Утилізація і ліквідація твердих відходів - студопедія

Проблема твердих відходів характерна для будь-якого промислового об'єкта, гірничодобувного комбінату, будіндустрії і т.д. а також будь-якого населеного пункту від дачного селища до мегаполісів. Особливо гостро ця проблема стоїть у великих містах. Так, наприклад, щорічно в Москві утворюється не менше трьох млн. Т твердих відходів; на думку фахівців, велике місто виробляє не менше 1 м 3 за обсягом і 200 кг за масою твердих відходів в рік на одного жителя.

Склад твердих відходів визначається приблизно наступним складом:

1. Тверді побутові відходи% по масі:

1.1. папір, картон - 20. 37%

1.2. харчові відходи - 20. 40%

1.3. дерево - 1,5. 5%

1.4. текстиль - З. 6%

1.5. шкіра, гума - 1,5. 3%

1.6. полімерні матеріали - З. 6%

1.8. метали - 8. 9%

1.9. полімерні матеріали - 5. 7%

1.10. кістки - до 2%

1.11. вугілля, шлак - 1. 5%

1.12. камені, кераміка - 1. 3%

1.13. інше - 8. 30%

2. Промислові відходи:

2.1. шлак, зола, окалина - до 70%

2.2. відпрацьовані формувальні суміші - до 10%

2.4. відходи абразивів - близько 1%

2.5. деревні відходи - до 5%

2.6. полімерні матеріали - до 5%

2.7. папір, картон - до 2%

2.8. сміття - до 30%

Об'єктивно зазначені вище співвідношення можуть в кожному конкретному випадку змінюватися в ту або іншу сторону.

Обробка і утилізація відходів зводиться в основному до сміттєпереробки, до сміттєспалювання та захоронення на спеціально відведених місцях - полігонах. Методи цієї обробки вже були розглянуті: біологічні (руйнування органічної частини мікроорганізмами), механічні (включаючи пресування відходів), хімічні, термічні (головним чином спалювання).

Найважливішим етапом переробки є сортування відходів, включаючи сміття. Сортування повинна забезпечувати виділення металевих відходів, скла, паперу та картону, гуми, деревини і т.д. Дуже ефективним є сортування відходів на самій ранній стадії. Наприклад, в розвинених країнах побутове сміття сортують самі жителі і складають його складові в окремі спеціально визначені сміттєзбірники для металів, макулатури, харчових відходів, скла і т.д.

Термічні технології включають різні методи. Останнім часом набувають поширення багатоступінчасті установки, що включають, в тому числі, плазмохімічні установки, ванни розплаву, пристрої нейтралізації фільтрації, регенерації і т.д.

Плазмохімічні установки використовують високі температури (3000 ° К і вище) плазмового струменя, проходження газів через шар розплаву металів або їх оксидів і інші методи. Необхідно мати на увазі, що сміттєспалювальні заводи - одні з основних джерел освіти диоксидов. Неконтрольоване спалювання сміття на звалищах або інших місцях також призводить до канцерогенному забруднення повітря.

Використовують також СВЧ-нагрівання та інші способи.

Механічні способи дозволяють проводити просіювання, подрібнення і пресування (брукстірованіе) відсортованих відходів.

Біотехнології дозволяють не просто розрізняти органічні складові відходів, а й проводити біотермічне аеробне компостування з отриманням добрив, анаеробну ферментацію з отриманням біогазу (причому в більшості випадків за рахунок гниття сміття на полігонах). Переробка тонни органічного залишку твердих побутових відходів в спеціальних реакторах може дати до 500 м 3 біогазу, що складається на 60. 70% з метану і оксиду вуглецю.

Поховання в спеціально відведених місцях - полігонах має цілий ряд особливостей. Полігони повинні відповідати СНиП 2.01.28-85, розташовуватися в строго певних місцевостях, мати навколо себе потужні санітарно-захисні зони з спеціально підібраних дорослих рослин. Власне полігон являє собою заглиблення, що має водонепроникне підставу. Відходи, як правило в контейнерах, мають у своєму розпорядженні пошарово, кожен шар при необхідності ущільнюють і поділяють поліетиленовою плівкою, глиною і піском, які теж ущільнюються. Доцільно мати на полігонах спеціальне обладнання, включаючи установки сміттєспалювання і мусорообработкі.

Особливі вимоги пред'являються при переробці та захоронення радіоактивних відходів (РАВ), до яких необхідно віднести не тільки відпрацьоване ядерне паливо та джерела випромінювання, а й рідкі радіоактивні відходи, елементи ядерних пристроїв, наприклад реактори ядерних енергетичних установок підводних човнів.

В даний час розроблені надійні способи переробки РАВ в нові ядерні елементи і надійні способи поховання, зокрема концентрування і скління відходів. Проте проблема РАО залишається гострою і не вирішеною повністю.

Основним генеральним напрямом в утилізації відходів має стати повне використання в якості вторинної сировини.

Схожі статті