- •А.Г.Ветошкин защита литосферы от отходов
- •Глава 1. Образование и методы переработки, утилизации и обезвреживания отходов.
- •Глава 2. Процессы и аппараты для обработки осадков сточных вод.
- •Глава 3. Процессы и установки переработки твердых отходов.
- •Глава 4. Утилизация и ликвидация твердых промышленных и
- •Глава 5. Захоронение отходов.
- •5.1. Сбор и транспортирование отходов и загрязнений.
- •5.3. Подземное захоронение промышленных стоков.
- •Введение.
- •Глава 1. Образование и методы переработки, утилизации и обезвреживания отходов.
- •Классификация отходов.
- •1.2. Состав и свойства отходов.
- •Древесные отходы подразделяют на следующие виды:
- •Отработанные люминесцентные лампы
- •Изношенные шины
- •Отработанный кислотный электролит
- •Промасленные фильтры
- •Отработанные масла
- •1.4. Методы переработки, утилизации и обезвреживания отходов
- •Глава 2. Процессы и аппараты для обработки осадков сточных вод.
- •2.1. Состав и свойства осадков.
- •2.2. Классификация методов обработки осадков.
- •2.3. Машины и аппараты для отстаивания активного ила.
- •2.4. Аэробная стабилизация и анаэробное сбраживание осадков.
- •2.5. Методы кондиционирования осадков сточных вод.
- •2.6. Уплотнение осадков.
- •2.7. Сушка осадков на иловых площадках и механическое обезвоживание.
- •2.8. Термическая сушка осадков.
- •2.9. Сжигание жидких отходов и осадков.
- •Глава 3. Процессы и установки переработки твердых отходов.
- •3.1.1. Дробление и измельчение
- •Измельчение твердых отходов на органической основе осуществляют в машинах, принцип работы которых основан на распиливании, резании и ударе.
- •3.1.2. Грохочение и классификация
- •3.1.3. Прессование и компактированне отходов
- •3.2.1. Гравитационное обогащение
- •3.2.2. Магнитное обогащение
- •3.2.3. Электрические методы обогащения
- •3.2.4. Флотационное обогащение
- •3.3. Сжигание твердых отходов
- •Глава 4. Утилизация и ликвидация твердых промышленных и бытовых отходов.
- •4.1. Сбор, сортировка и подготовка отходов к переработке
- •4.2. Утилизация твердых отходов.
- •4.2.1. Утилизация металлоотходов.
- •4.2.2. Утилизация макулатуры.
- •4.2.3. Утилизация отходов древесины.
- •4.2.4. Утилизация волокнистых материалов.
- •4.2.5. Утилизация резинотехнических изделий.
- •4.2.6. Утилизация полимерных отходов.
- •4.2.7. Утилизация золошлаковых отходов.
- •4.2.8. Утилизация ртутьсодержащих отходов.
- •4.3. Переработка и сжигание мусора.
- •Глава 5. Захоронение отходов.
- •5.1. Сбор и транспортирование отходов и загрязнений.
- •5.2. Складирование и захоронение отходов на свалках, полигонах, поверхностных хранилищах.
- •5.3. Подземное захоронение промышленных стоков.
- •5.4. Переработка и утилизация отходов по полной заводской технологии.
- •5.5. Обработка и утилизация отходов и загрязнений на специализированных полигонах.
Древесные отходы подразделяют на следующие виды:
отходы лесозаготовок;
отходы лесопиления и деревообработки;
амортизированные древесные отходы.
Отходы лесозаготовок включают в себя лесосечные отходы (кора, сучья, вершинки), образующиеся на лесосеке и отходы раскряжевки, образующиеся на нижних складах.
Отходы лесопиления и деревообработки представляют собой кусковые отходы (горбыли, рейки, обрезки бревен и пиломатериалов), опилки, стружку и т.д.
Текстильные отходы – это отходы производства в виде волокон, пряжи, нитей, лоскутов и обрезков текстильных материалов и отходы потребления в виде бытовых изношенных текстильных изделий. Отходами потребления являются также отходы производственно-технического назначения в виде изношенной спецодежды, скатертей, покрывал, постельного белья, штор, гардин, образующиеся на промышленных предприятиях, транспорте, в сферах бытового обслуживания, общественного питания, здравоохранения и т.д.
