2.4. РЕШЕНИЕ ВОПРОСОВ ПЕРЕРАБОТКИ,УТИЛИЗАЦИИ, ЛИКВИДАЦИИИЛИ ЗАХОРОНЕНИЯОБРАЗУЮЩИХСЯ ОТХОДОВ

В отходы рано или поздно превращается все, что производится человечеством для удовлетворения его потребностей. Часть этих отходов удаляется вместе со сточными водами, другая часть попадает в виде газов, паров и аэрозолей в атмосферу.

Переработка и утилизация твердых отходов является в настоящее время актуальной проблемой, решение которой в значительной мере позволяет обеспечить экологическую безопасность. Введем основные понятия, касающиеся твердых отходов.

Различают отходы производства и отходы потребления. Первый из этих терминов означает остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства. Отходы потребления — это изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического и морального износа. Часто отходы потребления называют твердыми бытовыми отходами.

Вторичные материальные ресурсы (BMP) — это сумма отходов производства и отходов потребления. BMP, которые могут в настоящее время повторно использоваться в народном хозяйстве, носят название вторичного сырья; та же часть BMP, для которой в настоящее время отсутствуют условия использования, называется неутилизируемы- ми отходами.

Схема образования и переработки твердых отходов представлена на рисунке 2.2.

Рис. 2.2

Схема образования и переработки твердых отходов:

С — первичное сырье; П — продукция; Р — рассеивание в окружающей среде; О — отходы; ВС — вторичное сырье; НО — неутилизируемые отходы.

Наиболее распространенными методами переработки и утилизации твердых отходов являются следующие: снижение объемов образования твердых отходов за счет экологизации процессов производства продукции и улучшения качества (в первую очередь долговечности) предметов потребления; расширение использования BMP в качестве сырья для производственных процессов; широкое внедрение вторичного использования отходов, обладающих потребительскими свойствами; утилизация энергетического потенциала отходов; обезвреживание и захоронение неутилизируемых отходов.

Рассмотрим более подробно перечисленные методы.

Примером первого может служить использование процессов порошковой металлургии для получения металлических деталей. Применение этой прогрессивной технологии позволяет значительно (в 2-4 раза и более) снизить удельный расход металла по сравнению с традиционной технологией, включающей метод механической обработки. Это связано прежде всего с тем, что при использовании порошковой технологии практически не образуется металлическая стружка, переходящая в отходы, что характерно для традиционной технологии. Количество этой стружки нередко превышает 50% от первоначальной массы обрабатываемой заготовки. При использовании порошковой металлургии количество отходов составляет 5-10%, т. е. эта технология близка к безотходной.

Примером использования BMP в качестве сырья для производственных процессов может служить переработка отходов пластмасс. Образующиеся на предприятиях технологические отходы используют с целью производства того же продукта, в процессе изготовления которого образовался данный вид отходов, или продукта аналогичной рецептуры, а также для изготовления изделий менее ответственного назначения. Отходы бытового потребления пластмасс также можно перерабатывать в готовые изделия (например, из вышедшей из употребления полиэтиленовой пленки можно производить вторичную пленку). Их также можно использовать в качестве добавок к другим сырьевым или промышленным отходам. Более подробно этот вопрос рассмотрен в п. 5.2.2 настоящего пособия.

Третий метод может быть проиллюстрирован использованием старых автопокрышек для ограждения транспортных магистралей и портовых причалов, укрепления береговых откосов, при погрузочно-разгрузочных работах, в рыбоводстве и т. п. (см. п. 5.2.14).

Горючие отходы могут сжигаться с последующим использованием образующейся тепловой энергии. При захоронении твердых бытовых отходов на полигонах возникает анаэробный процесс (т. е. протекающий без доступа воздуха), при протекании которого возникает биогаз (смесь метана и углекислого газа).

Наконец, неутилизируемые отходы можно подвергнуть обезвреживанию и захоронению. Обезвреживанию на специальных сооружениях подвергаются токсичные промышленные отходы. Часто в этих целях применяют их капсулирование, заключающееся в обволакивании токсичного отхода инертной стеклообразной или полимерной пленкой. Твердые органические отходы методом гидрирования можно превратить в жидкое и газообразное топливо и др.

Для захоронения используют специальные инженерные сооружения-полигоны, на которых твердые отходы загружаются многослойно. Время службы такого полигона может достигать 20-25 лет и более. На этих полигонах складируют в первую очередь бытовые и нетоксичные промышленные отходы. Под действием биохимических процессов, развивающихся в глубине складированных

Таблица 2.1

Гигиеническая классификация неутилизируемых промышленных отходов

отходов, происходит их разложение.

Некоторые из видов неутилизируемых промышленных отходов при определенных условиях могут быть приняты для совместного захоронения с ТБО на полигонах. Определяется это гигиенической классификацией неутилизируемых промышленных отходов, сведения о которой представлены в таблице 2.1.

Следует отметить, что радиоактивные отходы собираются в местах их образования отдельно от других отходов в специальные сборники. Проблема безопасного удаления и захоронения радиоактивных отходов полностью не решена.

Кроме перечисленных методов переработки твердых отходов, часто используется их переработка на компостный субстрат, в котором содержится около 1% азота и по 0,3% фосфора и калия, а также ряд микроэлементов. Его используют в сельском хозяйстве в качестве подкормки растений.