Утилизация твердых отходов промышленных предприятий
В зависимости от источника образования среди общей массы выбрасываемого мусора выделяют промышленные и твердые бытовые отходы. Оба вида оказывают негативное влияние на природные элементы.
Несовершенные переработка и захоронение отходов в России вызывают загрязнение городских территорий. Рассмотрим подробнее воздействие мусора на окружающую среду и способы утилизации отходов производства и ТБО.
Что такое твердые промышленные отходы?
Отходы производства представляют собой неиспользованные остатки сырья, используемого в производственных процессах. Дальнейшее применение подобного мусора нецелесообразно, поэтому специалисты активно разрабатывают современные технологии сортировки и переработки сырьевых остатков. Видом производства определяется их количество, состав, химические свойства, агрегатное состояние.
Твердые промышленные отходы, в отличие от ТБО, являются неделимыми веществами.
Перед переработкой отсутствует надобность для выделения отдельных фракций. Наряду с ТПО, образуются газообразные, жидкие фракции.
Процент твердых отходов промышленных предприятий от общего количества используемых производственных материалов минимален – 0,1-1%.
Классификация отходов производства
Подобно ТБО, промышленные отходы подлежат классификации. Инженеры-экологи выделяют три главные группы:
- Ценное вторсырье. Включает материалы, непригодные для дальнейшего использования. Из вторично переработанных сырьевых ресурсов получают качественную продукцию.
- Возвратные отходы. Представляют отработанные материалы, утратившие первоначальные ценные свойства. Дальнейшее использование возможно для менее важных технологических процессов.
- Невозвратимые убытки. Сырьевые остатки, непригодные для дальнейшего использования или переработки. Из мест сбора отходов вывозятся на полигоны захоронения.
Аналогично ТБО, подобные отходы принадлежат одному из пяти классов опасности.
Характеристики промышленных отходов
Дальнейшая судьба для промышленного утиля определяется характерными свойствами. Перечислим главные:
- Отраслевая структура, в ходе которой образовались остатки сырья. Например, нефтехимическая, медицинская, деревообрабатывающая промышленность.
- Действие на здоровье людей, природные объекты. Отработанные материалы первого класса опасности для предотвращения негативного воздействия требуется складировать на специально оборудованных площадках. Отходы второго-четвертого класса опасности характеризуются необходимостью либо их разделения для переработки, либо захоронения.
- Морфологические свойства – физические характеристики: масса, плотность, объем, теплоемкость. Самым легким считается утиль бумажной, деревообрабатывающей промышленности.
- Возможность для переработки. Состояние рециклинга ТБО в России постепенно улучшается. Экономически обосновано, когда предприятие по переработке ТБО дает вторую жизнь и ТПО. Вторично переработанные материалы пригодны для рекультивации нарушенных земель, для отсыпки грунтовых дорог, для изготовления строительных материалов.
- Способы утилизации. Зависят от конкретных видов утиля.
Способы утилизации промышленных отходов
Обезвреживанием и утилизацией ТБО, отходов производства озабочены экологи всего мира. Для переработки бытового мусора используется промышленный шредер для ТБО. Рассмотрим подробнее методы, подходящие для утилизации промышленных отходов различных отраслевых структур.
Требования к переработке промышленных отходов
Обеспечить безопасность переработки отходов позволит первичное обезвреживание утиля сразу по выходу из технологического процесса. Достигают требуемого результата предприятия-производители путем организации специальных мест для первичного сбора опасных отработанных материалов.
Площадки для временного размещения выносятся за черту населенных пунктов, а также оборудуются защитными непроницаемыми покрытиями.
Особенности утилизации опасных отходов производства
Не все промышленные отходы и ТБО подлежат вторичному использованию. Отработанное сырье четвертого-пятого классов опасности соответствует установленным требованиям. Утиль первого-третьего классов опасности подлежит захоронению.
Во избежание негативных последствий для природных компонентов, человека, при утилизации используют следующие способы:
- Запечатывание цементом.
- Фиксирование токсичных фракций стеклом.
- Термическое воздействие.
- Захоронение на специально оборудованных полигонах.
- Стерилизация излучением, высоким давлением.
- Заключение жидких фракций в скважины.
Процесс обезвреживания опасен, поэтому для его выполнения требуется высокая профессиональная подготовка инженеров-экологов.
