Likvidace průmyslového a domovního odpadu. Abstrakt: Metody recyklace průmyslového a domovního odpadu
Správná likvidace odpadu je obrovským krokem ke zlepšení životního prostředí.
Existuje více než jeden způsob, jak recyklovat odpad.
Hlavním úkolem každé metody je dokončit úkol bez umožnění šíření škodlivých bakterií a mikroorganismů. Zároveň je nutné minimalizovat škodlivé látky uvolňované při samotné likvidaci.
Podívejme se na možnosti likvidace odpadu a zhodnoťme, jak efektivní je každá z nich.
Likvidace odpadu na skládkách
Skládky slouží k přirozenému sběru a zpracování odpadu. Mnoho z nich využívá velmi jednoduchý a srozumitelný systém recyklace: jakmile se nasbírá určité množství odpadků, je zakopáno. Nejen, že je tato metoda zastaralá, je to časovaná bomba, protože existují materiály, které se nerozkládají desítky let.
Těch několik testovacích míst, která mají k dispozici výrobní dílny, funguje následovně: přijíždějící vozy jsou registrovány na kontrolním stanovišti. Také se tam měří objem těla, aby se určily náklady na likvidaci; měří se úrovně radiace. Pokud překročí přípustné normy, vůz nesmí projet.
Z kontrolního stanoviště je vůz odeslán do třídírny odpadu. Třídění probíhá ručně: stroj přivádí odpadky na pásový dopravník a pracovníci odtud vybírají lahve, papír atd. Vytříděné materiály se ukládají do kontejnerů bez dna, ze kterých odpadky putují přímo do klece a pod lis. Po dokončení procesu je zbývající odpad (nezahrnutý v žádné z kategorií) také zhutněn a odvezen přímo na skládku. Vzhledem k tomu, že byly vytříděny dlouho se rozkládající materiály, lze zbylý odpad zasypat zeminou.
Plastové lahve, karton a některé další odpady nakupují podniky pro výrobu. Například síťky na zeleninu se vyrábějí z plastových lahví a nádob, nové výrobky se vyrábějí ze skleněných lahví a úlomků a toaletní papír se vyrábí z lepenky.Materiály přijímané na skládky:
- Odpad z domácností z obytných budov, institucí, podniků zabývajících se obchodem s průmyslovými a potravinářskými výrobky.
- Odpad ze stavebních organizací, který lze přirovnat k tuhému komunálnímu odpadu.
- Průmyslový odpad 4. třídy nebezpečnosti lze přijmout, pokud jeho množství nepřesáhne třetinu převzatého odpadu.
Odpad, jehož dovoz na skládku je zakázán:
- Stavební odpad třídy nebezpečnosti 4, který obsahuje azbest, popel, strusku.
- Průmyslový odpad třídy nebezpečnosti 1, 2, 3.
- Radioaktivní odpad.
- Skládky jsou budovány v souladu s přísnými hygienickými normami a pouze v těch oblastech, kde je minimalizováno riziko infekce člověka bakteriemi vzduchem nebo vodou. Obsazený prostor je navržen tak, aby vydržel přibližně 20 let.
Kompostování
Tento způsob zpracování je známý zahradníkům, kteří používají shnilé organické materiály k hnojení rostlin.
Kompostování odpadu je způsob likvidace založený na přirozeném rozkladu organických materiálů.
Dnes je známý způsob kompostování i netříděného proudu domovního odpadu.
Z odpadků je docela dobře možné získat kompost, který by se později dal využít v zemědělství. V SSSR bylo postaveno mnoho továren, které však přestaly fungovat kvůli velkému množství těžkých kovů v odpadcích.
Dnes se kompostovací technologie v Rusku omezují na fermentaci netříděného odpadu v bioreaktorech.
Výsledný produkt nelze využít v zemědělství, proto se používá právě tam na skládkách – slouží k zakrytí odpadu.
Tento způsob likvidace se považuje za účinný za předpokladu, že je závod vybaven špičkovým zařízením.
Nejprve se z odpadu odstraní kovy, baterie a plasty.
- Výhody spalování odpadu:
- méně nepříjemných pachů;
- snižuje se počet škodlivých bakterií a emisí;
- výsledná hmota nepřitahuje hlodavce a ptáky;
Při spalování je možné získat energii (tepelnou i elektrickou).
- nedostatky:
- nákladná výstavba a provoz spaloven odpadů;
- výstavba trvá minimálně 5 let;
- Při spalování odpadu se do ovzduší uvolňují škodlivé látky;
Popel ze spalování je toxický a nelze jej skladovat na konvenčních skládkách. To vyžaduje speciální skladovací zařízení.
Kvůli nedostatku městských rozpočtů, nesouladu s podniky zpracovávajícími odpad a dalších důvodů zatím v Rusku nevznikla výroba spaloven odpadů.
Pyrolýza, její druhy a výhody Pyrolýza je spalování odpadu ve speciálních komorách, které zabraňují přístupu kyslíku.
- Vysoká teplota - teplota spalování v peci je přes 900°C.
- Nízká teplota - od 450 do 900°C.
Při porovnání konvenčního spalování jako způsobu likvidace odpadu a nízkoteplotní pyrolýzy lze identifikovat následující výhody druhého způsobu:
- získávání pyrolýzních olejů, které se následně používají při výrobě plastů;
- uvolňování pyrolýzního plynu, který se získává v dostatečném množství pro zajištění výroby energetických zdrojů;
- uvolňuje se minimální množství škodlivých látek;
- Pyrolýzní závody zpracovávají téměř všechny druhy domovního odpadu, ale odpad je nutné nejprve vytřídit.
