обезвреживание производится для отходов:
- содержащих , сурьму, цинк, кадмий, олово, никель, свинец, мышьяк;
- гальванических;
- растворителей, красок, лаков органического происхождения;
- нефтепродуктов;
Накопители для промышленных отходов располагаются на открытом воздухе или под землей и территориально могут существовать отдельно от производства. Твердый промышленный мусор находится в накопителях для шлама, шахтных терриконах, отвалах шлака и золы. Жидкие отходы помещаются в могильники, пруды и отстойники.
Обезвреженные отходы отвозят на специализированные полигоны, которые должны иметь соответствующий сертификат.
Этот процесс жестко контролируется государством для соблюдения экологической безопасности.
Все отходы по степени опасности подразделяются на 5 классов: от первого, крайне опасного, до пятого, безвредного.
Захоронение
При использовании этого метода во главу угла ставится минимальное причинение вреда природе.
Этим целям служит правильный выбор территории, соблюдение мер безопасности и строительство полигона в соответствии с нормами и правилами.
Основные требования к полигону для захоронения отходов:
- присутствие пластиковой прокладки в грунте;
- наружное покрытие из винила:
- возможность регулирования стоков и сбора фильтратов.
Согласно классификации по классам опасности определяется конкретный полигон в контакте с местной администрацией. На таких свалках хранятся отходы 3,4 класса.
Правила строительства полигонов
СНиП определяет перечень объектов, который требуется построить и эксплуатировать для осуществления процедуры захоронения промышленных отходов:
- цех – в нем максимально обеззараживают мусор, в результате чего класс опасности снижается;
- полигон – там складируют отходы производства, распределяя их в специфические группы. На полигоне часто проводится и сжигание мусора.
- гараж для содержания транспорта, используемого при перевозке и утилизации.
Проектируя площадки для сжигания отходов необходимо искать территорию, удаленную от человеческого жилья, лесов, рек и озер. Санитарная зона охватывает 3 километра в радиусе.
Эксплуатация полигона обязана сопровождаться постоянным мониторингом, взятием проб почвы, грунтовых вод и воздуха, своевременным удалением накопившегося фильтрата. Для обеспечения дренажа поверх пластиковых прокладок укладывается слой щебня.
Конструкция и инженерные коммуникации обязаны быть исполнены так, чтобы обеспечить сейсмозащиту хранилища. Перед использованием хранилища разрабатывается четкий план складирования различных видов отходов в отведенных для этого зонах. Строится полигон с обязательным соблюдением требований.
Утилизация промышленных отходов
Строитель таких объектов советую придерживаться следующих правил во время возведения этого сооружения:
- основание хранилища для отходов обязано иметь плотный слой из материалов минерального происхождения и искусственных полимеров;
- обеспечиваются удобные проезды и проходы достаточной ширины;
- обязательны конструкции для сбора воды, защиты почвы и удаления токсичных газов. Для почвы часто проводят рекультивацию;
- таре, в которой доставляются и хранятся отходы для утилизации, необходимо придать герметичность. Обычно она изготавливается из полимеров;
Существуют надземные и подземные площадки:
- на открытых полигонах складируют и сжигают и малотоксичные вещества;
- в подземных шахтах и печах утилизируют и хранят радиоактивные и особо опасные отходы.
Сжигание отходов
В обжиговых и многокамерных печах, как правило, производится сжигание смол, пастообразных отработок и профильтрованных остатков.
При этом в таких сооружениях предусматриваются меры по недопущению выпуска в атмосферу токсинов, образующихся в процессе горения отходов.
Горючие вещества из-за опасности сжигания в печи утилизируют применением . При сжигании некоторых промышленных отходов образуется метан, который может использоваться для получения энергии.
Твердые промышленные отработки перед тем как утилизировать или захоронить, подвергают дроблению в различного типа дробилках.