Изношенные шины представляют собой слоистый многокомпонентный отход производственного и бытового потребления, содержащий следующие компоненты вторичного сырья: резина - 67%, текстильный корд -17%, металл - до 16%.
Отработанные нефтепродукты и нефтесодержащие отходы. Группа отработанных нефтепродуктов представлена в основном отработанными маслами и смазочно-охлаждающими жидкостями. Наибольший объем их образования приходится на машиностроительные и транспортные предприятия.
Масла в процессе использования загрязняются водой и пылью, продуктами коррозии при соприкосновении с металлами, продуктами окисления в воздухе, подвергаются деструкции при повышенных температурах. Количество и качество отработанных масел в первую очередь зависит от качества исходного масла, оборудования, условий его эксплуатации, организации сбора.
Нефтешламы образуются на локальных и кустовых очистных сооружениях при очистке производственных и поверхностных сточных вод. Эти отходы представляют собой обезвоженную до 60…70% смесь песка, глины и прочих минеральных веществ с содержанием нефтепродуктов до 50…100 мг/кг.
Полимерные отходы. К полимерным отходам относят технологические отходы синтеза и переработки синтетических смол и пластмасс (отходы производства) и отходы потребления в виде отслуживших свой срок изделий из пластмасс или изделий, в состав которых входят пластмассы, образующиеся во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства, а также в сфере услуг и у населения.
Накопление полимерных отходов в окружающей природной среде приводит к ее долговременному загрязнению, так как в естественных условиях полимеры не разлагаются, а при сжигании этих отходов на открытом воздухе выделяются токсичные вещества, в том числе особо опасные.
По своему химическому составу наиболее распространенными полимерными отходами являются отходы полиэтилена, поливинилхлорида (ПВХ), полистирола.
Отработанные ртутьсодержащие лампы. Практически на всех предприятиях и в сфере услуг для освещения используют экономичные лампы, существенным недостатком которых является небольшое содержание в них ртути. Основными видами ртутных ламп являются люминесцентные бытовые (ЛБ) и дугоразрядные (ДРЛ).
Среднее содержание в них ртути (токсичного элемента 1-го класса опасности) составляет около 0, 015% (90…150 мг в расчете на одну лампу). После отработки ресурса (по паспорту он составляет 11…15 тыс. ч) эти лампы подлежат обезвреживанию или складированию и захоронению экологически безопасным способом. Однако эти требования сейчас соблюдают далеко не везде. Лишь только 15…30% отработанных люминесцентных ламп сдают на переработку специализированным предприятиям. Остальные, в основном, захоранивают "диким", т.е. запрещенным способом (в траншеях и ямах) или выбрасывают вместе с хозяйственным мусором на свалки отходов. Небольшую часть отработанных ртутных ламп временно складируют на предприятиях.
Золошлаковые отходы образуются при сжигании каменного и бурого угля, горючих сланцев и торфа на тепловых электростанциях и в котельных различных ведомств. Средневзвешенные удельные показатели образования золошлаковых отходов зависят от качества сжигаемого твердого топлива и могут составлять от 50 до 500 кг на тонну топлива. Золошлаковые отходы включают в себя:
золу - пылевидный порошковый материал, в основном фракции от 0,01 до 0,1 мм, улавливаемую из дымовых газов ТЭС (в зависимости от способа улавливания зола может быть сухой и мокрой);
шлак кусковой - сыпучий материал с крупностью частиц до 40 мм, удаляемый в жидком или кусковом и порошкообразном состоянии через подтопок электростанций. Усредненное отношение выхода золы к выходу шлака составляет примерно 1:4.
1.3. Оценка количества образования типовых отходов.
Оценка количества образования отходов основывается, как правило, на двух подходах, в определенной степени взаимосвязанных между собой.