Vysokoteplotní pyrolýza má zase výhody oproti nízkoteplotní pyrolýze:
- odpadá potřeba třídit odpad;
- hmotnost zbytků popela je mnohem menší a lze jej použít pro průmyslové a stavební účely;
- při teplotách spalování nad 900°C se nebezpečné látky rozkládají, aniž by se dostaly do prostředí;
- Výsledné pyrolýzní oleje nevyžadují čištění, protože mají dostatečný stupeň čistoty.
Každá metoda recyklace odpadu má své výhody, ale vše závisí na nákladech na instalace: čím efektivnější a ziskovější je metoda recyklace, tím dražší je její instalace a tím delší je doba návratnosti. I přes tyto nedostatky se stát snaží realizovat projekty efektivní a bezpečné recyklace odpadů, přičemž si uvědomuje, že tyto technologie jsou budoucností.
*informace jsou zveřejněny pro informační účely, abyste nám poděkovali, sdílejte odkaz na stránku se svými přáteli. Našim čtenářům můžete posílat zajímavé materiály. Rádi zodpovíme všechny vaše dotazy a návrhy, stejně jako vyslechneme kritiku a návrhy na [e-mail chráněný]V souvislosti s moderním růstem průmyslu a městského obyvatelstva je problém likvidace odpadů stále naléhavější. Skládky jsou omezené a nedostatkové. Navíc mají negativní dopad na životní prostředí, které již nyní trpí znečištěním plynem a emisemi z velkých podniků. Proto je nutné budovat závody na zpracování odpadů daleko od obydlených oblastí, stejně jako využívat moderní metody získávání recyklovatelných materiálů a recyklace.
Přírodní recyklace odpadu
V minulém století byla populární recyklace domovního odpadu prostřednictvím kompostování. K tomu vykopali jámy a nasypali tam organický odpad a zasypali ho zeminou. Procesy hniloby a rozkladu časem vznikala organická hnojiva. Není to tak dávno, co byla tato metoda vylepšena: začaly se vyrábět speciální vyhřívané utěsněné instalace. Při zahřívání se organický odpad rychleji rozkládá a vzniká bioplyn (metan), který se používá k výrobě biopaliv.
Velké společnosti začaly vyrábět mobilní stanice, které jsou schopny zajistit zpracování soukromým farmám a malým obcím. Pro velká města by mohly být použity velké závody podobného principu fungování, ale jsou nerentabilní, protože jejich rozklad trvá poměrně dlouho a výsledná hnojiva je třeba někam umístit. Kromě toho taková zařízení nejsou schopna zpracovávat jiné druhy odpadu, který se bude hromadit. Patří sem stavební odpady, výrobky z plastů a polyetylenu atd. Řešením by byla výstavba specializovaných továren, ale to není ekonomicky únosné.
Recyklace odpadu tepelným působením
Tepelné zpracování je spalování tuhého komunálního odpadu za účelem snížení objemu organických látek, jejich neutralizace a následného zneškodnění nebo odstranění. V tomto případě dochází v důsledku spalování k několikanásobnému snížení počátečních objemů, zničení všech bakterií a uvolněná energie může být použita k ohřevu vody v topných systémech nebo výrobě elektřiny. Obvykle se takové továrny nacházejí v blízkosti velkých skládek odvoz odpadků z celého města a je zde možnost zakopat odpad z recyklace na skládky.
Spalování může být přímé nebo pyrolýzní. Přímé spalování produkuje pouze tepelnou energii, zatímco pyrolýza produkuje dva druhy paliva: plynné a kapalné. Oba způsoby mají značnou nevýhodu - při spalování se do atmosféry uvolňují škodlivé látky, které způsobují značné poškození životního prostředí. Ani instalace filtrů pro zadržování pevných těkavých látek situaci zásadně nemění k lepšímu.
Zpracování plazmového odpadu
Plazmová recyklace je v současnosti nejmodernější způsob likvidace odpadu. Podstata procesu je následující:
- Odpad se drtí, lisuje a v případě potřeby suší, aby se získala zrnitá struktura;
- Granule se umístí do speciálního reaktoru, kde se jim pomocí plazmového paprsku předá potřebné množství energie a přejdou do plynného skupenství.
Aby se zabránilo spalování, je do komory zavedeno okysličovadlo. Výsledkem je plyn podobný zemnímu plynu, ale s menším energetickým obsahem. Shromažďuje se ve velkých uzavřených nádobách pro následné zpracování a použití jako palivo pro dieselové generátory, kotle a plynové turbíny.
Tento způsob nakládání s odpady je dlouhodobě používán v USA a Kanadě. Naučili se nejen recyklovat odpad, ale také efektivně využívat vedlejší produkt – plyn jako palivo. Na Západě k tomu již byly vytvořeny všechny podmínky, ale v postsovětském prostoru se nová technologie nerozšířila kvůli drahému vybavení a vysokým požadavkům na kvalifikaci obsluhujícího personálu.
Závěr
Nové technologie zpracování odpadů vyžadují finanční investice a zájem na úrovni státu. Ale dokud budou existovat továrny se zastaralým vybavením a budou se vyrovnávat s objemy, nikdo nepostaví moderní závod nebo dokud nenastane ekologická katastrofa.
Jedním z negativních faktorů vlivu urbanizace na lidi a životní prostředí je bezesporu velké množství lidského odpadu, které vzniká v důsledku populačního růstu (nárůst množství výrobků spotřebovávaných lidmi a jimi využívaného průmyslového zboží vede k nárůstem odpadu z domácností), stejně jako s růstem výroby (nárůst počtu a kapacity podniků vede k nárůstu průmyslového odpadu).
Problém likvidace odpadu v současnosti čelí lidstvu.
Podívejme se na klasifikaci průmyslového a domácího odpadu.
Podle stavu agregace se odpady dělí na pevné a kapalné.