Утилизация жидких отходов
В отдельную проблему выделяется утилизация жидких отходов. Самые опасные – стоки химических производств, в то время как сточные воды шахт и карьеров сравнительно безвредные. Раньше стоки подвергались многократному разбавлению и сливались в водоемы. В настоящее время это запрещается.
Очистка сточных вод проводится в две ступени:
- предварительная механическая очистка – фильтрация и оседание примесей;
- биологическое разложение органических остатков.
Оставшийся после очистки полужидкий состав сжигается в печах.
Печь для сжигания жидких отходов
Нерастворимые жидкости остаются в виде пленки на поверхности воды и разлагаются за 3 дня. Для ускорения процессов разложения применяются активаторы. Очищенная от вода пропускается в грунт или использоваться для других целей.
Этапы утилизации
Утилизация отходов производства производится в 4 основных этапа:
- сбор и сортировка промышленных отработок и мусора;
- вывоз на полигоны;
- рекуперация и утилизация в зависимости от вида отходов;
- захоронение безвозвратных отработок.
Во всем мире идет стимуляция производств к внедрению технологий утилизации и рекуперации отходов, чтобы нанести мало ущерба окружающей среде.
Процесс рекуперации отходов
Главные применяющиеся промышленных отходов:
- разделение металлов – отделение черных от цветных и их переплавка;
- на гранулят, из которого следует изготовить такой же полимер или другие материалы;
- переработка резины на крошку и последующее изготовление материалов для строительства и наполнителей;
- производство бумаги и ДСП из отходов деревообработки;
- выработка электроэнергии и теплоэнергии из горючих веществ.
Утилизация отходов решает вопросы охраны экологического равновесия и эффективного использования сырья. С ростом промышленности эти проблемы будут вставать все острее.
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.
Проблемы переработки отходов и их захоронения являются актуальными на протяжении многих лет. В Российской Федерации ежегодно производится 3,5 млрд тонн отработок, а 2,6 млрд тонн из них приходятся на отходы производства.
В общей классификации отходов есть вид – отходы производства. Это и есть промышленные отходы и в этой статье речь пойдет именно о них, а так же о проблемах их переработки.
В это понятие включаются отходы производства всех форм:
- Жидкая.
- Газообразная.
- Твердая.
Получаются в следствие химических, механических и многих других процессов, связанных с обработкой природных веществ.
Классификация промышленных отработок
По степени опасности:
- 1 класс – отработки, несущие чрезвычайную опасность.
- 2 класс – высокая опасность.
- 3 класс – умеренная опасность.
- 4 класс – мало опасные.
- 5 класс – неопасные.
По степени возвратности делятся на:
- Возвратные.
- Безвозвратные потери.
- Вторсырье.
Возвратные отходы – отработки с возможностью их вторичного использования в этом же производстве. В эту группу входят остатки сырья и прочих ресурсов после производства товаров.
Так как после первичного использования отходы не могут иметь прежние свойства, во вторичном цикле они используются для производства продукта более низкого качества. Также для производства нового продукта может понадобится большее количество отработанных материалов, нежели количество сырья в первичном производственном цикле. Кроме того, эти отработки можно использовать по назначению, отличному от первоначального.
Стоит заметить, что те отработки, которые передаются в иное производство в качестве первичного сырья, не относятся к возвратным отходам. Эти отходы относятся к группе вторсырья.
Безвозвратные отходы – отработки, не подлежащие вторичному использованию ни в том же производственном цикле, ни в любом другом. Их отправляют на захоронение, а также предварительно обезвреживают, если в этом есть необходимость.
Методы переработки отходов промышленности
Переработка промышленных отходов – актуальная проблема современного мира. Большое количество вредных веществ вырабатывается в результате промышленной деятельности предприятий и заводов.
Доля опасных отработок составляет примерно 15 % от общего числа отходов производства. Но их вредные свойства даже при малом количестве могут нанести серьезный вред здоровью людей и экологии в целом. Этот факт вынуждает разрабатывать качественные методы переработки.