Схема утилизации промышленных отходов
Документы по утилизации ТБО для предприятий, занимающихся переработкой, захоронением отходов, включают алгоритм выполнения последовательных процессов. Предусмотрена ступенчатая утилизация. Включает следующие этапы:
- Оборудование предприятиями площадок для сбора, временного хранения мусора. Рассчитать параметры помогают нормы накопления ТБО от организаций и предприятий.
- Распределение промышленных остатков, ТБО по дальнейшему назначению: на переработку, повторное использование, размещение.
- Доставка собранного сырья к месту переработки или захоронения. Своевременная транспортировка позволяет обеспечить благоприятные условия окружающей среды на площадках первичного сбора. Вывоз ТБО четвертого класса допускается в срок до шести месяцев.
- Захоронение бесполезного утиля на специально оборудованных полигонах.
Растущие объемы ТБО и промышленных отходов вынуждают ученых совершенствовать способы утилизации.
Утилизация металлов
Выгодной считается утилизация металлолома. Ценятся цветные, черные металлы, сплавы. В настоящее время развита сеть приемных пунктов металлолома. Среди общей массы металлического утиля первое место занимает чугун.
Переработка металлолома традиционно включает стадии:
- Сортировка. Включает разделение металлического утиля на пригодные фракции и бесполезные.
- Переплавка отработанного сырья и литье.
Пункты сбора металла принимают любое отработанное сырье. Исключения – заржавевшие, вымазанные лакокрасочными веществами изделия.
Утилизация полимерных материалов
Полиэтилен, пластик, пластмассы представляют особую опасность для окружающей среды. Вред объясняется продолжительным разложением в нормальных условиях – несколько десятилетий. Подлежат сначала механическому перемалыванию, затем – литью под давлением. Предусмотрен способ изменения физических и химических свойств полимеров путем преобразования их составных частей − мономеров. На выходе получаются новые продукты.
Растущие объемы производства полимеров обуславливают экономическую целесообразность переработки. Есть проблема – сложная ручная сортировка.
Федеральный закон об отходах производства и потребления
Обращение с ТБО и промышленными отходами регламентируется Федеральным законом № 89-ФЗ. Документ содержит:
- требования к обращению с отходами промышленности, ТБО;
- нормативы ТБО для организаций, предприятий;
- порядок организации мест временного хранения мусора;
- условия перевозки, размещения, переработки отходов.
Вместе с условиями современности законодательство постоянно меняется. Поэтому организациям, предприятиям, органам власти и жителям требуется постоянно следить за новшествами в области обращения с ТБО и промышленными отходами.
bezotxodov.ru
Переработка твёрдых отходов
В процессе любого производства образуется большое количество отходов, которые при соответствующей обработке могут быть вновь использованы, как сырьё для промышленной продукции. Все виды промышленных отходов делят на твёрдые и жидкие.
Твёрдые – это отходы металлов, дерева, пластмасс, а так же других материалов пылеминерального и органического происхождения от очистных сооружений в системах очистки газовых выбросов промышленных предприятий, так же промышленный мусор, состоящий из различных органических и минеральных веществ (резина, бумага, ткань, песок, шлак и т.д.).
К жидким отходам относят осадки сточных вод после их обработки, шламы пылей минерального и органического происхождения в системах мокрой очистки газов.
Для полного использования отходов в качестве вторичного сырья разработана их промышленная классификация, например, лом и отходы металлов по физическим признакам распределяют на классы; по химическому составу на группы и марки; по качеству – на сорта. Критерием целесообразности переработки отходов в местах их образования является количество и степень использования их в производстве. Большая часть в общем объёме твёрдых отходов принадлежит металлическим отходам. Вторичные ресурсы металлов складываются из лома (43%) и других отходов (57%).
Ломом называются изношенные и вышедшие из употребления детали и изделия из металлов и сплавов.
Отходами называются промышленные отходы всех стадий передела, содержащие металлы или состоящие из них, получаемые при плавке и механической обработке, а так же неподдающиеся исправлению брак деталей и изделий, возникающий в процессе производства.
