Современные Технологии Переработки Отходов Реферат

Современные Технологии Переработки Отходов Реферат.rar
Закачек 3235
Средняя скорость 5454 Kb/s

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ…………………….6

КОНЦЕПЦИЯ БЕЗОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВА……………………..9

ПЕРЕРАБОТКА В САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ…………………………11

В настоящее время проблемы, связанные с недостаточным уровнем переработки, обезвреживания, безопасного захоронения отходов, обостряют экологическую и санитарно-эпидемиологическую обстановку в России. По данным государственной политики в области охраны окружающей среды МПР России, наиболее неблагоприятная обстановка складывается в Приморском, Краснодарском краях, Московской, Челябинской, Свердловской, Оренбургской областях, Республике Башкортостан.

Из общей массы отходов в РФ 95 % относятся к V классу опасности и представлены в основном крупнотоннажными отходами.

Наибольший объем образования отходов производства и потребления приходится на Сибирский федеральный округ — 62 %, наименьший – на Южный — 0,4%.

Отходы — вещества (или смеси веществ), признанные непригодными для дальнейшего использования в рамках имеющихся технологий, или после бытового использования продукции.

Переработка — повторное использование или возвращение в оборот отходов производства или мусора. Наиболее распространена вторичная, третичная и т. д. переработка в том или ином масштабе таких материалов, как стекло, бумага, алюминий, асфальт, железо, ткани и различные виды пластика. Также с глубокой древности используются в сельском хозяйстве органические сельскохозяйственные и бытовые отходы.

Возникшее недавно осознание кризисной ситуации с отходами, с которой столкнулось наше общество, привело к тому, что управление отходами из второстепенной проблемы превратилось в вопрос политических дебатов. Кое у кого перспектива капитальной перестройки системы утилизации вызывает панику, но одновременно формируется и новое, более позитивное отношение к этой проблеме. Налицо все большая готовность рассматривать отходы как источник возможностей и искать решения в рамках более широкого взгляда, охватывающего и изменение климата, и управление ресурсами, и возрождение городов.

С точки зрения загрязнения окружающей среды, проблема сводится к вопросу о том, что же такое отходы. С точки зрения рационального использования ресурсов, это — вопрос о том, во что можно превратить отходы. Если рассматривать отходы как загрязняющие вещества, то за ними требуется контроль. Однако если рассматривать их как источник энергии и материалов, то существуют альтернативные решения. Одно из таких решений сводится к тому, чтобы все оставалось по-старому. Другие решения открывают дорогу к новому.

-отходы производства (промышленные отходы)

-отходы потребления (коммунально-бытовые)

-по агрегатному состоянию:

по классу опасности (для человека и / или для окружающей природной среды)

В Российской Федерации выделяют следующие классы опасности для окружающей природной среды:

1й — чрезвычайно опасные

2й — высоко опасные

3й — умеренно опасные

5й — практически неопасные

В России существует Федеральный классификатор отходов, в котором каждому виду отходов в зависимости от источника его происхождения присваивается идентификационный код.

Промышленные отходы — твердые, жидкие и газообразные отходы производства, полученные в результате химических, термических, механических и других преобразований материалов природного и антропогенного происхождения.

Отходы определенной продукции — неупотребимые остатки сырья и/или возникающие в ходе технологических процессов вещества и энергия, не подвергающиеся утилизации.

Часть отходов, которая может быть использована в том же производстве, называется возвратными отходами. Сюда входят остатки сырья и других видов материальных ресурсов, образовавшиеся в процессе производства товаров (выполнения работ, оказания услуг). Из-за частичной утраты некоторых потребительских свойств, возвратные отходы могут использоваться в условиях со сниженными требованиями к продукту, или с повышенным расходом, иногда они не используются по прямому назначению, а лишь в подсобном производстве (например, автомобильные отработанные масла — для смазки неответственных узлов техники). При этом остатки сырья и др. материальных ценностей, которые передаются в другие подразделения в качестве полноценного сырья, в соответствии с технологическим процессом, а также попутная продукция, получаемая в результате осуществления технологического процесса, не относятся к возвратным отходам.

Отходы, которые в рамках данного производства не могут быть использованы, но могут применяться в других производствах, именуются вторичным сырьём.

Отходы, которые на данном этапе экономического развития перерабатывать нецелесообразно. Они образуют безвозвратные потери, их предварительно обезвреживают в случае опасности и захоранивают на спецполигонах.

В промышленной экологии под отходами производства понимают отходы, находящиеся в твердом агрегатном состоянии (некоторые газообразные и жидкие отходы могут переходить в твердую фазу, например в фильтрах или отстойниках). То же самое относится и к отходам потребления – промышленным и бытовым (Рис. 1).