Podle zdroje vzniku může být odpad:
průmyslové - vznikající během výrobního procesu (kovový šrot, hobliny, plasty, prach, popel atd.);
biologické – vznikají v zemědělství (ptačí trus, odpad z hospodářských zvířat, rostlinný odpad a další organický odpad);
domácnost - vzniká v důsledku lidské činnosti (potravinový odpad, komunální odpadní kaly, domácí chemický odpad atd.).
Nejnebezpečnější pro životní prostředí jsou průmyslové odpady, které jsou chemicky heterogenní, složité směsi různých látek s různými chemickými a fyzikálními vlastnostmi a představují toxické, chemické, biologické, korozivní, požární a výbuchové nebezpečí. Průmyslový odpad je klasifikován podle chemické povahy, technologických vlastností vzniku a možnosti dalšího zpracování a využití.
Na základě toxicity se odpad dělí do následujících tříd toxicity:
extrémně nebezpečné - odpady obsahující rtuť a její sloučeniny včetně sublimátu (HgCl2), kyanid draselný, sloučeniny antimonu včetně SbCl3 - chlorid antimonitý, benzo-a-pyren aj.;
vysoce nebezpečné - odpady obsahující chlorid měďnatý, obsahující síran měďnatý, šťavelan měďnatý, oxid antimonitý, sloučeniny olova;
středně nebezpečné - odpady obsahující oxidy olova (PbO, PbO2, Pb3O4), chlorid nikelnatý, tetrachlormethan;
nízkorizikové - odpady obsahující síran hořečnatý, fosforečnany, sloučeniny zinku, chlorid vápenatý, oxid manganičitý, odpady ze zpracování nerostů flotací za použití aminů;
netoxický.
Třída nebezpečnosti odpadu je určena nejvyšší přípustnou koncentrací látek s přihlédnutím k jejich rozpustnosti ve vodě a obsahu látek v celkové hmotnosti odpadu.
Odpady, které lze později využít ve výrobě, jsou klasifikovány jako druhotné materiálové zdroje. Z odpadového papíru lze například vyrobit papír, šrot - sklo, kovový šrot - kov, popel, prach, strusku? stavební materiály a konstrukce, odpad z drůbeže a hospodářských zvířat? organická hnojiva, odpadní oleje a ropné produkty? produkce ropy atd.
Pevné průmyslové odpady (ISW) jsou zpravidla více či méně homogenní produkty, které pro své zpracování nevyžadují předběžné třídění do skupin.
Naproti tomu tuhý komunální odpad (TKO) je hrubá mechanická směs nejrůznějších materiálů a hnijících produktů, lišících se fyzikálními, chemickými a mechanickými vlastnostmi a velikostmi.
Každá výrobní jednotka se zpravidla vyznačuje svým specifickým typem TPO, což je směs různých produktů vzniklých při výrobě určitých produktů nebo meziproduktů.
Všechny TVE jsou rozděleny do následujících skupin:
odpad z výrobních jednotek na zpracování kovů;
odpady z hutních výrobních jednotek;
odpad ze sklářské a keramické výroby;
odpady z výroby polymerních materiálů syntetické chemie (včetně odpadní pryže a pryžových výrobků);
odpad z přírodních polymerních materiálů (odpadní dřevo, lepenka, odpad z celulózy a papíru, odpadní fibroin, keratin, kasein, kolagen);
odpad z topných systémů;
vláknitý odpad;
radioaktivní odpad.
Pevný odpad se dělí do následujících skupin.
odpad z přírodních materiálů (potravinářský (hnijící) odpad; odpad z lékařských, lékařských, výzkumných organizací; polymerní odpad z přírodních materiálů, včetně odpadního dřeva, lepenky, buničiny a papíru, obalové materiály);
průmyslový odpad (kovy; odpad z použitých chemických zdrojů energie; rozbité sklo a skleněné nádobí; odpady z polymerních materiálů syntetické chemie, včetně pryžových a pryžových výrobků, veškeré obalové materiály a polymerní nádoby ze syntetických chemických výrobků; radioaktivní odpady).
V současnosti těžební, hutní, chemický, dřevozpracující, energetický a další průmysl produkuje více než miliardu tun odpadu ročně. Využívá se pouze třetina celkového objemu. Největší množství odpadu vzniká při těžbě a obohacování surovin.
Nejdůležitější etapou odpadového hospodářství je jeho sbírka, ve kterém dochází k třídění odpadů v závislosti na dalším využití, způsobu zpracování, odstraňování a odstraňování. Tento proces je velmi důležitý, neboť umožňuje výrazně zjednodušit a zlevnit jejich další zpracování odstraněním nebo snížením nákladů na jejich separaci.
Po sběru se odpad zpracuje, zlikviduje a zakope.
Nejdůležitější fází procesu následného zpracování a využití domovních odpadů je jejich třídění na různé druhy již ve fázi svozu v místech vzniku, tedy přímo v obytných oblastech. Odpad by se měl třídit na potraviny, papír, sklo, plasty a různé obaly. Potravinový odpad lze dále zpracovávat například na krmiva a organická hnojiva a papírový odpad - pro výrobu papírových výrobků atd.
Zpracovává se takový odpad, který může být užitečný, jak bylo uvedeno výše. Použité oleje se například čistí od korozních produktů, abrazivního opotřebení, suspendovaných částic jiných druhů, produktů tepelného rozkladu, přidávají se aditiva a získávají se oleje pro opětovné použití. Odpady hospodářských zvířat a drůbeže, kaly z komunálních odpadních vod, které neobsahují těžké kovy, lze zpracovat a použít jako ekologicky nezávadná hnojiva. Odpadní pryžové výrobky, zejména pneumatiky automobilů, jsou drceny a znovu posílány k výrobě těchto výrobků. Vyhořelé jaderné palivo v jaderných elektrárnách se zpracovává v radiochemických závodech na separaci plutonia-239 a uranu-235 pro další využití v jaderných reaktorech a další účely.