Как не допустить отравления природной среды и людей токсичными отработанными вещества? Как сэкономить природные ресурсы, которые с каждым годом все больше истощаются? Как сократить площади территорий, занимаемые полигонами и свалками для захоронения отходов? На эти и другие вопросы мы найдем ответы в данной статье.
Переработка твердых промышленных отходов
Основные методы:
- Захоронение.
- Сжигание.
- Вторичная переработка.
Захоронение
На сегодняшний день самым популярным методом избавления от твердых промышленных отходов является захоронение. Оно производится на специально оборудованных полигонах.
На территории полигона, как правило, находится завод, занимающийся обезвреживанием вредных отработок. Нейтрализация на заводе производится путем сжигания и химической переработки, при этом результатом может быть полное обезвреживание или уменьшение токсичности. В нем находится цех для термо — химического и физико — химического обезвреживания.
Захоронение опасных отработок производится на территории со специальными котлованами. По периметру она должна быть огорожена колючей проволокой. Территория полигона и завода должна соответствовать общеизвестным требованиям.
Их запрещается располагать:
- В месте образования полезных ископаемых.
- На территории с угрозой схода лавин, оползней и прочего.
- На заболоченной местности.
- На территории подземных источников питьевой воды.
- В районе зеленых зон населенных пунктов.
- На территории занятой лесами и парками.
- В местах, уже загрязненных токсичными веществами.
Фиксация
Захоронение отработок производится способом фиксации. Фиксация – ограничение подвижности. Отработки, подлежащие захоронению, заключают в капсулы. А именно, обволакивают непроницаемыми мембранами в целях ограничения контакта с растворителями.
- Фиксация цементом – наиболее широко используемый метод, применяется для твердых отработок с содержанием воды. Довольно дешевый способ. Но в результате их объем увеличивается, что является главным минусом этого способа. Используют для металлических отработок, радиоактивных и электронных отходов, осадков сточных вод промышленных предприятий.
- Фиксация известью – эффективно для неорганических отработок.
- Фиксация в термопластические материалы – смешивание сухих отработок с расплавленным пластическим веществом с последующим охлаждением и затвердеванием. Вещество не только обволакивает частицы отходов, но и заполняет пустое пространство между ними. Представляет изоляцию загрязнителей.
- Поверхностное обволакивание.
- Фиксация в стекле – используется в основном для радиоактивных отработок. Недостаток в больших финансовых затратах.
Сжигание
В результате исходный объем отходов уменьшается на 85% и выделяется тепло. Сжигание происходит на мусоросжигательных заводах при помощи печей различных конструкций под высокой температурой.
Существует метод сжигания отработок под названием пиролиз. Его особенность состоит в том, что процесс происходит без доступа кислорода.
Для сжигания опасных веществ применяют пиролиз двух типов:
- Окислительный
- Сухой
Окислительный пиролиз
Происходит разложение отработок при частичном сжигании, либо при контактировании с продуктами сгорания. Это хороший метод детоксикации для «сложных» продуктов, таких как пластмассы, шины, кабели и другие. Этот способ применяется для переработки промышленных отработок твердой формы, а также и для сточных вод.
Сухой пиролиз
Он эффективно обезвреживает отработки, которые в последствии могут использоваться в качестве сырья. Это благотворно влияет на экономию природных ресурсов.
Классификация сухого пиролиза по температурному показателю:
- Низкотемпературный (полукоксование) 450 – 500° С. При полукоксовании на выходе образуются максимальный объем жидких и твердых остатков и минимальное – газа с меньшей теплотой сгорания. Получившееся вещество используют как топливо.
- Среднетемпературный (коксование среднетемпературное)до 800° С. При среднем происходит образование меньшего количества жидких остатков и кокса, и большего объема газа с меньшей температурой сгорания.
- Высокотемпературный (коксование) 900 – 1050° С. При высокотемпературном выделяется минимум жидких и твердых остатков, и максимум газа с минимальной температурой сгорания.
