Твердые отходы, переработка и обезвреживание.

Количество твердых промышленных и бытовых отходов, образующихся на планете, огромно. Только в нашей стране оно ежегодно со­ставляет 12-15 млрд.т. На удаление и хранение отходов расходуется по 1% стоимости производимой продукция. Под отвалы, свалки и по­лигоны уже отведено около I млн.га земли. Проблема твердых отхо­дов - это еще и большое количество неиспользованных ценных веществ, загрязнение атмосферы, почвы, поверхностных и подземных вод.

Отраслями промышленности, в которых образуется наибольшее ко­личество твердых отходов, являются энергетика, черная и цветная металлургия, угледобывающая, лесная, деревообрабатывающая и хими­ческая отрасли, производство минеральных удобрений. Известно, что в отвалах скопилось около 450 млн.т доменных, сталеплавильных и ферросплавных шлаков - отходов черной металлургии. Ежегодно к этому прибавляется еще 20 млн.т. Количество пустых отвальных пород - отходов угледобычи - составляет более I млрд.м , отходов черной и цветной металлургии - 2,5 млрд.м. К концу XX века в отвалах тепловых электростанций находилось около 3,6 млрд.т золы и шлака. Ежегодно сжигается более 100 млн.м отходов деревообработ­ки и деревянной тары, не поступающей в оборот. При производстве минеральных удобрений ежегодно образуется более 16 млн.т фосфогипса, 52 млн.т галитовых отходов, свыше 35 млн.т хвостов флотация апатита и т.п.

Однако в большинстве случаев отходы одних производств и от­раслей могут и должны являться сырьем для других. Специалисты счи­тают, что уже в настоящее время до 2/3 отходов могут быть исполь­зованы. Еще в прошлом веке Д.И.Менделеев говорил о том, что нет отходов, а есть неиспользованное сырье. В связи с этим Б.Н.Ласкорин предложил термин "отходы" заменить термином продукция незавершенного производства", что будет более точно.

Чтобы рассматривать отходы с тех же позиций, что и привозное сырье, их необходимо классифицировать, уточнить количеств источники образования, состав, физико-химические свойства, область использования, влияние на окружающую среду и т.д.

Основные понятия и определения

В соответствии с существующей ныне классификацией все отходы делятся на отходы производства и отходы потребления.

К отходам производства, согласно ГОСТ 25916-83 "Ресурсы мате­риальные вторичные (термины и определения)", относятся остатки сырья, материалов и полуфабрикатов, образовавшиеся в процессе про­изводства продукции или выполнения работ и полностью или частично утратившие исходные потребительские свойства; остатки многокомпо­нентного сырья после извлечения из него целевого товарного про­дукта (продуктов) или целевого полуфабриката; вещества, улавливае­мые при очистке отходящих технологических газов и сточных вод.

К отходам потребления относятся изделия и материалы, утратив­шие потребительские свойства в результате физического или мораль­ного износа. Отходы производства и потребления, которые образуют­ся в народном хозяйстве, являются вторичными материальными ресур­сами (ВМР). Однако ВМР - это еще не вторичное сырье. Вторичное сырье - это вторичные материальные ресурсы, которые в настоящее время могут быть повторно использованы в народном хозяйстве, то есть для этого имеются технические и экономические предпосылки.

Вторичные материалы, для которых в настоящее время нет усло­вий применения (технологии, оборудование, мощности для переработ­ки, потребители продукции, изготавливаемой из этого вида отходов, либо их использование экономически нецелесообразно) относятся к неиспользуемым отходам.

По агрегатному состоянию отходы делятся на газообразные, жидкие и твердые.

В зависимости от объемов образования отходы делятся на многотоннажные и малотоннажные, а в зависимости от стоимости дорогостоящие и дешевые. Это деление, конечно, условно. В различных отраслях оно может быть разным. Например, в химической промышленности к многотоннажным относят отходы, выход которых на одном предприятии составляет более 2 тыс.т (твердые и жидкие) или 50 тыс. м³ газообразные). К дорогостоящим относят отходы, цена которых более 100 руб. за 1 т (твердые и жидкие) или более 5 руб/м³ (газообразные).

Большое значение придается такому классификационному признаку, как влияние отходов на окружающую среду. К вредным относятся отхо­ды, отрицательно действующие на окружающую среду (загрязняющие, отравляющие, разрушающие ее, создающие опасность для живых организмов). К безвредным относятся отходы, не оказывающие такого влия­ния. Вредные отходы наносят существенный эколого-экономический ущерб народному хозяйству.

К твердым битовым отходам (ТБО) относятся гетерогенные смеси, образующиеся в городском хозяйстве в результате жизнедеятельности людей и удаляемые или уничтожаемые как бесполезные или нежелатель­ные. В состав ТБО входят бумага, пищевые отходы, черные и цветные металлы, полимеры, резиновые технические изделия, кожа, стекло, керамика, текстильные материалы.

Номенклатура отходов насчитывает в настоящее время тысячи наименований. Для удобства переработки их можно разделить на сле­дующие основные группы.

