Способы утилизации промышленных отходов

Отходы промышленности образуются на стадиях получения продукции. Промотходы относятся к первым классам опасности и представляют угрозу для природного равновесия и здоровья людей. При проникновении в окружающую среду отработанные материалы уничтожают животный и растительный мир.

Утилизация промышленных отходов – первоочередная экологическая проблема, над ней работают ученые всех развитых стран.

Способы утилизации промышленных отходов

Утилизация – это вовлечение отработанных материалов в новые технологические циклы, использование в полезных для общества целях после вторичной переработки.

В производстве доля отбросов составляет 10% от количества используемых сырьевых ресурсов. Возникая на различных стадиях промышленного цикла, они должны собираться и утилизироваться.

Существуют разные способы утилизации промышленного мусора:

• складирование на отвалах;
• захоронение;
• сжигание.

Захоронение

Промотходы складируются на специальных полигонах, где их временно нейтрализуют для дальнейшего захоронения или сжигания. Для промышленных отбросов оговаривают время хранения в местах складирования. Они не могут повторно использоваться.

Захоронение опасных отходов исключает возможность протекания в окружающую природную среду. Их тщательно изолируют, чтобы вредные соединения не попали в грунт и подземные воды.

Требования к площадке

Опасный промышленный мусор отправляют на специально обустроенные площадки. Они находятся в подземных и наземных постройках на промышленных предприятиях или за его пределами. К таким объектам относятся:

• хвосто — и шламохранилища;
• пруды;
• отстойники;
• могильники;
• накопители;
• золо — и шлакоотвалы;
• полигоны;
• терриконы и другие хранилища.

Для их целей используется территория, на которой соблюдаются меры предосторожности в процессе хранения. На площадках с опасными отходами используют:

• пластиковые прокладки;
• виниловые наружные перекрытия;
• фильтры для выведения газов;
• стоки для отвода ядовитой жидкости.

Полигоны служат для определенного класса опасности отходов. Их строительство осуществляется в соответствии со строительными нормами и согласовывается с местными властями. После заполнения площадку закрывают покрытием и засыпают грунтом. На поверхности высаживают растительность.

Проектирование площадки

При проектировании объектов пользуются строительными правилами и нормами. Они устанавливают единые требования к строительству подобных сооружений. На полигонах проектируют:

1. Площадку (цех), где производят обезвреживание и предельное снижение класса угрозы токсичных отходов. Здесь сокращают общий объем материалов для дальнейшего сжигания.
2. Полигон для хранения.
3. Гараж, где находится автотранспорт, на котором перевозят подлежащий утилизации мусор.

Правила строительства полигонов

Комплекс сооружают вдали от населенных пунктов, лесных массивов, рек, водоемов. Его оборудуют сложными инженерными механизмами и коммуникациями. После введения в эксплуатацию проводят регулярный мониторинг и контроль поступающего биологического газа и фильтрата.

Токсичную жидкость собирают и удаляют. Существует порядок заполнения площадки отработанными материалами. Площадка перед использованием выравнивается. Грунт уплотняется с помощью минеральных и искусственных материалов. Это помогает не допустить попадания ядов в почву.

Выбирают хорошо проветриваемое место, чтобы устранить скопление токсичных газов. Санитарная зона в радиусе 3 км запрещает нахождение общественных застроек, земельных угодий, рек, озер. К полигону прокладывают автомобильную трассу. На площадках делают удобные проходы между объектами.

Оборудование для захоронения отходов

Для захоронения опасных отходов применят различного вида оборудование:

• компакторы-уплотнители;
• различного рода промышленные мельницы;
• дробильные установки.

Они помогают измельчить мусор до необходимой фракции. Дробилки могут быть конусными, ударными, щековыми, центробежными.

Мельницы — вальцовые, трапецеидальные, маятниковые, суспензионные, вертикальные.

Сжигание отходов

Смолы, промышленные пастообразные отработки, отходы после фильтрации сжигают.

Используют обжиговые и многокамерные печи. Их оснащают устройствами, которые не пропускают ядовитые испарения в атмосферу при горении.

Горючие вещества, которые опасно сжигать в печах, уничтожают с помощью плазменных воздушных струй. Получаемый при сжигании метан, используют в качестве энергии. Твердое отработанное сырье перед захоронением дробят. Для этих целей применяют дробильные установки.

Этапы утилизации

Утилизация отработанных отбросов проходит четыре этапа:

• сбор промышленного мусора, сортировка;
• транспортировка на отвалы;
• возвращение материалов или энергии для повторного использования (рекуперация), утилизация;
• обезвреживание и захоронение.

Проблемы утилизации предполагают использование прогрессивных технологий. Одной из них является рекуперация. Она позволяет вторично использовать отработанные материалы, получать электроэнергию, не наносить вред природе.

При вторичной переработке промотходов используют методы:

1. Разделение металла на черные и цветные, переплавку.
2. Получение гранулята при переработке пластика и полимерных изделий, получение качественной продукции.
3. Переработка резиновых шин в крошку, последующее применение ее в качестве наполнителя и строительного материала.
4. Производство бумажных изделий и древесно-стружечных плит из отходов древесины.
5. Получение электро- и теплоэнергии из горючих материалов.

Утилизация помогает сберечь природные ресурсы и эффективно использовать материалы.

Утилизация опасных промышленных отходов

Существующие технологии не позволяют перерабатывать опасные промышленные отходы 1-3 классов. Их утилизация проводится с помощью специальных средств. Способы, которые используют для обезвреживания и ликвидации:

• цементирование промышленных отходов;
• заключение ядовитых веществ в стеклянные емкости;
• сжигание;
• стерилизация с помощью высокого давления;
• захоронение.

Наиболее часто используется метод захоронения при утилизации жидкостей. Отработки закачиваются через трехслойные трубы в резервуары.

Применяемые методы:

1. Механический.
   С его помощью измельчают отработанные материалы.
2. Биохимическая переработка.
   Проводят обезвреживание с помощью микроорганизмов для вторичного использования.
3. Химический.
   Метод изменяет свойства исходного материала.
4. Диффузионный.
   Вещество сушат, кристаллизуют, дистиллируют.
5. Термический.
   Материал сжигают и используют метод пиролиза (нагревают в печах без доступа кислорода, чтобы разложить тяжелые элементы на более легкие).
6. Гидродинамический.
   Он включает отстаивание, фильтрацию, разделение на составляющие в центрифугах и др.

Утилизация таких промышленных отбросов требует от исполнителей знаний, умения работать с опасными материалами.

Методы позволяют получить новые полезные продукты для промышленных отраслей.

Утилизация жидких промышленных отходов

Особую проблему вызывает утилизация жидких промышленных отработок. Опасными отбросами являются стоки химических предприятий. Ранее практиковали метод многократного разбавления водой и слив в водоемы. Природоохранные организации запретили такой способ обезвреживания. Очищение сточных вод производится в два этапа:

1. Фильтруют с целью получения осадочного материала.
2. Проводят биологический метод разложения остатков.

Полученные вещества сжигают в печах. Если на поверхности образуется пленка, она разлагается за 3 суток. Используют активаторы. Очищенная вода пропускается через грунт и может применяться для других целей. Менее опасными считают отходы выработанных шахт.