Рис. 1. Классификация основных видов твердых отходов

Отходы потребления – это изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического (материального) или морального износа.

Промышленные отходы потребления – это машины, станки и другое устаревшее оборудование предприятий.

Бытовые отходы – это отходы, образующиеся в результате жизнедеятельности людей и удаляемые ими как нежелательные или бесполезные. К твердым бытовым отходам относят картон, газетную, упаковочную или потребительскую бумагу, всевозможную тару (деревянная, стеклянная, металлическая), вышедшие из употребления или утратившие потребительские свойства предметы и изделия из дерева, металла, кожи, стекла, пластмассы, текстиля и других материалов, сломанные или устаревшие бытовые приборы – мусор, а также сельскохозяйственные и коммунальные пищевые отходы – отбросы.

Особую категорию отходов (главным образом, промышленных) составляют радиоактивные отходы (РАО), образующиеся при добыче, производстве и использовании радиоактивных веществ в качестве горючего для атомных электростанций, транспортных средств (например, атомные подводные лодки) и других целей.

Большую опасность для окружающей среды представляют токсичные отходы, в том числе часть неопасных на стадии их появления отходов, которые приобретают токсичные свойства во время хранения.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ

Современные технологии переработки отходов агропромышленного комплекса с получением биогаза

В альтернативной энергетике особое место занимает переработка био-массы (органических сельскохозяйственных и бытовых отходов) метановым брожением с получением биогаза, содержащего около 70% метана, и обеззараженных органических удобрений. Наиболее важна утилизация биомассы в сельском хозяйстве, где на различные технологические нужды расходуется большое количество топлива и непрерывно растет потребность в высококачественных удобрениях. Всего в мире в настоящее время используется или разрабатывается около 60 разновидностей биогазовых технологий. Биогаз — это смесь метана и углекислого газа, образующаяся в процессе анаэробного сбраживания. Остаток, образующийся в процессе получения биогаза, содержит значительное количество органических веществ и может быть использован в качестве удобрения. Получение биогаза экономически оправдано и является предпочтительным при переработке постоянного потока отходов (стоки животноводческих ферм, растительных отходов и т. д.). Экономичность заключается в бесплатном исходном сырье (отходах), в малозатратной организации и управлении их подачей. Получение биогаза особенно эффективно на агропромышленных комплексах, где существует возможность полного экологического цикла.

Получение биогаза из органических отходов имеет положительные особенности:
1. Биогаз с высокой эффективностью может быть использован для получения тепловой и электрической энергии;

2. Анаэробная переработка отходов животноводства, растениеводства и активного ила позволяет получать уже готовые к использованию минеральные удобрения с высоким содержанием азотной и фосфорной составляющей (в отличие от традиционных способов приготовления органических удобрений методами компостирования, при которых теряется до 30-40% азота);

3. Происходит обеззараживание остатка и устранение патогенных микроорганизмов, отходы после анаэробной переработки отвечают требованиям, предъявляемым органами охраны природы;

4. Биогазовые установки могут быть размещены в любом регионе страны и не требуют строительства дорогостоящих газопроводов и сложной инфраструктуры;

5. Биогазовые установки могут частично или полностью заменить небольшие устаревшие котельные и обеспечить электроэнергией и теплом близлежащие деревни, поселки.

Обезвреживание твердых бытовых отходов

В настоящее время основным технологическим процессом обезвреживания твердых бытовых отходов является их сжигание в устройствах различного типа. Первым в России предприятием, на котором реализована четырехступенчатая система газоочистки, обеспечивающая требования европейских стандартов по выбросам вредных веществ с дымовыми газами установок для сжигания ТБО, стал Московский мусоросжигательный завод №2 (МСЗ №2). В первой ступени очистки осуществляется высокотемпературное восстановление оксидов азота до элементарного азота. Во второй ступени понижается содержание в дымовых газах диоксинов. В третьей ступени происходит процесс нейтрализации кислых газов (HCl, HF). В четвертой ступени дымовые газы очищаются от пыли.

Рис. 3. Схема технологической линии МСЗ №2

На рис. 3 приведена схема линии по очистке отходов. Твердые бытовые отходы через бункер подаются на решетку мусоросжигательного котла. Образующиеся при сжигании шлак и зола передаются в цех шлакопереработки. Дымовые газы из зоны горения поступают в камеру дожигания, где происходят доокисление продуктов неполного сгорания и разложение хлорорганических полициклических соединений. Вырабатываемый мусоросжигательными котлами пар с параметрами 15кгс\ см2 и 2400С идет на собственные нужды завода и направляется на теплоизоляционную электростанцию (ТУЭС).

Таб. 1. Основные параметры работы мусоросжигательных котлов, установленных на МСЗ №2.

