|
НАМАЛЕТЕ ОТПАДЪЦИТЕ, УПОТРЕБЯВАЙТЕ ПОВТОРНО, РЕЦИКЛИРАЙТЕ |
|
Ако вземете отпадъците, които отделят домакинството ви, ако използвате повече неща повторно или съберете отпадъците за рециклиране, можете да постигнете много за опазването на околната среда. По този начин се пестят енергия и ресурси, а в глобален план се предоставя възможността за производство на нови продукти и техните опаковки. Ограничава се замърсяването на въздуха, водата, почвата, както и емисиите на парникови газове и боклука.
НЯКОИ ОТ НАЙ-ЧЕСТО ГЕНЕРИРАНИТЕ ОПАСНИ ОТПАДЪЦИ СА:
- Органични и неорганични отпадъци, съдържащи опасни вещества;
- Отпадъци, съдържащи цианиди – соли, утайки, бракувани материали и др.;
- Отработени сорбенти, филтри, предпазни облекла, замърсени опаковки и др.;
- Бои и лакове, разредители, утайки от регенериране на бои и лакове;
- Утайки от пречистване на мястото на образуване;
- Отпадъци, съдържащи живак - термометри, лампи, изправители, живак и живи съединения и др.;
- Отпадъци от ателиета за химическо чистене, съдържащи остатъци от разтворители.
ОБЕЗВРЕЖДАНЕ И ОПОЛЗОТВОРЯВАНЕ НА ОПАСНИ ОТПАДЪЦИ
Ако благосъстоянието на човечеството зависи от постоянното разширяване на производството и използването на всевъзможни продукти, обществото ще бъде принудено да се справя с бързото генериране на нови количества отпадъци, в това число и опасни, представляващи по-голям риск за здравето на хората и околната среда от останалите. Намиратките са в такава ситуация, днес за всички нас е голяма важност от откриването на подходящи инструменти за минимизиране на образуването, обезвреждането и оползотворяването на опасните отпадъци. Съвети за естеството и свойствата на тази група отпадъци е обект на по-строг режим на управление. Процесът на третиране има своите особености, всички съоръжения и инсталации, които могат да работят при преминаването им през плана за пускане в действие и наблюдение.
Опасните отпадъци, чиито състав, количеството и свойствата създават риск за здравето и околната среда, притежават едно или повече свойства, които ги определят като опасни, съдържат компоненти, преобразуващи ги в опасни или са определени като такива от Базелската конвенция за контрол в трансграничния контрол движение и обезвреждане на опасни отпадъци. Европейската комисия е определила номенклатурата за класификация на опасните отпадъци, която гарантира прилагането на единния принцип през целия им жизнен цикъл и в цялата общност. списък на отпадъците, приет с Решение 2001/573/ЕО, налага система за кодиране на отпадъците с цел ефективността на дейността при управлението на им. Това решение за създаване на система за класификация на отпадъците, включително разграничаване между опасни и неопасни отпадъци.
Кои отпадъци са опасни?
Опасните отпадъци могат да бъдат под формата на твърди вещества, течности, утайки, аерозолни и газови. В България с най-голям дял се образуват опасни отпадъци от термични процеси (около 50%), следващи отпадъци от преработка на нефт (около 21%) и от пречиствателни станции за отпадъчни води (около 10%). Освен производството, добива на ресурсите и селското стопанство, хигиенството също е източник на опасни отпадъци. Като примери за опасни отпадъци могат да бъдат посочени остатъци от продукти за борба с вредители, от хербициди, живак-съдържащи уреди, лекарства с изтекъл срок на годност, замърсени с петролни продукти почви, диоксини и фурани от горивните процеси, полихлорирани бифенили, експлозиви, батерии и акумулатори, както и отпадъци, съдържащи тежки метали (Cd, Cu, Ni, Pb, Zn, Hg, Cr, As, Te, Be, Sr, Al, Se) и много други.
Свойствата, които определят веществата и вредите като опасни са строго регламентирани. Това се отнася до експлозивни вещества и смеси, които могат да експлодират при въздействие на пламък или които са чувствителни към удар или триене от динитробензен; оксидиращите - пораждат силно екзотермична реакция при контакт с други вещества, особено със запалими вещества; лесно запалими, които имат точка на възпламеняване под 21°С и се възпламенят при кратък контакт с източник на огън.