Методы переработки твёрдых отходов
Обработку твёрдых отходов целесообразно проводить в местах образования, что сокращает затраты на разгрузочно-погрузочные работы, снижает безвозвратные потери при их перевалке и транспортировке и высвобождает транспортные средства. Эффективность использования лома и отходов металла зависит от их качества. Сбор, хранение и сдача металлоотходов регламентируются специальными стандартами.
Операции первичной обработки металлоотходов:
Сортировка. Заключается в разделении лома и отходов по видам металла.
Разделка. Состоит в удалении неметаллических включений.
Механическая обработка. Включает рубку, резку и пакетирование и брикетирование на прессах.
Пакетирование отходов организуется на предприятиях, на которых образуются 50 и более тонн металлических обрезков в месяц. Каждая партия должна сопровождаться удостоверением о взрывобезопасности и безвредности. Стружку перерабатывают на пакетирующих прессах, стружкодробилках, брикетировочных прессах.
Брикетированию (окусковывание механическим уплотнением на прессах под молотком и т.д.) подвергается сухая и не окисленная стружка одного вида, не содержащая посторонних примесей с длинной элемента до 40мм для стальной и 20мм для чугунной стружки.
Утилизация промышленных отходов
Утилизацию промышленных отходов, а так же, в некоторых случаях, их переработку производят на специальных полигонах, создаваемых в соответствии с требованиями и предназначенных для централизованного сбора, обезвреживания и захоронения токсичных отходов.
Приёму на полигоны подлежат:
Мышьяк содержащие неорганические твёрдые отходы.
Ртуть содержащие отходы.
Цианосодержащие сточные воды и шламы.
Отходы содержащие свинец, цинк, олово, кадмий, никель, висмут, кобальт и их соединения.
Отходы гальванического производства.
Использованные органические растворители.
Органические горючие материалы.
Неисправные ртутные дуговые и люминесцентные лампы.
Формовочная земля.
Песок, загрязнённый нефтепродуктами.
Испорченные баллоны с остатками веществ. и т.д.
Жидкие токсичные отходы перед вывозом на полигон должны быть обезврежены на предприятии.
Приёму на полигон не подлежат:
Отходы, для которых разработаны эффективные методы извлечения металлов и других веществ.
Нефтепродукты, подлежащие регенерации.
Радиоактивные отходы.
Переработка отходов на полигоне предусматривает использование физико-химических методов, термическое обезвреживание с утилизацией кислот, демеркуризацию ламп с утилизацией ртути и других ценных металлов, прокаливание песка и формовочной земли, подрыв баллонов в специальной камере, захоронение отходов в специальных герметических контейнерах.
Полигоны должны иметь санитарно-защитные зоны, завод по обезвреживанию токсичных отходов мощностью в 100 000 и более тонн в год – 1 000м. Менее 100 000 тон – 500 метров, участок захоронения токсичных отходов не менее 300 метров
Нормирование химического загрязнения почв устанавливается по предельно-допустимым концентрациям почвы.
Предельно-допустимая концентрация почвы – это концентрация химического вещества в миллиграммах на килограмм почвы в пахотном слое почвы, которая не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека, а так же на самоочищающую способность почвы.
studfiles.net
Современные способы переработки промышленных и бытовых отходов. Утилизация и переработка бытовых и промышленных отходов — утилизация мусора: методы, оборудование
ГлавнаяРазноеСовременные способы переработки промышленных и бытовых отходов $direct1Методы утилизации отходов: рекуперация, современные технологии
Содержание статьи
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
- Газы
- Пасты
- Гели
- 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 мож
10i5.ru
Основные методы переработки твердых промышленных и бытовых отходов. Переработка твердых промышленных и бытовых отходов
$direct1Методы утилизации промышленных отходов. Твердые промышленные отходы
Данная статья представляет собой анализ и методы утилизации твердых промышленных отходов.
Окружающая среда это мы с вами.
Чарлз Панати
Анализ текущей ситуации накопления твердых промышленных отходов.
В настоящее время многочисленные промышленные комплексы в результате своей деятельности образовывают огромное количество отходов, которые в дальнейшем обязательно должны подвергаться утилизации.
Утилизация это технологический процесс, который предусматривает использование современного оборудования. Утилизация отходов огромных промышленных комплексов является достаточно сложным процессом, который под силу только крупным специализированным предприятиям. Это объясняется тем, что утилизация подобных отходов довольно тяжела, помимо этого она требует четкого соблюдения природоохранного законодательства. При этом отходы химических промышленных комплексов достаточно разнообразны, это могут быть различные сельскохозяйственные удобрения и ядохимикаты, для утилизации которых используются специальные технологии агрохимикатов.