I. Отходы производства:

- отходы черных и цветных металлов (металлургического произ­водства и обработки металлов);

- отходы добычи и обогащения полезных ископаемых (скальные породы, галечник, глина, гравий, песок, известняк, мел, отвальные хвосты флотационного обогащения руд, отходы углеобогащения);

- золы, шлаки, горелая земля, коксовые остатки и углесодержащие отходы;

- отходы, содержащие пластмассы и полимеры, за исключением волокон;

- отходы, содержащие хлопчатобумажные, шерстяные, натуральные, шелковые, синтетические и искусственные волокна;

- резиносодержащие отходы;

- отходы, содержащие асбест;

- отходы стекла, стеклопластиков и строительных материалов;

-древесные отходы и отходы переработки древесины;

- бумажные отходи (производственные);

- отходы кожи и меха;

- отходы пищевых производств;

- отходы сельскохозяйственного производства.

2. Отходы потребления:

- изношенные изделия, содержащие текстильные материалы;

- отходы бумаги и картона (макулатура);

- стеклобой;

- изношенные резино- и асбестосодержащие изделия;

- изношенные изделия из пластмасс;

- изношенные изделия из кожи;

- вышедшие из употребления изделия из древесины;

- металлические амортизированные изделия, тара;

- отходы жилищно-коммунального (ТБО, пищевые отходы);

- твердые продукты, уловленные на очистных сооружениях и установках.

Экономические, экологические и моральные проблемы, связанные с образованием отходов

Точка зрения на проблему отходов в настоящее время коренным образом меняется во всем мире. В Швейцарии, США, Великобритании и ФРГ многие промышленные предприятия увеличили прибыли почти на 40% путем использования отходов. Лидирующее положение здесь зани­мает японская промышленность.

За последние годы в нашей стране также достигнуты определен­ные успехи в деле использования вторичных ресурсов. Так, каждая третья тонна стали, четвертая тонна бумаги и картона, пятая тонна цветных металлов производятся из отходов, а каждая пятая тонна серной кислоты - из отходящих газов металлургических производств.

В настоящее время около 50 млн.т стали и- столько ли чугунного литья ежегодно выплавляются из вторичного металлургического сырья, что обеспечивает значительный экономический эффект, так как I т.стали, изготовленная из лома, в 20 раз дешевле I т стали, выплавленной из руды.

Для получения 50 млн.т стали из природного сырья потребовалось бы дополнительно добыть и переработать 190 млн.т железной руды, 75 млн.т коксующихся углей и известняка. Следует учесть, что капитальные вложения на сбор и переработку вторичной стали в 25 раз меньше, чем на ее производство из руды.

Оценивая значение экономии ресурсов, необходимо помнить о том, что в структуре производственных затрат в народном хозяйство том, определяющими являются затраты на сырье, топливо и материалы, которые в общем объеме общественного валового продукта превышают 58 %. Каждый процент экономии данных затрат составляет ныне около 6,4 млрд. руб. в год.

С целью белое полного использования отходов, быстрого созда­ния технологических процессов и оборудования для переработки 2 января 1980 года принято постановление № 65 "О мерах по дальнейшему улучшению использования вторичного сырья в народном хозяйстве". В этом документе говорится о том, что важнейшей задачей руководящих и хозяйственных органов страны на всех уровнях является коренное улучшение работы по организации сбора и повышению уровня использования всех видов отходов произ­водства и потребления, а также попутных продуктов, так как наи­более полное использование вторичного сырья является важным ре­зервом повышения эффективности общественного производства.

В 1981 году в государственные планы экономического и социаль­ного развития введен специаль­ный раздел "Использование вторичного сырья". В отраслях утверж­ден "Порядок сбора, реализации и использования вторичного сырья", определяющий задачи конкретных служб по планированию, использованию, сбору и переработки вторичного сырья на предприятиях. Разработаны нормативы сбора и использования вторичного: сырья для различных отраслей и предприятий.

В результате целенаправленной работы по использованию вторичного сырья в народном хозяйстве многие виды отходов стали при­меняться более широко.

В декабре 1989 г. было принято постановление "О неотложных мерах экологического оздоровления страны", в котором в числе других первоочередных мероприятий предусмот­рено разработать положение о порядке экономического стимулирования предприятий и организаций по переработке промышленных и бытовых отходов.

Необходимо подчеркнуть морально - этическую сторону проблемы отходов, поскольку у значительной части специалистов студентов, еще бытует неправильное мнение о "непрестиж­ности" работы с отходами, особенно жилищно-коммуналъными и сельско хозяйственными. Хорошо известно, что многие выдающиеся ученые считали своим долгом заниматься такой крайне необходимой для человечества проблемой, как отходы, В нашей стране над этими вопросами работали академики И.В.Петрянов-Соколов, Б.Н.Ласкорин и др. В США проблема­ми использования отходов занимается Гленн Сиборг, который долгие годы был председателем Комиссии по атомной энергии. В число руко­водителей Национального центра по регенерации ресурсов входит Нил Армстронг - первый человек, ступивший на Луну.