При наличии устойчивых, повторяющихся данных материального баланса использования в конкретном технологическом процессе (или производстве) исходного сырья (Mc,i) и получения продукции (Mп,j) применяют прямой метод расчета. Количество образующихся отходов определяют как разность между количеством потребленного сырья, в том числе вспомогательного, и количеством произведенной продукции
, (1.1)
где On - масса отхода п-го типа; Mc,i - масса сырья i-го типа; Мп,j - масса продукта j-го типа.
Второй подход представляет собой косвенный расчет через удельные показатели (или нормативы) образования отходов по данным потребления сырья или выпуска продукции
(1.2)
или
, (1.3)
где i - индекс вида сырья; j - индекс вида продукции; Kj - удельный показатель образования отхода п-го вида в расчете на единицу потребляемого сырья i-го вида; Kj - удельный показатель образования отхода п-го вида в расчете на единицу выпуска продукции j-го вида.
Первый подход характеризуется большей . точностью, поскольку его применение возможно только при наличии исходных данных по объемам потребления сырья и выпуска продукции. Однако такие данные не всегда доступны для хозяйственных и природоохранных органов управления. Поэтому удобнее всего пользоваться вторым методом. Расчет по этому методу может быть основан на справочных и статистических данных по удельным показателям образования отходов в различных отраслях промышленности. Такие данные позволяют сделать косвенную оценку образования отходов только по одному из видов исходных данных, либо по сырью, либо по продукции.
Определение количества образования отходов по удельным показателям может быть выполнено лишь приближенно, поскольку фактические значения этих показателей могут иметь весьма значительный разброс в зависимости от технического уровня используемой технологии (т.е. от ее конкретного вида) и качества применяемого сырья. В частности, содержание полезных компонентов в минеральном сырье может отличаться на десятки процентов, а в отдельных случаях и в несколько раз. В зависимости от применяемой технологии переработки сырья могут меняться не только удельные показатели образования отходов, но и виды образующихся отходов.
Оценка количества образования отходов потребления, как правило, более сложна по сравнению с оценкой количества образования отходов производства. Это обусловлено двумя обстоятельствами, а именно тем, что это понятие в определенной степени все же неоднозначно и тем, что удельные показатели образования отходов потребления имеют значительно более широкую смысловую базу в сравнении с понятием удельный показатель образования отходов производства .
Например, если необходимо определить количество безвозвратных потерь моторного масла, воздействующих природную среду, то из общего количества его потребление определенный период времени надо вычесть то количество отработанного моторного масла, которое было слито при его замене за тот же период.
Если же ставится задача определить (в рамках осуществления экологического контроля) количество отработанного моторного масла, которое образуется и накапливается в автохозяйстве, т. е. то количество отработанных масел, которое реально можно собрать, то в этом случае можно воспользоваться нормативными показателями, регламентирующими сбор отработанных масел. Однако при этом необходимо учитывать и техническое состояние двигателя, от которого зависит объем угара масел и прямые их потери в виде протечек.
Наиболее рациональный смысл для практической деятельности хозяйственных и природных органов имеет оценка того количества отходов, которое можно собрать в сложившихся условиях производственного и бытового потребления для последующего использования в качестве вторичного сырья или на обезвреживание и захоронение. Правильность этой оценки важна не только для осуществления хозяйственной деятельности, но и для проведения экологического контроля, поскольку именно эти количества отходов поддаются дальнейшему контролю и оперативному регулированию.
С таких позиций под удельными показателями образования отходов потребления рационально понимать количество поддающихся сбору отходов, образующихся в расчете на единицу потребления весьма широкого набора разновидностей товаров и услуг. Например, доля поддающихся сбору отработанных моторных масел, образование изношенных шин в расчете на автомобиль в зависимости от его вида и пробега, образование промасленной ветоши в расчете на станок или изделие, образование отработанных люминесцентных ламп в расчете на единицу освещенной площади и т.д.
Далее приведены формализованные выражения и методические рекомендации по оценке объемов образования отработанных люминесцентных ламп, изношенных шин, отработанных аккумуляторов, электролита, промасленных фильтров, ветоши, отработанных масел.