Akutním problémem je používání plastů a obalových materiálů, které při spalování neprodukují toxické látky, zejména dioxiny, nebo se rozkládají v půdě vlivem přirozených biologických procesů.
Recyklace? nejdůležitější etapa při zajišťování bezpečnosti života, pomáhá chránit životní prostředí před znečištěním a zachovávat přírodní zdroje.
Odpady, které nelze zpracovat a dále využít jako druhotné zdroje (jejichž zpracování je obtížné a ekonomicky nerentabilní nebo kterých je k dispozici nadbytek), se ukládají na skládky. Odpad s vysokým stupněm vlhkosti je před uložením na skládku dehydratován. Slisovaný odpad je vhodné stlačit, ale co hořlavý? spálit, aby se zmenšil jejich objem a hmotnost. Při lisování se objem odpadu zmenší až 10x, ale při spalování? až 50krát. Rozšířilo se spalování v pecích ve spalovnách odpadu, které fungují v mnoha zemích světa.
Nevýhodou spalování jsou výrazně vyšší náklady ve srovnání s ukládáním na skládku, vypouštěním do moře a ukládáním do odpadních dolů. Před ukládáním na skládky a skládky je však výhodnější termický způsob likvidace odpadu.
Také při spalování dochází k vážným problémům spojeným s tvorbou plynných toxických emisí. Spalovny odpadu proto musí být vybaveny vysoce účinnými systémy čištění prachu a plynů.
Pro ukládání průmyslových odpadů je vhodné využívat jímky v geologických formacích: žula, sopečné horniny, tufy, čediče, solné vrstvy, sádrovec, anhydrit, dolomit, jíl. Taková skladovací zařízení mohou existovat buď samostatně, nebo společně s těžebními podniky v jejich důlním poli.
Při ukládání odpadu na skládky je třeba dodržovat následující podmínky a omezení:
skladovací prostory musí být vodotěsné, aby se zabránilo kontaminaci podzemních vod;
úplné vyloučení vzniku deformací, které by mohly tloušťku učinit vodovodnou (smyk působením vlastní hmoty, dynamické zatížení zemětřesením, plynodynamické jevy, zemní výbuchy apod.);
umístění mimo obydlené oblasti, oblasti možných povodní, bahnotoků, protržení hrází a hrází, sesedání zemského povrchu v důsledku těžby;
povaha zařízení na skládku by měla záviset na typu a třídě toxicity skladovaného odpadu;
skládky by měly být umístěny mimo pásma ochrany vod a mít pásma hygienické ochrany.
Existují polygony podniků, městské polygony a regionální polygony.
Přepracování a likvidace radioaktivního odpadu? jeden z nejobtížnějších problémů. Sběr, zpracování a ukládání radioaktivních odpadů se provádí odděleně od ostatních druhů odpadů. Pevné radioaktivní odpady je vhodné lisovat a spalovat ve speciálních zařízeních vybavených radiační ochranou a vysoce účinným systémem čištění větracího vzduchu a odpadních plynů. Při spalování je 85...90 % radionuklidů lokalizováno v popelu, zbytek je zachycen systémem čištění plynu.
Cyklus jaderného paliva vytváří velké množství kapalného radioaktivního odpadu (LRW). Pro zmenšení jejich objemu se kapalný odpad podrobí odpařování, při kterém se většina radionuklidů lokalizuje v sedimentu. Kapalné radioaktivní odpady jsou dočasně skladovány ve speciálně vybavených kontejnerech a následně odesílány na speciální skládky.
Pro vyloučení nebo snížení rizika kontaminace podzemních vod při konečném uložení kapalných radioaktivních odpadů se používají metody solidifikace. Odpad je cementován na cementový kámen, bitumenizován, vitrifikován a vitrifikovaný odpad je zabudován do kovové matrice. Cementování? Nejjednodušší způsob však fixace radionuklidů v cementovém kameni není dostatečně spolehlivá, radionuklidy se vyplavují a kámen může časem zkolabovat. Bituminace zajišťuje spolehlivou fixaci radionuklidů, ale při vysoké aktivitě odpadu se uvolňuje velké množství radioaktivního rozpadového tepla a bitumenový blok se může roztavit (bod tání bitumenu je 130 ° C). Vitrifikace? nejspolehlivější, ale také nejdražší metoda.
U vysoce aktivních odpadů se používá metoda zapracování vitrifikovaného odpadu do kovové matrice. Za tímto účelem se ze skleněné hmoty získané z kapalného radioaktivního odpadu získávají skleněné kuličky s fixovanými radionuklidy, které se nalijí do matrice spolu s nízkotavnou slitinou na bázi olova, poté se nádoba zahřeje, kov se roztaví a skleněné kuličky jsou upevněny v kovové matrici.
Ukládání radioaktivních odpadů se provádí v úložištích v geologických formacích. Pohřebiště mohou být instalována v povrchových vrstvách půdy, v masivech kamenné soli (často se používají používané solné doly), nebo v krystalických horninách. Měly by být umístěny v místech nenáchylných na záplavy, bahno, sesuvy půdy, v seismicky bezpečných oblastech, kde není v blízkosti podzemní voda. Dodnes nejsou zcela vyřešeny otázky ukládání a ukládání radioaktivních odpadů.
PC zařízení a desky plošných spojů obsahují nejen spoustu cenných materiálů (zlato, stříbro, vzácné kovy), ale také spoustu toxických látek, jako jsou těžké kovy. Při přehřátí obsahují kompozice plastů a plošných spojů retardéry hoření na bázi chlóru a bromu, které mohou při spalování vytvářet extrémně nebezpečné dioxiny.