В настоящее время практически во всех сельскохозяйственных отраслях применяются разнообразные средства химической защиты растений от различных сорняков и вредителей, которые также называются пестицидами. Помимо этого в сельском хозяйстве также интенсивно используются агрохимикаты для ускорения роста разнообразных растений или другие вещества, которые содержатся в них. Однако не только в сельском хозяйстве используется пестициды, они также интенсивно применяются и для развития лесного хозяйства.
Общее состояние вопроса
Проблема переработки и утилизации твердых отходов производства и потребления продолжает оставаться одной из наиболее острых. Несмотря на большое количество проектов создания аппаратов по экологически чистой утилизации опасных веществ и их смесей у большинства из них рано или поздно обнаруживаются серьезные просчеты в конструкции. Различные компании-производители установок указывают на безупречность именно их конструкций.
Каждая отрасль производства является источником образования самых различных твердых отходов. Для их утилизации существует ряд методов, выбор которых определяется конкретной характеристикой производства и его отходов.
Можно выделить несколько направлений, которые обычно используются.
- Термическая обработка для переработки твердых отходов (необходима их предварительная сортировка, затем дробление и измельчение).
- Термическая обработка, включающая переплав (отвалы металлургических шлаков), обжиг (шлаки цветной металлургии), пиролиз (отходы пластмасс, резинотехнических изделий, шламы нефтепереработки), сжигание многих видов твердых отходов на органической основе.
- Обогащение перерабатываемых материалов, содержащих черные и цветные металлы (фрагменты вышедшей из строя радиоэлектронной аппаратуры и другие изделия на основе металлов и сплавов).
- Наиболее распространенной формой обезвреживания отходов является их складирование в специальных хранилищах складах, свалках.
Методы утилизации отходов Огневая регенерация
В основу этого метода положен процесс высокотемпературного разложения и окисления токсичных компонентов отходов с образованием практически нетоксичных или малотоксичных дымовых газов и золы. С использованием данного метода возможно получение ценных продуктов: отбеливающей земли, активированного угля, извести, соды и др. материалов. В зависимости от химического состава отходов дымовые газы могут содержать SOХ, P, N2, h4SO4, HCl, соли щелочных и щелочноземельных элементов, инертные газы.
Огневая регенерация предназначена для извлечения из отходов какого-либо производства реагентов, используемых в этом производстве, или восстановления свойств отработанных реагентов или материалов. Эта разновидность огневого обезвреживания обеспечивает не только природоохранные, но и ресурсосберегающие цели.
Для достижения требуемой санитарно-гигиенической полноты обезвреживания отходов необходимо, как правило, экспериментальное определение оптимальных температур, продолжительности процесса, коэффициента избытка кислорода в камере горения, равномерности подачи отходов, топлива и кислорода. Протекание процесса обезвреживания в неоптимальных условиях приводит к появлению компонентов в продуктах сгорания и, в первую очередь, в дымовых газах.
Разработаны камерные, барабанные, циклонные, комбинированные печи, используемые в зависимости от состава, физико-химических свойств и агрегатного состояния отходов. Дополнительно был разработан дожигатель, предназначенный для обезвреживания газовых выбросов, содержащих органические вещества с концентрацией не более 10 г/м3. После полного обезвреживания содержание в выбросах СО не более 40 мг/м3, NOХ не более 10 мг/м3
Захоронение ТБО
Утилизация твёрдых отходов методом их захоронения, один из самых распространённых способов на сегодняшний день, чтобы избавиться от мусора. Но этот метод, распространён лишь среди несгораемых отходов, а также среди таких веществ, которые могут выделять токсичные элементы в процессе горения.
Полигон для захоронения ТБО, это необычная свалка, он оснащён всеми современными инженерными сооружениями, позволяющим системам борьбы с загрязнением грунта и подземных вод изолировать все вредные вещества. Также это распространяется и на атмосферу, то есть утечки никаких химических и токсичных элементов, практически нет, что является главной целью, для обеспечения безопасности экологии страны.