Опасни и дразнещи вещества и смеси, които непосредствено, продължават токсични или вредни контакти с кожата или могат да се предизвикат, както и вредните и субстанции, които при вдишване, поглъщане или проникване чрез кожата могат да причинят смърт или остри и хронични настаняване на здравето. В групата на опасните отпадъци, които са и канцерогенните, може да предизвикат рак; корозивните, които разрушават живи тъкани; инфекциозни, които могат да предизвикат болести; токсичността за репродукцията и мутагенността – причиняващи вродени клиники, както и билизиращите, предизвикващи чувствителност.
Технически решения за обезвреждане и оползотворяване на опасни отпадъци
Управлението на опасните отпадъци се подчинява на йерархията: предотвратяване на образуването, подготовка за повторна употреба, рециклиране, друго оползотворяване, например като енергия и с последна степен на приоритет е депониране. Когато може да се използва на опасни отпадъци, не се очаква да бъде намерено за рециклиране и оползотворяване и само те са напълно изчерпани, прибягва до депониране. Такива технически решения за обезпечаване се разделят на такива, които не водят до рециклиране и такива, които дават възможност за възстановяване на ресурсите.
От първата група в практиката се среща обезвреждане в или върху земя (например депа), обработка на почви (например биоразграждане на течни отпадъци в почвата), дълбоко инжектиране с помпи в кладенци, солни мини или естествени резервоари, съхраняване в повърхностни водоеми като лагуни, депониране в качествено изолирани клетки, полагане на морското дъно, биологично третиране, което води до образуването на крайни съединения или смеси, които след това се депонират, физико-химична обработка като изпарение, изсушаване, калциниране, неутрализация, утаяване и изгаряне.
Операциите, които водят до обезвреждане с оползотворяване са: употреба за гориво или други средства за генериране на енергия, усвояване/регенериране на разтворители, киселини и основи, възстановяване на катализатори, повторно рафиниране на масла, рециклиране на метали, както и третиране на земите в полза на селското стопанство и подобряване на екологичното състояние.
Общи изисквания към инсталацията и оборудването за третиране на опасни отпадъци
Технологичните линии се разделят за преработка на преобладаващи органични или неорганични отпадъци. Реакторите, в които се извършват химичните и физическите процеси, се конструират така, че да предпазват околната среда от вредни емисии. Всички резервоари и реактори трябва да бъдат снабдени с нива и със система за наблюдение на налягането и температурата. Реакторите за преработване на неорганични отпадъци трябва да бъдат снабдени с рН-измерителна система и такива за измерване на редоксипотенциала. Всички отклонения от праговите стойности за дадения процес се отбелязват визуално и чрез алармена система. Непрекъснато да се проследят всички химични процеси и ако величината на параметрите се отклони от праговите стойности, трябва след това автоматично да се включи.
Инсталациите за органични отпадъци могат да включват разделяне на емулсия, дестилация, мембранно филтруване, тези за неорганични - неутрализация, утаяване, флокулация, окисление, редукция и обезводняване, като изборът зависи от конкретната цел. Те могат да бъдат разположени по такъв начин, че отделните части на инсталацията за преработване на един вид отпадъци или за образуване на многофункционална схема по избор, така че да се обработват различни отпадъци.
В разрешенията или комплексните разрешителни за изгаряне или съвместното изгаряне на твърди или течни опасни отпадъци освен изискванията за всеки отделен вид опасен отпадък се посочва и минималните и максималните количества за излагане на отпадък, които могат да бъдат изгорени, произведени като маса, включително минимални и максимални стойности на топлотворната им способност, най-много съдържание на вредни вещества в тях, като полихлорирани бифенили (ПХБ), полихлорирани терфенили (ПХТ), пентахлорфенол (ПХФ), хлор, флуор, сяра и тежки метали.