Nejnovější požadavky na bezpečnost osobních počítačů počítají s vyloučením zpomalovačů hoření na bázi toxických složek, s výrobou konstrukčních prvků z čistých plastů bez přísad barviv a s minimalizací složení plastů a dalších používaných materiálů. Všechny tyto požadavky mají za cíl zjednodušit další zpracování a likvidaci vyřazených PC.
Recyklace odpadu z elektronického průmyslu se provádí tak, že se rozdělí na samostatné homogenní složky, izolují se komponenty cenné pro další použití pomocí chemických metod a pošlou se k opětovnému použití.
Radikální řešení problémů ochrany před průmyslovým odpadem je možné s plošným zaváděním nízkoodpadových technologií. Často se používá pojem „bezodpadová technologie“, což je nesprávné, protože bezodpadové technologie neexistují.
Nízkoodpadovou technologií se rozumí technologie, při které jsou všechny složky surovin a energie racionálně využívány v uzavřeném cyklu, to znamená, že je minimalizováno využívání primárních přírodních zdrojů a vznikající odpady.
Nízkoodpadové technologie by měly zahrnovat:
snížení materiálové spotřeby výrobků;
využití uzavřených cyklů zásobování vodou pro podniky, ve kterých se vyčištěná odpadní voda recirkuluje do výroby;
odpad vzniklý nebo látky zachycené při čištění plynu musí být znovu použity při výrobě jiných produktů a zboží. Například rozpouštědla zachycená adsorbéry se během regenerace vracejí do výroby.
Hluboké řešení problému likvidace a zpracování průmyslových odpadů je dlouhý a namáhavý proces, kterým se bude muset zabývat řada generací vědců, inženýrů, techniků, ekologů, ekonomů, pracovníků různých profilů a mnoha dalších odborníků. .
S nárůstem urbanizace, s rozšiřováním výroby, nárůstem počtu obyvatel (zejména ve velkých městech), což implikuje nárůst množství lidského odpadu (domácího i průmyslového), není pochyb o vzniku dalšího negativní faktor urbanizace na lidský život a životní prostředí životní prostředí - problémy likvidace domovního a průmyslového odpadu z lidské činnosti. Pozitivním aspektem je, že lidstvo se stále snaží tento problém řešit pomocí různých metod sběru a recyklace lidského odpadu.
Odvoz, zpracování a likvidace odpadů z 1. až 5. třídy nebezpečnosti
Spolupracujeme se všemi regiony Ruska. Platná licence. Kompletní sada závěrečných dokumentů. Individuální přístup ke klientovi a flexibilní cenová politika.
Pomocí tohoto formuláře můžete odeslat poptávku na služby, požádat o obchodní nabídku nebo získat bezplatnou konzultaci od našich specialistů.
Problémy zpracování a likvidace odpadů jsou aktuální již mnoho let. V Ruské federaci se ročně vyprodukuje 3,5 miliardy tun odpadu, z toho 2,6 miliardy tun průmyslového odpadu.
V obecné klasifikaci odpadů existuje druh - průmyslový odpad. Jedná se o průmyslový odpad a v tomto článku si o nich povíme, stejně jako o problémech jejich zpracování.
Tento koncept zahrnuje výrobní odpad všech forem:
- Kapalný.
- Plynný.
- Solidní.
Získávají se jako výsledek chemických, mechanických a mnoha dalších procesů spojených se zpracováním přírodních látek.
Klasifikace průmyslových odpadů
Podle stupně nebezpečí:
- Třída 1 – práce s extrémním nebezpečím.
- Třída 2 – vysoké nebezpečí.
- Třída 3 – střední nebezpečí.
- Třída 4 – mírně nebezpečné.
- Třída 5 – zdravotně nezávadný.
Podle stupně splácení se dělí na:
- Vratné.
- Nevratné ztráty.
- Recyklovatelné materiály.
Vratný odpad
– těžba s možností jejich druhotného využití ve stejné výrobě. Do této skupiny patří zbytky surovin a jiných zdrojů po výrobě zboží.Protože po primárním využití odpad nemůže mít stejné vlastnosti, v sekundárním cyklu se z něj vyrábí produkt nižší kvality. Také výroba nového produktu může vyžadovat více odpadních materiálů, než je množství surovin v primárním výrobním cyklu. Tato díla lze navíc použít k jinému účelu, než je původní.
Za zmínku stojí, že mezi vratné odpady nepatří ty odpady, které jsou jako primární suroviny předávány do jiné výroby. Tento odpad patří do skupiny recyklovatelných materiálů.
Neodstranitelný odpad- odpad, který nelze znovu použít ve stejném výrobním cyklu ani v žádném jiném. Posílají se k pohřbu a v případě potřeby jsou také předběžně neutralizovány.
Metody recyklace průmyslových odpadů
Recyklace průmyslového odpadu je v moderním světě naléhavým problémem. Velké množství škodlivých látek vzniká v důsledku průmyslové činnosti podniků a továren.
Podíl nebezpečných odpadů je přibližně 15 % z celkové produkce odpadů. Ale jejich škodlivé vlastnosti, a to i v malých množstvích, mohou způsobit vážné poškození lidského zdraví a životního prostředí jako celku. Tato skutečnost nás nutí vyvíjet vysoce kvalitní metody zpracování.
Jak předcházet otravám přírodního prostředí a lidí toxickými odpadními látkami? Jak šetřit přírodní zdroje, které jsou každým rokem stále více vyčerpávány? Jak zmenšit plochu, kterou zabírají skládky a skládky odpadů? Na tyto a další otázky najdeme odpovědi v tomto článku.
Zpracování pevných průmyslových odpadů
Základní metody:
- Pohřbení.
- Hořící.
- Recyklace.
Pohřbení
Dnes je nejoblíbenějším způsobem likvidace pevného průmyslového odpadu zakopání. Vyrábí se na speciálně vybavených místech.
