Утилизация горючих отходов. Перспективные технологии переработки и обезвреживания отходов.

Только для утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) существует более 20 методов обезвреживания и утилизации. Почти по каждому методу разработано несколько десятков разновидностей технологий (биологические, термические, химические, механические, смешанные), технологических схем и типов установок обезвреживания. Однако большинство этих методов не нашли сколько-нибудь значительного распространения из-за технологической сложности и высокой себестоимости переработки.

Наибольшее практическое применение в мировой практике получили следующие экономически и экологически оправданные методы:

- складирование на специализированном полигоне;

- термическая обработка (как правило – сжигание);

- аэробное биотермическое компостирование;

- комплекс компостирования и сжигания (или пиролиза) некомпостируемых фракций.

Для утилизации и обезвреживания промышленных отходов наиболее распространенными являются следующие методы подготовки и переработки: измельчение, укрупнение, сортировка, обогащение, термообработка, выщелачивание, обезвоживание.

Отработанные нефтепродукты являются ценным материально-техническим ресурсом и подлежат повторному использованию. Как правило, МИО – регенерируются на месте потребления, ММО – сдаются на нефтебазы. Перед сдачей нефтепродукты отстаиваются с подогревом до 60–65^оС, фильтруются или центрифугируются.

Физическая регенерация включает: отстаивание, центрифугирование, фильтрацию, отгон легких топливных фракций, вакуумную перегонку.

Физико-химическая регенерация включает: коагуляцию загрязнений различными ПАВ, контактную очистку отбеливающими глинами и активированными адсорбентами. В Германии разработана технология регенерации отбеливающей глины, после чего она повторно используется для регенерации масел, а потом применяется для производства кирпича.

Химическая регенерация включает сернокислотную и щелочную очистку. Н₂SO₄ активно действует на большинство загрязнений и продукты окисления масел: смолы, асфальтены, нафтеновые кислоты, серные соединения, присадки. Однако применение Н₂SO₄ приводит к образованию трудно утилизируемого кислого гудрона.

Распространенным способом утилизации отработанных масел является добавление их к сырой нефти не более 1 % и совместная переработка по полной технологии.

Нерегенерируемые нефтеотходы утилизирую следующими способами:

сжигание в тепловых установках. Для этих целей разработаны специальные установки (например, турбобарботажная установка «Вихрь»).

Золошлаковые отходы. Выход золошлаковых отходов зависит от вида топлива и типа топочного устройства и составляет: бурые угли – 10..15 %; каменные угли – 3..40 %; горючие сланцы – 50..80 %; мазуте – 0,15..0,20 %. Отходы образуются в виде шлака (при сжигании мелких кусков) или золы (при сжигании пыли или жидкого топлива). Дисперсность золы от 5 до 100 мкм, крупность шлака от 2 до 3 см.

ЗШО являются ценным вторичным минеральным сырьем. Широкое применение ЗШО в строительстве:

1 Добавка к цементам: в особенности известково-зольным (содержание извести 10..40 %) и портландцементу. Присутствие несгоревшего топлива вынуждает снижать расход золы/шлака. В портландцемент добавляют до 15 % золошлака, в пуццолановый – до 25..40 %. Введение золы снижает прочность в начальные сроки твердения, при длительных сроках твердения прочность цементов с золой повышается.

2 Производство щебня. Шлаки при этом должны быть устойчивы против распада. Для предотвращения распада рекомендуется топливные шлаки выдерживать до 0,5 года в отвалах, в результате чего: – гасится свободный оксид кальция; – частично выщелачиваются соли; – окисляются топливные остатки.

3 Производство силикатного кирпича. Отходами заменяют песок и известь. При этом достигают снижение расхода извести на 10..50 %; песка – на 20..30 %. Полученный кирпич имеет пониженную плотность.

4 Дорожное строительство. Используют как засыпку при устройстве оснований, для приготовления асфальтобетонных покрытий. Золу используют как наполнитель при производстве мастик рулонных кровельных материалов.