Високотемпературно изгаряне (инсинериране)
Тази технология е постигнала ефективност при обезвреждане на опасни отпадъци. Извършва се в специализирани съоръжения (инсинератори) при високи температури над 1100oС, като продуктите са горенето на вода, въглероден диоксид и неорганичен пепел. Ефективността на изгарянето зависи от времето на престой, температурата и концентрацията на кислород, което налага използването на висока автоматизация. Съвременните инсинератори имат надежден контрол върху критичните технологични точки и работят със вторични камери за допълнително окисляване за минимизиране на вредните емисии. Степента на степен на разрушаване е 99,9999 % (под 1 ppm), като това става само със стриктно контролирани на температурния процес, времето на престой и турбулентността, зависещи от вида на изгарянето на опасни отпадъци.
Най-често опасните отпадъци се използват ротационни пещи и циментови отпадъци, докато тези с кипящ слой, все още не са така често използвани в промишлените условия за този тип отпадъци. Ротационните пещи представляват цилиндрични реактори, леко наклонени по хоризонтална ос, с хоризонтално наблюдение на отпадъка и скорост на въртене около 0,5-2об/мин, което се увеличава турболентността. Отпадните газове се подлагат на очистване след преминаването си през вторична горивна камера, а отпадъкът се отделя от долната част на пещта. Работните температури в ротационните пещи варират от 500оС до 1450оС. Температурите в интервала 900-1200оС са типични за изгарянето на опасни отпадъци.
Отпадъкът се придвижва в петата под действието на гравитацията при нейното въртене. Директното инжектиране се използва специално за техническите, газообразните или пастообразните отпадъци, особено което представлява риск за безопасността. Обичайно време на престой между 30 и 90 минути. е напълно необходимо, за да се постигне добро изгаряне на отпадъците. С цел да се подобри разрушаването на токсичните газови съединения, които са на открито след въртящата част, се монтира следната горивна камера, която се извършва доизгаряне на някои газови компоненти. Днес тенденцията при инсинераторите е освен за обезвреждане на отпадъците, за да се използва и за енергийното им оползотворяване, като остатъчната топлина се използва за електро- и топлоцентрали в т. нар. процеси на ко-генерация.
Циментовите пещи също предлагат условия за изгаряне на твърди отпадъци, включително пестициди, като най-подходящи са тези с ниско съдържание на вода и тежки метали. Поддържа висока температура (1400°С), ефективна скруберна очистваща система на киселите отпадъчни газови електрически допълнителна неутрализация в алкалния циментов клинкер. Твърдият отпадък от горенето се разпределя в клинкера вместо да се депонира. Това също е добре, освен обезвреждане, за да се постигне енергийно и материално оползотворяване на отпадъците.
Пиролиза и газификация
Системите за пиролиза и газификация предлагат алтернативни технологии за термична обработка на опасните отпадъци. Пиролизата представлява дегазифициране на отпадъците в отсъствие на кислород, по време на което се образува пиролизиран газ и твърда фаза – кокс. Газификацията е частично изгаряне на органичната материя с целта на газа, която може да се използва като захранваща смес или като гориво. Често системите за пиролиза и газификация могат да се комбинират с изгарянето на синтез-газ. Допълнителните цели на процесите на пиролиза и газификация са за преобразуване на определени фракции от отпадъка в синтез-газ, подходящ за горене, т.е. енергийно оползотворяване и да редуцират изискванията за пречистване на газа чрез намаляване на обема на газа. И пиролизата и газификацията се различават от изгарянето по това,
Плазмени системи
Технологията на плазмено преобразуване предлага възможни опасни отпадъци да се трансформират в синтез-газ. Това може да се използва за производство на пара, топло- и електроенергия, както и за получаване на други алтернативни горива - метанол, етанол, други въглеводородни горива и водород, които представляват ключови ресурси в много промишлени процеси. Системите за плазмено преобразуване на разрушаването на опасни отпадъци като работят с термично плазмено поле, създадено с подаване на електрически ток през газовата среда при ниско налягане. Температурата на средата е от порядъка 3000 – 5000°С, а времето на престой - 20-50ms.
Пример за този процес в природата на светкавицата. Плазмата представлява електропроводим газ, като електрическата проводимост се получава чрез йонизация на газа – някои атоми губят, а други атоми електрони. Използвайте се устройства, създаващи постоянна електрическа дъга в плазмения факел – газификатори. Разликата между плазмените и неплазмените газификатори е в температурата. Работете в диапазон от 80-900oС и не можете да елиминирате катраните, което затруднява пречистването на синтез-газа.