Na území skládky se zpravidla nachází zařízení zabývající se neutralizací nebezpečných odpadů. Neutralizace v závodě se provádí spalováním a chemickým zpracováním a výsledkem může být úplná neutralizace nebo snížení toxicity. Nachází se zde dílna pro termochemickou a fyzikálně-chemickou neutralizaci.
Nebezpečný odpad se zakopává do prostor se speciálními jímkami. Obvod by měl být oplocen ostnatým drátem. Území skládky a závodu musí odpovídat obecně známým požadavkům.
Jejich umístění je zakázáno:
- Kde se tvoří minerály.
- V oblastech s hrozbou lavin, sesuvů půdy apod.
- V mokřadu.
- Na území podzemních zdrojů pitné vody.
- V oblasti zelených zón sídel.
- V oblasti, kterou zabírají lesy a parky.
- V oblastech již kontaminovaných toxickými látkami.
Fixace
Zasypání díla se provádí metodou fixace. Fixace – omezení hybnosti. Odpad, který má být pohřben, je uzavřen v kapslích. Konkrétně jsou obaleny nepropustnými membránami, aby se omezil kontakt s rozpouštědly.
- Cementová fixace je nejpoužívanější metodou a používá se pro pevný odpad obsahující vodu. Docela levný způsob. Ale v důsledku toho se jejich objem zvětšuje, což je hlavní nevýhoda této metody. Používá se pro kovový odpad, radioaktivní a elektronický odpad, kaly z průmyslových odpadních vod.
- U anorganického odpadu je účinná fixace vápna.
- Fixace do termoplastů - smíchání suchého odpadu s roztavenou plastovou hmotou s následným ochlazením a tuhnutím. Látka nejen obaluje částice odpadu, ale také vyplňuje prázdný prostor mezi nimi. Představuje izolaci kontaminantů.
- Povrchová obálka.
- Fixace ve skle - používá se především pro radioaktivní odpady. Nevýhodou jsou vysoké finanční náklady.
Hořící
Díky tomu se původní objem odpadu sníží o 85 % a vzniká teplo. Spalování probíhá ve spalovnách odpadu pomocí pecí různých konstrukcí při vysokých teplotách.
Existuje metoda spalování odpadu zvaná pyrolýza. Jeho zvláštností je, že proces probíhá bez kyslíku.
Ke spalování nebezpečných látek se používají dva typy pyrolýzy:
- Oxidační
- Schnout
Oxidační pyrolýza
K rozkladu odpadu dochází při částečném spalování nebo při kontaktu se zplodinami hoření. Je to dobrá detoxikační metoda pro „obtížné“ produkty, jako jsou plasty, pneumatiky, kabely a další. Tato metoda se používá pro zpracování průmyslových odpadů v pevné formě i odpadních vod.
Suchá pyrolýza
Účinně neutralizuje odpad, který lze později využít jako surovinu. To má příznivý vliv na úsporu přírodních zdrojů.
Klasifikace suché pyrolýzy podle teploty:
- Nízkoteplotní (polokoksování) 450 – 500° C. Při polokoksování vzniká na výstupu maximální objem kapalných a pevných zbytků a minimální objem plynu s nižší výhřevností. Výsledná látka se používá jako palivo.
- Teplota média (středněteplotní koksování) do 800° C. U média se tvoří menší množství kapalných zbytků a koksu a větší objem plynu s nižší teplotou spalování.
- Vysoká teplota (koksování) 900 – 1050° C. Při vysoké teplotě se uvolňuje minimum kapalných a pevných zbytků a maximum plynu s minimální teplotou spalování.
Suchá pyrolýza je nejúčinnějším řešením problému zpracování pevných průmyslových zbytků.
Zpracování kapalného odpadu
Pokud jde o tekutý odpad, jedním z běžně používaných způsobů je jeho vypouštění do životního prostředí, konkrétně do jezer, řek a moří. Tato metoda má extrémně škodlivý vliv na lidské zdraví a životní prostředí.
Pohřbení
Efektivním způsobem nakládání s nebezpečnými kapalnými odpady je podzemní uložení. Injektáž pomocí studní je přijatelná metoda, protože neutralizace a likvidace jakýmkoli jiným způsobem na povrchu prostě není možná.
Tato akce zabraňuje znečištění povrchových a odpadních vod, a tím chrání zdraví a životní prostředí. A vědci to potvrzují.
Studna se skládá z několika potrubí:
- Vnější plášť je potrubí, které klesá 60 metrů pod vodonosnou vrstvu. Z obou stran tmeleno. Chrání vodu před znečištěním.
- Ochranná - potrubí od povrchu přibližně k zóně injektáže. Z obou stran tmeleno.
- Vstřikovací potrubí – odpadní materiál je přes něj směrován do vstřikovací zóny.
Pro zlepšení současného stavu je nutné vytvořit regionální centra pro nakládání s tekutými odpady. Na území Ruska je dostatek vhodných míst, která splňují požadavky z geologického hlediska.
To potvrzují dlouholeté zkušenosti v této oblasti. Samozřejmě není vše tak jednoduché, jak by se na první pohled mohlo zdát. Nastavení tohoto procesu vyžaduje spoustu času a peněz.
K neutralizaci tekutého odpadu se používají následující metody:
- Odpařování - na výstupu se radioaktivní látky oddělují ve formě husté hmoty od neškodné kapaliny.
- Biochemické zpracování – mikroorganismy sbírají látky, kterými se samy živí.
- Chemická depozice
Hořící
Vyrábí se konvenčním spalováním v zařízení a pyrolýzou (spalování bez vzduchu). Cílem této metody je úplná detoxikace látek za tímto účelem proces probíhá pod vlivem vysokých teplot, přibližně 800 °C.