Но существуют и недостатки в таких методах, например, образования газа в процессе гниения мусора. Некоторые полигоны ТБО, оснащены специальным оборудованием, для откачки газа, который как стоит отметить, в дальнейшем применяется для получения электроэнергии. И позволяет практически автономно работать оборудованию, которое размещено на полигонах. Но к сожалению, пока что, в России лишь малая часть всех подобных полигонов оснащены таким оборудованием, в то время как все остальные площадки для отходов, не имеют возможности бороться с выбросами газа.
Но
10i5.ru
Способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов. Переработка твердых бытовых и промышленных отходов
$direct1Переработка твёрдых отходов
В процессе любого производства образуется большое количество отходов, которые при соответствующей обработке могут быть вновь использованы, как сырьё для промышленной продукции. Все виды промышленных отходов делят на твёрдые и жидкие.
Твёрдые – это отходы металлов, дерева, пластмасс, а так же других материалов пылеминерального и органического происхождения от очистных сооружений в системах очистки газовых выбросов промышленных предприятий, так же промышленный мусор, состоящий из различных органических и минеральных веществ (резина, бумага, ткань, песок, шлак и т.д.).
К жидким отходам относят осадки сточных вод после их обработки, шламы пылей минерального и органического происхождения в системах мокрой очистки газов.
Для полного использования отходов в качестве вторичного сырья разработана их промышленная классификация, например, лом и отходы металлов по физическим признакам распределяют на классы; по химическому составу на группы и марки; по качеству – на сорта. Критерием целесообразности переработки отходов в местах их образования является количество и степень использования их в производстве. Большая часть в общем объёме твёрдых отходов принадлежит металлическим отходам. Вторичные ресурсы металлов складываются из лома (43%) и других отходов (57%).
Ломом называются изношенные и вышедшие из употребления детали и изделия из металлов и сплавов.
Отходами называются промышленные отходы всех стадий передела, содержащие металлы или состоящие из них, получаемые при плавке и механической обработке, а так же неподдающиеся исправлению брак деталей и изделий, возникающий в процессе производства.
Методы переработки твёрдых отходов
Обработку твёрдых отходов целесообразно проводить в местах образования, что сокращает затраты на разгрузочно-погрузочные работы, снижает безвозвратные потери при их перевалке и транспортировке и высвобождает транспортные средства. Эффективность использования лома и отходов металла зависит от их качества. Сбор, хранение и сдача металлоотходов регламентируются специальными стандартами.
Операции первичной обработки металлоотходов:
Сортировка. Заключается в разделении лома и отходов по видам металла.
Разделка. Состоит в удалении неметаллических включений.
Механическая обработка. Включает рубку, резку и пакетирование и брикетирование на прессах.
Пакетирование отходов организуется на предприятиях, на которых образуются 50 и более тонн металлических обрезков в месяц. Каждая партия должна сопровождаться удостоверением о взрывобезопасности и безвредности. Стружку перерабатывают на пакетирующих прессах, стружкодробилках, брикетировочных прессах.
Брикетированию (окусковывание механическим уплотнением на прессах под молотком и т.д.) подвергается сухая и не окисленная стружка одного вида, не содержащая посторонних примесей с длинной элемента до 40мм для стальной и 20мм для чугунной стружки.
Утилизация промышленных отходов
Утилизацию промышленных отходов, а так же, в некоторых случаях, их переработку производят на специальных полигонах, создаваемых в соответствии с требованиями и предназначенных для централизованного сбора, обезвреживания и захоронения токсичных отходов.
Приёму на полигоны подлежат:
Мышьяк содержащие неорганические твёрдые отходы.
Ртуть содержащие отходы.
Цианосодержащие сточные воды и шламы.
Отходы содержащие свинец, цинк, олово, кадмий, никель, висмут, кобальт и их соединения.
Отходы гальванического производства.
Использованные органические растворители.
Органические горючие материалы.
Неисправные ртутные дуговые и люминесцентные лампы.
Формовочная земля.
Песок, загрязнённый нефтепродуктами.
Испорченные баллоны с остатками веществ. и т.д.
Жидкие токсичные отходы перед вывозом на полигон должны быть обезврежены на предприятии.
Приёму на полигон не подлежат:
Отходы, для которых разработаны эффективные методы извлечения металлов и других веществ.
Нефтепродукты, подлежащие регенерации.