Плазмената газификация пренася огромно количество енергия върху отпадъците и се предизвиква молекулна дисоциация и необратимо разграждане. При този процес степента на деструкция на опасните вещества е изключително висока, за полихлорирани бифенили, например тя е 99,9999%. Отпадъчният продукт е неопасна шлака, която се изтегля от дъното на плазмения газификатор и може да се използва като добавка в производството на строителни продукти. Плазмената газификация може да се интегрира в общия технологичен цикъл с инсинерацията – синтез-газа от плазмения процес се използва за гориво за инсинератора, а пепелите от инсинератора се обезвреждат в газификатора. Така се постига по-висока степен на пречистване на твърдите отпадъци и на летните съединения и се увеличава ефективността на производството на електроенергия.
Термична десорбция
Методът на термичната десорбция включва изпаряване на летливите органични и неорганични замърсители така, че да бъдат отделени от твърдата фаза, върху която са адсорбирани. Използва се ефективно например за живак и устойчиви органични замърсители. Този метод се прилага за опасни вещества, адсорбирани в почвите. Чрез загряването на замърсената почва в десорбера, някои от органичните компоненти и металите се изпаряват. Вакуумна система доставя отпадъчния газ в очистваща система. Този процес само десорбира, но не разрушава опасните компоненти. Термичната десорбция изисква ефективна система за улавяне на твърдите частици и замърсяването в отпадъчния газ. Твърдите части от зоната се улавят във филтрите с активен въглен, а органичните замърсители – чрез кондензация и следващо изгаряне. За очистване на почвата от горива,
Биоремедиация
За почви, води, лагуни и утайки, съдържащи опасни отпадъци, друга опция за обезвреждане, е биомедиация. Тя прилага естествени или генно модифицирани микроорганизми, които използват замърсителите като източник на енергия. Използва се ефективно за въглеводороди, халогенирани органични разтворители, пестициди, азотни съединения, метали (олово, живак, хром) и радионуклиди. Страничните метаболити от процеса, върнати в средата са в по-слабо токсична форма от първоизточниците. Например, петролните въглеводороди могат да бъдат разградени от микроорганизмите, които се намират в кислород чрез химическо дишане. Въглеводородът губи електрони и се окислява, докато кислородът натрупва електрони и се редуцира. В резултат се образува въглероден диоксид и вода. Биоремедиацията включва биореакторите.
НУЛЕВИ ОТПАДЪЦИ
Стратегията „Нулеви отпадъци“ поддържа системи като безкислородно разграждане, което произвежда газ, и е повторно почвено от компостиране на утайките, за да се оптимизира максимално влагането на органичния материал обратно в стените. „Нулеви отпадъци“ намаляват емисиите, свързани с извличането на суровини и производството, благодарение на това, че връщат суровините и хранителните вещества обратно в естествения цикъл чрез повторно използване и рециклиране.
Разделно събиране е необходимо, за да се запази полезността на материалите. Опитът на европейските общини, възприели подхода „Нулеви отпадъци“, показва, че разделното събиране реализира 80-90% рециклиране. При това остават по-малко от 100 кг на жител остатъчни битови отпадъци.
Сметосъбирането чрез индивидуални контейнери / чували – този метод се препоръчва, за да се спре увеличаването на количеството смесени отпадъци, за сметка на повече чисти материали, разделени при източника.
Биогоривата второ поколение може да получи от негодни за потребление на остатъчни страни като листа, люспи, стебла, както и други промишлени отпадъци като дървени стърготини или плодови люспи и белки. Компанията от Великобритания генетично модифицира бактерията, която преобразува компост и други хранителни отпадъци в биогориво.
Излезте от използването на компютри и други електрически устройства са един от най-големите екологични проблеми. година човечеството създава между 20-50 милиона тона отпадъци от електронно оборудване ( е-отпадъци ). Комбинацията от изключените мобилни телефони и другите електронни уреди, електронните отпадъци достигат внушителните 2,6 милиона тона . Токсините, които се намират в тази техника, включително оловото и животното, могат сериозно да възстановяват почвата, водата и въздуха. В един стар телевизор може да има до 10 кг олово. Платките съдържат основната пластмаса и мед, които съдържат и малки количества хром, олово, никел и цинк. В България има завод за рециклиране на е-отпадъци.