Pro spalování zařízení využívá pece, vícekomorové pece a pece na spalování roztavené soli. Nevýhodou je vysoká cena těchto instalací.
Rostliny, které řeší problémy se zpracováním zbytků
V moderní době se tempo růstu počtu těžebních operací ve světě neustále zvyšuje. Skládky a skládky zabírají stále více území. To vše vede k růstu trhu recyklace a likvidace odpadu. Většina zpracovatelských závodů se nachází v blízkosti velkých měst.
V Rusku je přibližně 11 000 míst k likvidaci, 4 spalovny odpadu a 5 zpracovatelských závodů.
Základem závodu na výrobu různých zařízení v oblasti zásobování energií je podnik na zpracování odpadů. Do jejich skupiny patří odpady z chemického a ropného průmyslu.
Účelem takových podniků je:
- Dekontaminace odpadů.
- Ochrana přírodního prostředí.
- Použití materiálů jako recyklovaných materiálů.
V Německu se odpad třídí ve výrobě, aby se snížily náklady na třídění.
Veškerá těžba je rozdělena do několika typů:
- Práce s papírem
- Sklo
- Polymery
- Organický odpad
- Kov
- Elektrické spotřebiče
- Šrot
V Německu se rozvíjí přeměna odpadu na elektřinu a teplo, zejména ve spalovně a tepelné elektrárně. V této zemi platí zákaz pohřbívání nezpracovaného odpadu, takže z odpadu vznikají užitečné produkty jako teplo, pára a energie. To nám umožňuje omezit růst cen pro tyto potřeby.
Za posledních 20 let se situace v sektoru odpadového hospodářství v Německu radikálně změnila. Jestliže dříve téměř veškerý odpad podléhal prostému pohřbívání, jako u nás, nyní je rozšířená výroba druhotných zdrojů z odpadu.
Dá se říci, že tato země je v tomto oboru průkopníkem. V objemu zpracovaného odpadu nemůže Německu konkurovat žádná země. Německé metody recyklace jsou nejúspěšnější a nejinovativnější na planetě.
Průmyslový odpad se liší od odpadu z domácností. Často během výrobního procesu vznikají látky patřící do prvních tříd nebezpečnosti. To znamená, že pokud se takové sloučeniny dostanou do přírodního prostředí, povedou ke zničení všeho živého a nevratné nerovnováze v ekosystému. Proto je důležité tento odpad správně zlikvidovat.
Průmyslové odpady jsou látky, materiály a produkty vzniklé v různých fázích výrobního procesu a nevhodné pro následné použití k získání produktů v podniku.
Odpad produkovaný při výrobě po různých typech dopadů na suroviny se může lišit stavem agregace a může být pevný, plynný nebo kapalný.
Bylo zjištěno, že v moderních provozních podmínkách průmyslových podniků je podíl vzniklých odpadů 0,1 dílu z množství všech surovin používaných ve výrobních procesech.
Klasifikace průmyslových odpadů
Klasifikace průmyslového odpadu zahrnuje jeho rozdělení do následujících typů:
- Vratný odpad. Takové látky a materiály mohou zůstat ve výrobě za účelem dalšího použití v pracovních procesech odlišných od těch, které vedly k jejich vzniku. Není vyžadována jejich vysoká kvalita. Často se tento odpad používá jako spotřební materiál. Odpadní strojní olej se například používá k mazání součástí technických zařízení pro nejméně důležité účely.
- Recyklovatelné materiály. Do této skupiny patří šrot, který nelze zapojit do současného výrobního procesu, ale je cennou surovinou pro jiná průmyslová odvětví.
- Nevratné ztráty. Jedná se o odpad, jehož zpracování a využití je nemožné a nepraktické, proto jsou považovány za nenávratně ztracené. Jsou odstraněny z podniku, skladovány a ve zvláštních případech podrobeny neutralizaci a následnému pohřbu ve speciálně určených oblastech.
Průmyslový odpad je navíc stejně jako spotřební odpad rozdělen do tříd nebezpečnosti od nejškodlivějšího po prakticky bezpečný.
Při činnosti podniků vznikají jako odpady a ztráty:
- kovové materiály;
- plastové komponenty;
- nahromadění popela a strusky;
- výrobky z kůže, pryže, skla;
- zbytky dřeva a kožešin;
- odpadový papír (mohlo by vás zajímat čtení o);
- stavební a textilní materiály;
- rezidua biologického původu;
- složky hnojiv;
- směsi obsahující ropu, stejně jako radioaktivní prvky, rtuť, sloučeniny olova, arsen, antimon atd.
Vše výše uvedené je jen malá část odpadu z průmyslových podniků, z nichž některé mohou vést k ekologické katastrofě.
Charakteristika průmyslových odpadů
Osud odpadu produkovaného podniky závisí na jeho vlastnostech:
- zdroj vzdělání, tzn. průmyslová odvětví;
- fázi výrobního procesu, ve které byl získán;
- vliv na lidský organismus a stav životního prostředí;
- kvantitativní ukazatele (hmotnost, objem atd.);
- recyklovatelnost;
- možné vhodné způsoby likvidace.
Likvidace průmyslového odpadu
Likvidací odpadů v kontextu tohoto článku rozumíme jejich likvidaci.
Odvoz a likvidace každého druhu průmyslového odpadu probíhá v souladu se stanovenou hygienickou klasifikací, přijatými normami a legislativními akty.
Podívejme se na základní metody a některé nuance eliminace průmyslového odpadu, který je nevhodný pro recyklaci, v závislosti na jeho typu:
- Inertní odpadky. Jeho skladování se provádí společně s pevným odpadem. Takový průmyslový odpad lze také použít k plnění roklí a děr, výstavbě garážových ploch atd.
- Odpad, který se rychle rozkládá činností mikroorganismů. Ukládá se na skládky a skládky s pevným odpadem.
