Утилизация и переработка твердых отходов

Отходы производства и потребления – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе производства или потребления, а также продукция, утратившая свои потребительские свойства.

Твердые отходы делят на три группы. Промышленные отходы: отвалы, шлаки, шламы, зола и другие горной, горно-химической, металлургической промышленности и ТЭЦ; металлическая стружка, брак, металлолом металлообрабатывающих предприятий; фосфорогипс, огарок, шламы, отходы резины, пластмасс и другие химической промышленности; радиоактивные отходы атомной промышленности и АЭС; опилки, стружки, отходы лесозаготовок, лесопиления, изделий и строений из дерева лесной и деревообрабатывающей промышленности; кости, шерсть, мусор, шелуха и другие пищевой и легкой промышленности.

Сельскохозяйственные отходы: корни, солома, растительный мусор, навоз, остатки пестицидов и удобрений, металлолом, старая резина, обломки тары.

Бытовые отходы городов России: пищевые (30–40%) и бумажные (20–30%) отходы, битое стекло (5–7%), текстиль (3–5%), пластмассы (3–5%), камни и кости (2–5%), металлолом (2–4%), резина и кожа (2–3%), дерево (2–3%), строительный мусор (1–2%), шлак (1–2%) и т.д. Приведено примерное процентное содержание. Оно сильно зависит от времени года и даже дня недели. Так, пищевых отходов весной накапливается 20–25%, осенью – 40–50%.

В России из около 6 млрд т отходов около 4,8 млрд т – это отвалы и отходы обогащения и переработки горных пород, 200 млн т – отходы и шлаки производств, 260 млн м³ – осадки сточных вод и водоподготовки, 140 млн м³ – твердые бытовые отходы, 75 млн т – высокотоксичные отходы.

Утилизация и переработка отходов. Вред от отходов заключается в их большом количестве, повсеместном размещении на больших площадях (в России – сотни тысяч гектаров), загрязнении ими воздуха, водоемов, земель. Необходимы переработка, утилизация и захоронение отходов. При дальнейшем использовании отходы подразделяют на утилизируемые и неутилизируемые. К первым относятся отходы металлов, металлолом и отходы некоторых неф-тепродуктов. Пример классификации неутилизируемых отходов приведен в таблице 6.

Утилизация металлических отходов. Система сбора, хранения, обработки и утилизации отходов наиболее разработана для лома черных и цветных металлов. Она регламентирована ГОСТ 27.87-75 «Нормы и правила утилизации черных металлов» и ГОСТ 16.39-78 «Нормы и правила утилизации цветных металлов». Основные операции подготовки металлов: сортировка металлолома и металлических отходов по видам металла, разделка лома для уда-ления неметаллических включений, механическая обработка: рубка, резка, пакетирование.

Методы переработки и обезвреживание неутилизируемых отходов, их ликвидации приведены в таблице 18.

Таблица 18

Классификация отходов по гигиеническому признаку

Инертные отходы, которые представляют основную массу (57%), используют для планировочных работ и в строительстве дорог. Слаботоксичные и малорастворимые в воде отходы (30%) складируют и перерабатывают совместно с твердыми легко разлагающимися органическими веществами (3%). Нефте- и маслоподобные отходы (1,5%) сжигают совместно с бытовыми отходами. На мусороперерабатывающих и мусоросжигающих заводах применяют современные способы переработки, прежде всего, бытовых отходов с получением полезных материалов и вторичного сырья.

Утилизация и ликвидация обезвоженных осадков сточных вод. Способ утилизации зависит от вида осадков. Осадки, содержащие гумус, используются в сельском хозяйстве. Инертнообразные осадки после сушки применяют в качестве стройматериалов. Осадки, включающие соединения ценных металлов (никеля, меди, олова, цинка и др.), отправляют на регенерацию в гальванические цеха. Пористые осадки используют в качестве адсорбентов.

При невозможности проведения утилизации обезвоженных осадков применяется, как правило, их ликвидация. Если это органические осадки, то их обычно сжигают, поскольку они способны выделять большое количество тепла. Минеральные осадки, если их нельзя утилизировать или сжечь, сбрасывают в специальные накопители, шахты, земляные пустоты.

Токсичные отходы, содержащие ртуть, мышьяк, свинец, сурьму, олово, никель, кoбальт и ряд других тяжелых металлов со слабым загрязнением воздуха, складируют на специально отведенных полигонах. Минеральные и токсичные органические вещества, способные отравлять окружающий воздух, отдельно собираются в герметичные емкости. Их индивидуально либо совместно обезвреживают на специальных установках. Переработка токсичных отходов на полигонах осуществляется согласно санитарным нормам и правилам, которые имеют идентификационный номер СНиП 2.01.28-85.

Радиоактивные твердые отходы обычно затаривают в не разрушающиеся герметичные емкости, которые помещают на хранение в подземные железобетонные колодцы и шахты. Более совершенным является способ остекловывания радиоактивных твердых отходов, что исключает их распыление и порчу от коррозионных разрушений.