Радиоактивные отходы.
Переработка отходов на полигоне предусматривает использование физико-химических методов, термическое обезвреживание с утилизацией кислот, демеркуризацию ламп с утилизацией ртути и других ценных металлов, прокаливание песка и формовочной земли, подрыв баллонов в специальной камере, захоронение отходов в специальных герметических контейнерах.
Полигоны должны иметь санитарно-защитные зоны, завод по обезвреживанию токсичных отходов мощностью в 100 000 и более тонн в год – 1 000м. Менее 100 000 тон – 500 метров, участок захоронения токсичных отходов не менее 300 метров
Нормирование химического загрязнения почв устанавливается по предельно-допустимым концентрациям почвы.
Предельно-допустимая концентрация почвы – это концентрация химического вещества в миллиграммах на килограмм почвы в пахотном слое почвы, которая не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека, а так же на самоочищающую способность почвы.
studfiles.net
Глава 1
СОЮЗ РОССИЙСКИХ ГОРОДОВ СЕКЦИЯ «ЭКОЛОГИЯ ГОРОДА»
А.А. Дрейер, А.Н. Сачков, К.С. Никольский, Ю.И. Маринин, А.В. Миронов
ТВЕРДЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ И БЫТОВЫЕ ОТХОДЫ, ИХ СВОЙСТВА И ПЕРЕРАБОТКА
УДК 628. 4. 038 : 032
А.А. Дрейер, А.Н. Сачков, К.С. Никольский, Ю.И. Маринин, А.В. Миронов. Твердые промышленные и бытовые отходы, их свойства и переработка, 1997 г.
В книге рассмотрены виды и свойства твердых промышленных и бытовых отходов (ТП и БО), представляющих огромную угрозу экологическому равновесию природе и в тоже время являющихся бесплатными экономически значимыми с хозяйственной точки зрения видами сырья для получения черных и цветных металлов, для энергетики, для получения природного экологически чистого биохимического удобрения, товаров быта, а также продуктами для отделочных и строительных работ, для отраслей, связанных с текстильными производства
10i5.ru
Основные промышленные методы переработки и использования твердых бытовых отходов.
Поделись с друзьямиВ настоящее время существует ряд способов хранения и переработки твердых бытовых отходов (ТБО), а именно:
§ Предварительная сортировка. Этот технологический процесс предусматривает разделение твердых бытовых отходов на фракции на мусороперерабатывающих заводах вручную или с помощью автоматизированных конвейеров. Сюда входит процесс уменьшения размеров мусорных компонентов путем их измельчения и просеивания, а также извлечение более или менее крупных металлических предметов, например консервных банок. Отбор их как наиболее ценного вторичного сырья предшествует дальнейшей утилизации ТБО (например, сжиганию). Поскольку сортировка ТБО — одна из составных частей утилизации мусора, то имеются специальные заводы для решения этой задачи, т. е. выделения из мусора фракций различных веществ: металлов, пластмасс, стекла, костей, бумаги и других материалов с целью дальнейшей их раздельной переработки.
§ Санитарная земляная засыпка. Такой технологический подход к обезвреживанию твердых бытовых отходов связан с получением биогаза и последующим использованием его в качестве топлива. С этой целью бытовой мусор засыпают по определенной технологии слоем грунта толщиной 0,6-0,8 м. в уплотненном виде. Биогазовые полигоны снабжены вентиляционными трубами, газодувками и емкостями для сбора биогаза.
Наличие в толщах мусора на свалках пористости и органических компонентов создаст предпосылки для активного развития микробиологических процессов. Толщу свалки условно можно разделить на несколько зон (аэробную, переходную и анаэробную), различающихся характером микробиологических процессов. В самом верхнем слое, аэробном (до 1—1,5 м), бытовой мусор благодаря микробному окислению постепенно минерализуется до двуокиси углерода, воды, нитратов, сульфатов и ряда других простых соединений. В переходной зоне происходит восстановление нитратов и нитритов до газообразного азота и его оксидов, т. е. процесс денитрификации. Наибольший объем занимает нижняя анаэробная зона, в которой интенсивные микробиологические процессы протекают при малом (ниже 2%) содержании кислорода. В этих условиях образуются самые различные газы и летучие органические вещества. Однако центральным процессом этой зоны является образование метана. Постоянно поддерживающая здесь температура (30-40° С) становится оптимальной для развития метанобразующих бактерий.