- Nízko toxický odpad, špatně rozpustný ve vodě. Pro tuto skupinu je sestaven seznam materiálů, podle kterého je lze ukládat na skládky společně s TKO. Tento seznam zahrnuje: textilie, technickou pryž, polymery, elektrické izolace, azbestocement, grafit, abrazivní materiály atd.
- Směsi podobné ropným olejům. Spalují se s pevným odpadem.
- Sloučeniny se zvýšenou toxicitou a nízkým znečištěním atmosféry. Odváží se na speciálně vybavené skládky.
- Vysoce toxický průmyslový odpad. Jsou určitým způsobem neutralizovány a poté jsou zakopány v souladu se speciálními bezpečnostními požadavky.
Lze tedy rozlišit dvě hlavní metody eliminace průmyslového odpadu:
- pohřbení;
- hořící.
Nejběžnějším způsobem likvidace průmyslového odpadu je dnes skládkování. Tato metoda je implementována na speciálních pozemcích nazývaných polygony. V blízkosti se obvykle nacházejí společnosti, které zajišťují likvidaci nebezpečného odpadu. Proces využívá metod tepelného a fyzikálně-chemického zpracování odpadů, jejichž výsledkem může být zcela nebo částečně neutralizovaný odpad. Pohřeb se provádí ve speciálních jámách, celá pro ně přidělená plocha je oplocená ostnatým drátem.
Na umístění skládek je řada požadavků: lokality nelze umístit v těžebních oblastech, v horském prostředí, v bažinách, v blízkosti podzemních zdrojů pitné vody, v zelených městských oblastech atd.
Spalování zahrnuje snížení původního objemu průmyslového odpadu o 85 % nebo více. Proces probíhá ve spalovně odpadu, kde jsou instalovány vysokoteplotní pece různých konstrukčních řešení. Moderním termickým způsobem likvidace odpadů je pyrolýza, jejíž podstatou je spalování materiálů za anaerobních podmínek. Ke zničení škodlivých složek se používá oxidační a suchá pyrolýza.
Likvidace kapalného průmyslového odpadu, který není extrémně toxický pro životní prostředí, se provádí průchodem odpadních vod přes čistírny podniku. Proces zahrnuje mechanické, biologické, fyzikálně-chemické stupně a také dezinfekci vyčištěné odpadní vody.
Uvedené způsoby likvidace a likvidace umožňují snížit negativní dopad výrobních odpadů na přírodu a lidský organismus, ale problém zcela neřeší.
Moderní skládka průmyslového neradioaktivního odpadu a technologie na ní používané jsou popsány v následujícím videu.
Vlastnosti likvidace nebezpečného odpadu
Pro nebezpečný průmyslový odpad (třídy 1-3) se v současnosti nepoužívají stávající zpracovatelské technologie. Jejich likvidace se provádí speciálními způsoby za použití speciálních technických prostředků. Mezi hlavní metody používané k likvidaci nebezpečného odpadu patří cementace, zapouzdření skla (a další typy fixace), mikrovlnná expozice, spalování a vysokotlaká sterilizace a uložení na pečlivě navrženou skládku.
Oblíbeným způsobem likvidace nebezpečných kapalin je jejich zakopání. Díly v kapalné formě jsou čerpány do speciálních vrtů sestávajících z potrubí: vnější, ochranné a pro přímé vstřikování.
Kromě toho se k odstranění škodlivých kapalin používají speciální metody spalování, jako je atomizace a nadlože.
Činnosti na likvidaci nebezpečných látek vyžadují vysokou profesionalitu pracovníků, dobrou znalost procesních technologií a používaného zařízení.
Důležité! Nesprávná a neoprávněná likvidace výrobních děl může vést nejen k rozsáhlému ekologickému problému, ale také k trestní odpovědnosti osob řídících podnik.
Recyklace výrobního odpadu
Způsoby zpracování průmyslového odpadu:
- mechanické – mletí a separace;
- biochemická – neutralizace odpadů použitím speciálních druhů mikroorganismů a další využití jako recyklovatelné materiály;
- difuze - zahrnuje sušení, krystalizaci, destilaci;
- chemický – mění vlastnosti původní látky;
- tepelné - zpracování odpadu (například pneumatik a pneumatik) na palivo spalováním surovin v pyrolýzních zařízeních;
- hydrodynamický - zahrnuje řadu metod: sedimentaci, filtraci, separaci směsi v odstředivkách ap.
Uvedené metody znamenají výrobu nových produktů užitečných pro různá odvětví života z odpadních materiálů. Jako příklad uvedeme proces zpracování hutnické strusky, protože je jednou z hlavních složek celkového množství vyprodukovaného průmyslového odpadu.
Konvenční technologie konverze strusky se skládá z:
- předběžná demontáž a třídění;
- mletí v drtících zařízeních;
- kovové uvolnění;
- řídit řazení;
- přepravu produktu ke spotřebiteli.
Proces využívá zařízení, jako jsou síta, drtiče, magnetické separátory a dopravníkové pásy pro ruční třídění surovin.
Recyklovaná struska z hutní výroby se používá pro stavbu silnic, zemědělství, stavební materiály atd.
Hlavními cíli zpracování průmyslových odpadů je snížení míry jejich negativního vlivu na životní prostředí, zmenšení plochy určené pro skladování odpadů a samozřejmě zisk z výroby a prodeje nových produktů.
Recyklace průmyslového odpadu je zaměřena na ochranu životního prostředí a lidského zdraví a také na zachování často neobnovitelných přírodních zdrojů. Někteří obchodní manažeři však nechtějí utrácet peníze za likvidaci nebo recyklaci odpadu, což vede ke katastrofálním následkům. Aby se situace zlepšila, je třeba změnit vědomí lidí.