Сухой пиролиз является самым эффективным решением проблемы переработки твердых промышленных остатков.
Переработка жидких отходов
Что касается жидких отходов, то одним из часто используемых способов является их выброс в окружающую среду, а именно озера, реки и моря. Этот способ крайне пагубно сказывается на здоровье человека и состоянии экологии.
Захоронение
Эффективный метод захоронения вредных жидких отработок – это их подземное захоронение. Закачка с помощью скважин является приемлемым методом, так как обезвреживание и захоронение другим способом на поверхности просто не представляется возможным.
Это мероприятие предотвращает загрязнение поверхностных и сточных вод, а значит, бережет здоровье и экологию. И это подтверждают ученые.
Скважина состоит из нескольких труб:
- Внешняя оболочка – труба, спускающаяся на 60 метров ниже водоносного слоя. Подвергается цементированию с обеих сторон. Защищает воду от загрязнений.
- Защитная – труба от поверхности приблизительно до зоны закачки. Цементируется с обеих сторон.
- Труба для закачки – по ней направляют отработки в зону закачки.
В целях улучшения сложившейся ситуации необходимо создание региональных центров по обработке жидких отходов. На территории России достаточно подходящих мест, удовлетворяющих требованиям с точки зрения геологии.
Это подтверждается многолетним опытом в этой сфере. Конечно, не все так просто, как может показаться на первый взгляд. Нужны большие временные и финансовые затраты для налаживания этого процесса.
Для обезвреживания жидких отходов применяют методы:
- Выпаривание – на выходе происходит отделение радиоактивных веществ в форме густой массы от безвредной жидкости.
- Биохимическая обработка – микроорганизмы собирают вещества, которыми питаются сами.
- Химическое осаждение
Сжигание
Производится путем обычного сжигания на заводе и с помощью пиролиза (безвоздушное сжигание). Целью этого метода является полная детоксикация веществ, для этого процесс происходит под действием высоких температур, примерно 800° С.
Для сжигания на заводе используют обжиговые печи, многокамерные печи, печи с сжиганием в расплаве солей. Недостатком является высокая стоимость этих установок.
Заводы решающие проблемы переработки остатков
В современное время темпы роста количества отработок в мире постоянно увеличиваются. Свалки и полигоны занимают все больше территорий. Это все приводит к росту рынка переработки и утилизации отходов. В основном заводы по переработке располагаются близ больших городов.
В России функционирует примерно 11 000 мест для захоронения, 4 завода для сжигания отходов, 5 заводов по переработке.
На базе завода по производству различного оборудования в сфере энергообеспечения работает предприятие по переработке отходов. К их группе относятся отработки химической и нефтяной промышленности.
Целью работы таких предприятий является:
- Обезвреживание отработок.
- Защита природной среды.
- Использование материалов в качестве вторсырья.
В Германии на производстве осуществляется сортировка мусора, дабы сократить расходы на сортировку.
Все отработки делят на несколько видов:
- Бумажные отработки
- Стеклянные
- Полимеры
- Органические отработки
- Металлические
- Электроприборы
- Утиль
В Германии развито преобразование отходов в электроэнергию и тепло, в частности на мусоросжигательном заводе и ТЭЦ. В этой стране существует запрет на захоронение необработанного мусора, поэтому из отработок генерируются такие полезные продукты как тепло, пар и энергия. Что позволяет сдержать рост цен на эти нужды.
За прошедшие 20 лет в Германии в корне изменилась ситуация в сфере работы с отходами. Если раньше почти все отработки подлежали простому захоронению, как и в нашей стране, то сейчас широко распространено производство вторичных ресурсов из мусора.
Можно сказать, что эта страна является первопроходцем в этой области. Ни одна страна не может конкурировать с Германией по объему переработанных отходов. Методы переработки Германии – самые успешные и инновационные на всей планете.