Под утилизацией отходов в современном обществе принято понимать переработку отходов в полезное сырье или энергию. В настоящее время многие отходы жизнедеятельности человека могут быть переработаны и использованы для производства полезной продукции. К подобным отходам преимущественно относятся лом металла, древесные отходы, макулатура, полимеры, стекло и так далее.

Теоретически технологии, которые в настоящее время предусматривает утилизация отходов, позволяют переработать практически любое сырье и полностью ликвидировать подобную проблему. Однако на практике понадобятся долгие годы для реализации этой идеи. Это объясняется преимущественно тем, что на сегодняшний день на многих заводах не предусматривается утилизация различных отходов и, следовательно, не имеются полностью отлаженных процессов переработки. Однако, несмотря на это часть химических предприятий осуществляют переработку некоторых опасных и вредных отходов.

Что же представляют собой современные комплексы по переработке и уничтожению мусора всех видов? Его переработка состоит из нескольких этапов, первым из которых является сортировка. Здесь происходит разделение общей массы на различные фракции, которые могут быть использованы для вторичной переработки. Сортируемый мусор поступает на ленточный конвейер, который проходит через несколько различных сепараторов. На первой стадии отделятся крупногабаритные отходы, которые поступают в специальные измельчители. Далее следует этап отделения отходов черных и цветных металлов с помощью магнитного сепаратора. Эти отходы сбрасываются в специальный бункер и чаще всего направляются на переплавку в качестве металлолома. После этого мусор проходит через воздушный сепаратор, которые отделяет наиболее легкие фракции отходов – бумагу, пленку, пластик и т.п.

На следующей стадии мусор проходит через специальное сито, где он разделяется на фракции по размерам фрагментов. Более крупногабаритные части поступают на следующий этап – в камеру ручной сортировки. Здесь происходит разделение отходов с использованием ручного труда рабочих. Подлежащие вторичной переработке материалы – стекло, дерево, пластик и т.п. складываются в специальные контейнеры. К сожалению, эту стадию пока невозможно автоматизировать и она является наиболее трудоемкой во всем процессе.

Ну а оставшаяся мелкогабаритная фракция мусора, которая уже не подлежит переработке, подается на мусорные прессы. Здесь оставшаяся масса прессуется и брикетируется в специальные полиэтиленовые пакеты либо же без таковых. Этот мусор в дальнейшем может быть направлен в мусоросжигательную печь или же на специальную площадку для хранения. В последнем случая его объем во много раз меньше первоначального. Таким образом, экономится значительная полезная площадь, не говоря уже о том, что многие виды отсортированных отходов с выгодой будут проданы в качестве вторичного сырья.

Стоит отметить, что сжигание мусора достаточно опасный в экологическом отношении процесс. Ведь при этом выделяется значительное количество канцерогенных веществ, особенно органических веществ и диоксинов. Поэтому для обеспечения безопасности для людей и окружающей среды необходимо оснащение всех печей комплексными фильтрами, предотвращающими выброс вредных веществ в воздух. Сами же мусоросжигательные печи, как правило, работают на природном газе, который при сгорании не выделяет вредных продуктов. Ну а образовавшаяся после сгорания мусора зола все чаще используется в качестве связующего вещества для производства шлакоблоков. Этот материал широко применяется при строительных работах.

Таким образом, внедрение современных технологий позволяет не только сохранить окружающую среду в чистоте, но и делает утилизацию мусора выгодным занятием.

Во многих государствах выделяются колоссальные финансовые средства для решения проблемы утилизации мусора. Везде они решаются по-разному. Очень оригинальное решение было изобретено в Сингапуре.

Сингапур — небольшое государство, которое находится у южной стороны полуострова Малакка. Его площадь составляет около 650 квадратных километров, а население немного больше 3 миллионов человек. Столь небольшая территория государства не позволяет устраивать огромные свалки с мусором, поэтому эта проблема была решена весьма оригинальным способом.

Неподалеку от острова Сингапур расположен остров Семаку, его площадь — 350 гектаров. Его внешний вид ничем не отличается от любого другого тропического острова. Добраться до него можно на пароме, затратив всего лишь около получаса, поэтому на остров постоянно прибывает большое количество туристов. И главная изюминка острова, которая привлекает большое количество людей это не архитектура, не природа, и не памятники. Суть в том, что Семаку создан руками человека, а для его создания был использован мусор. Этот поистине уникальный кусок суши содержит 63 миллиона кубических метров всевозможных отходов. По расчетам ученых, остров Семаку может служить Сингапуру свалкой вплоть до 2045 года.

Для того, чтобы этого достичь, мусор собирается в специально оборудованные ячейки, которые закрываются толстой плотной пластиковой мембраной. Сверху ячейки с мусором засыпается слой почвы, которая пригодна для выращивания растений.