§ Сжигание. Это широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX в. Сложность непосредственной утилизации ТБО обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой — повышенными санитарными требованиями к процессу их переработки. В связи с этим сжигание до сих пор остается наиболее распространенным способом первичной обработки бытовых отходов. Сжигание бытового мусора, помимо снижения объема и массы, позволяет получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления и производства электроэнергии. К числу недостатков этого способа относится выделение в атмосферу вредных веществ, а также уничтожение ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора.
§ Биотермическое компостирование. Этот способ утилизации твердых бытовых отходов основан на естественных, но ускоренных реакциях трансформации мусора при доступе кислорода в виде горячего воздуха при температуре порядка 60°С. Биомасса ТБО в результате данных реакций в биотермической установке (барабане) превращается в компост. Однако для реализации этой технологической схемы исходный мусор должен быть очищен от крупногабаритных предметов, а также металлов, стекла, керамики, пластмассы, резины. Полученная фракция мусора загружается в биотермические барабаны, где выдерживается в течение 2 сут. с целью получения товарного продукта. После этого компостируемый мусор вновь очищается от черных и цветных металлов, доизмельчается и затем складируется для дальнейшего использования в качестве компоста в сельском хозяйстве или биотоплива в топливной энергетике.
Способ утилизации бытовых отходов пиролизом, известен достаточно мало, особенно в нашей стране, из-за своей дороговизны. Он может стать дешевым и не отравляющим окружающую среду приемом обеззараживания отходов. Технология пиролиза заключается в необратимом химическом изменении мусора под действием температуры без доступа кислорода. По степени температурного воздействия на вещество мусора пиролиз как процесс, условно разделяется на низкотемпературный (до 900°С) и высокотемпературный пиролиз (свыше 900° С).
§ Низкотемпературный пиролиз это процесс, при котором размельченный материал мусора подвергается термическому разложению. При этом процесс пиролиза бытовых отходов имеет несколько вариантов:
1. пиролиз органической части отходов под действием температуры в отсутствии воздуха;
2. пиролиз в присутствии воздуха, обеспечивающего неполное сгорание отходов при температуре 760°С;
3. пиролиз с использованием кислорода вместо воздуха для получения более высокой теплоты сгорания газа;
4. пиролиз без разделения отходов на органическую и неорганическую фракции при температуре 850°С и др.
Повышение температуры приводит к увеличению выхода газа и уменьшению выхода жидких и твердых продуктов.
Преимущество пиролиза по сравнению с непосредственным сжиганием отходов заключается, прежде всего, в его эффективности с точки зрения предотвращения загрязнения окружающей среды. С помощью пиролиза можно перерабатывать составляющие отходов, трудно поддающиеся утилизации, такие как автопокрышки, пластмасса, отработанные масла, отстойные вещества. После пиролиза не остается биологически активных веществ, поэтому подземное складирование пиролизных отходов не наносит вреда природной среде.
§ Высокотемпературный пиролиз. Этот способ утилизации ТБО, по существу, есть не что иное как, газификация мусора. Технологическая схема этого способа предполагает получение из биологической составляющей (биомассы) отходов вторичного синтез-газа с целью использования его для получения пара, горячей воды, электроэнергии. Составной частью процесса высокотемпературного пиролиза являются твердые продукты в виде шлака, т. е. непиролизуемые остатки. Технологическая цепь этого способа утилизации состоит из четырех последовательных этапов:
1. отбор из мусора крупногабаритных предметов, цветных и черных металлов с помощью электромагнита и путем индукционного сепарирования;
2. переработка, подготовленных отходов в газификаторе для получения синтез-газа и побочных химических соединений — хлора, азота, фтора, а также шкала при расплавлении металлов, стекла, керамики;
3. очистка синтез-газа с целью повышения его экологических свойств и энергоемкости, охлаждение и поступление его в скруббер для очистки щелочным раствором от загрязняющих веществ соединений хлора, фтора, серы, цианидов;
4. сжигание очищенного синтез-газа в котлах-утилизаторах для получения пара, горячей воды или электроэнергии.
students-library.com
Переработка промышленных отходов: классификация и методы
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.
vtorothodi.ru