Резиновые отходы. Наиболее ценными компонентами резиновых отходов являются каучук и ткани. Технология переработки невулканизированных отходов состоит из сортировки, очистки от примесей, перемешивания для усреднения и повторное производство. Вулканизированные резиновые отходы используют для изготовления резиновой крошки, применяемой как добавка к первичному сырью или для производства шифера, рукавиц, резиновых ковров.

Основные направления переработки резиновых отходов:

1 Регенерация резины. Непригодными являются изделия, утратившеие эластичность и ставшие хрупкими в результате старения резины, изделия с низким содержанием каучука, изготовленные из одного регенерата. Процесс состоит из подготовки (отрезание бортов шин, разрезание на куски, измельчение, отделение тканевого и металлического корда), девулканизации резины (превращение резины в пластичный продукт: резну с добавлением смягчителей и активаторов нагревают и выдерживают при температуре 160–190^оС) механическая обработка девулканизата.

2 Пиролиз резины. Пиролиз представляет собой два типа реакций:

а) термический распад исходного вещества и дальнейшее разложение получившихся промежуточных соединений;

б) конденсация и полимеризация молекул, образовавшихся в результате первичных реакций деструкции первичного вещества.

Различают пиролиз низкотемпературный (450–550^оС), отличающийся минимальным выходом газа, максимальным количеством смол, масел и твердого остатка среднетемпературный (до 800^оС), высокотемпературный (800–1300^оС).

При пиролизе резины низкотемпературном получают резиновое масло, используемое в качестве смягчителя при регенерации резиновых отходов.

При пиролизе резины среднетемпературном получают жидкие углеводороды, используемые в качестве топлива и твердый остаток, применяемый вместо сажи для производства резинотехнических изделий.

3 Размол резины в крошку. Приготовление битумно-резиновых мастик, гидроизоляционных и кровельных рулонных материалов, добавок в дорожные покрытия, изготовление химически стойкой тары.

Современные концепции экологического менеджмента. Управление охраной окружающей среды в соответствии с ISO 14 000. (Лекционный материал).

В настоящее время очевидным становится тот факт, что игнорирование требований экологической безопасности и рационального использования ресурсов в конечном итоге приводит к неконкурентоспособности продукции, услуг и всего предприятия в целом. Низкий экологический имидж предприятий все чаще становится барьером их выхода на внешний рынок. Устойчивое развитие предприятий и улучшение их конкурентоспособности требует комплексного решения экологических, технических, экономических и социальных задач.

Так, в соответствии с СТБ ИСО 14050 не считается предотвращением загрязнения окружающей среды:

- концентрирование отходов с целью уменьшение объема;

- разбавление отходов с целью уменьшения концентрации;

- перенос отходов в другую среду.

Ключевым понятием серии ISO 14000 является понятие системы экологического менеджмента в организации (предприятии или компании). Поэтому центральным документом стандарта считается ISO 14001 «Спецификации и руководство по использованию систем экологического менеджмента». В отличие от остальных документов, все его требования являются «аудируемыми» – предполагается, что соответствие или несоответствие им конкретной организации может быть установлено с высокой степенью определенности. Именно соответствие стандарту ISO 14001 и является предметом формальной сертификации.

Создание и сертификация системы управления окружающей средой. Экологический аудит. (Лекционный материал).

Многие организации проводят экологические «анализы» и «аудиты», чтобы оценить свою экологическую эффективность. Однако сами по себе эти «анализы» и «аудиты» недостаточны для того, чтобы обеспечить организации уверенность в том, что ее экологическая эффективность не только отвечает, но и в дальнейшем будет отвечать требованиям, предусмотренным законодательством и ее экологической политикой. «Анализы» и «аудиты» для обеспечения их эффективности должны проводиться в рамках системы управления и объединяться в единое целое с общей административной деятельностью организации.

Международные стандарты, распространяющиеся на управление окружающей средой, предназначены для обеспечения организаций элементами эффективной системы управления окружающей средой, которые могут быть объединены с другими элементами управления для содействия организациям в достижении экологических и экономических целей. Эти стандарты, также как и другие международные стандарты, не предназначены для использования в целях создания нетарифных барьеров в торговле либо для ужесточения или изменения правовых обязательств организации.

 

Рисунок - Модель системы управления окружающей средой