Остров Семаку — это яркий пример разрешения вечной проблемы утилизации мусора, который должны принять на вооружение многие государства. И суть ведь не в том, что возле каждой страны должен быть остров из мусора. Вся проблема заключается в степени ответственности, с которой люди относятся к глобальным проблемам. Здесь важно их понимание и сознание того, что вопросы которые касаются человечества в общем так же важны, как и личные вопросы.

Люди во всем мире должны менять подход и менталитет, ориентируясь на принципы сбережения экологии. Любой продукт, его дизайн и технология производства должны разрабатываться без возникновения дополнительного мусора. Ученые создают идеи замкнутого цикла экономики и продукта, проекты экологических городов. Эти разработки находят широкую поддержку во всем мире, особенно у крупных корпораций, но есть страны и компании, которые вывозят мусор незаконно в другие страны, тем самым ухудшая их экологию и нарушая огромное количество законодательных актов. Это преступление не только против конкретно страны, а и против всего мира, ведь экология у нас общая, от ее ухудшения никуда не спрятаться.

Только грамотный подход к организации вывоза и уничтожения всех видов мусора может быть залогом решения проблем охраны окружающей среды во всем мире.

По их мнению, внедрение системы сортировки позволит ускорить переработку и поможет снизить количество подлежащего захоронению мусора

МОСКВА, 13 апреля. /ТАСС/. Отсутствие системы сортировки мусора в РФ сдерживает рост переработки отходов. Внедрение этой системы приведет к росту переработки, а также поможет снизить количество подлежащего захоронению мусора, сообщила в пятницу менеджер по охране окружающей среды компании «Tetra Pak» в России и Белоруссии Ольга Иванова на круглом столе «Мусор: уничтожаемый доход» в рамках Красноярского экономического форума.

«Сейчас рост переработки сдерживается отсутствием раздельного сбора. Введение дуального сбора (мусора) позволит снизить количество того, что идет на полигоны, и увеличить переработку. На данный момент около 3-5% идут на переработку, остальные идут либо на полигоны, либо на сжигание. Разделение отходов на два потока позволит в 5-10 раз объем сортируемого вторсырья, 95% населения готово сортировать мусор», — сказала она.

Генеральный директор компании «Точка сбора», которая занимается раздельным сбором мусора, Игорь Бабанин добавил, что внедрение этой системы помогает снизить объем и стоимость захоронения отходов по сравнению с несортированным мусором. С ним согласен и вице-президент НП «Опора» Юрий Рябичев, который отмечает снижение количества отходов для захоронения. «Самая современная система обработки отходов — раздельный сбор мусора у источника и автоматизированный сортировочный завод, и это одна из самых дешевых технологий», — сказал он.

Однако некоторые эксперты считают, что сортировка мусора экономически нецелесообразна. «Раздельный сбор мусора с экономической точки зрения бессмысленен. Мы смогли локализовать в России 14 технологий по переработке разных отходов, с помощью программ Минпромторга РФ планируем поддержать эти направления в России», — отметил первый заместитель генерального директора «Агентства по технологическому развитию» Вадим Куликов.

Эксперты отмечают, что в некоторых регионах стоит сжигать мусор, а не сортировать его. Депутат Законодательного собрания Красноярского края Павел Семизоров подчеркнул, что сжигание мусора в арктических регионах снизит затраты на обеспечение населения энергией.

«Мы предлагаем учитывать проекты, основанные на переработке и сжигания мусора. Например, Бурятия входит в центральную экологическую зону Байкала, поэтому строительство полигонов для региона является большой проблемой. Мы решили, что 10 тыс. тонн мусора в год будем сжигать для последующей выработки тепла и электрической энергии. Сделали проект, и немецкие инвесторы готовы вложить 1,8 млрд рублей», — сказал министр по развитию транспорта, энергетики и дорожного хозяйства Бурятии Сергей Козлов.

Меньше отходов

Наряду с необходимостью сортировать или сжигать мусор эксперты считают, что надо бороться с количеством производимых отходов. Координатор токсической программы «Гринпис России» Алексей Киселев предлагает активно внедрять в стране циркулярную экономику. «Прежде, чем срубить ель, мы должны знать, что будем делать, что производить, как чинить, перерабатывать и так далее. Мы предлагаем брать вещи на прокат, делать многоразовые вещи, например, бахилы, и тогда количество выбрасываемого уменьшится в разы», — сказал он.

Основатель сети «Магазин без упаковки» Любовь Сорокина отметила, что в России можно популяризировать идею ходить в магазины со своей упаковкой. «Идея нашего магазина в том, что продукция продается на развес. Люди проходят со своим. Однако сейчас есть несколько проблем, в частности, большое количество поставщиков продает товар сразу в упаковке», — сказала она.


Статьи по теме