Утилизация это употребление с пользой
Накопление огромных объемов мусора стало одной из главных проблем человечества в 21 веке. Эффективным решением в сложившейся ситуации является правильная утилизация отходов. Иначе их наращивание прежними темпами может привести к полномасштабной экологической катастрофе.
Что такое утилизация?
Изучая это понятие, необходимо прежде всего дать ему четкое определение. Утилизация – это безопасное уничтожение различных предметов, ставших непригодными для дальнейшего использования по назначению.
Кроме того, в процессе нее может осуществляться вторичная переработка изделий, что позволит производить на их основе сырье или энергию. Таким образом, утилизировать – означает правильно перерабатывать мусор без вреда для экологии.
Отходы – это любые ненужные предметы, которые стали непригодным для дальнейшей эксплуатации. Они являются закономерным результатом бытовой и промышленной деятельности, причем в исходном виде многие из них могут наносить непоправимый вред экологии.
Какими бывают отходы
Разобравшись, что такое утилизация, необходимо более подробно ознакомиться с существующими разновидностями отходов. В прошлом проблемы с переработкой мусора практически не существовало, поскольку человечество использовало в своей деятельности только натуральные материалы. Органические успешно перерабатывались природой, а неорганические не наносили вреда экологии.
Однако после расширения перечня используемых материалов, появления синтетических упаковок и подобного возникла потребность в классификации и утилизации отходов.
Существует несколько типов мусора, каждый из которых имеет свои особенности, заслуживающие отдельного упоминания. Сделать это проще всего, воспользовавшись нижеприведенной таблицей:
Разновидность отходов | Особенности |
---|---|
Бытовые | Включают изделия из пластика, остатки продуктов и пищи, а также стеклянную тару. |
Биологические | Представляют собой фрагменты, остатки тканей и органов животного происхождения. Чаще всего вырабатываются пищевыми предприятиями. |
Промышленные | Промышленные отходы это широкий перечень материалов, сырья и прочих предметов, утративших свои эксплуатационные свойства. Тип промышленных отходов напрямую зависит от специализации предприятия. |
Радиоактивные | Могут находиться в газообразном/жидком состоянии. Содержат радиоактивные элементы в концентрации, превышающей допустимые показатели. |
Медицинские | Биоматериал, полученный из различных медучреждений, ветеринарных организаций и исследовательских лабораторий. |
Правильная организация сбора отходов и их переработка – основная задача, которую необходимо решить с целью улучшения экологической ситуации на планете.
Способы утилизации отходов
Разобравшись с понятиями, следует более подробно изучить основные способы реализации. Вне зависимости от того, являются отходы промышленными или бытовыми, для их утилизации могут использоваться следующие методы:
- изоляция;
- сжигание;
- брикетирование;
- пиролиз;
- вторичная переработка.
Каждый из способов имеет свои преимущества и недостатки, ввиду чего заслуживает отдельного рассмотрения.
Мнение эксперта
Александра Ю.
Задумываясь о проблемах экологии, важно не только сортировать, но и уменьшать потребление.
Задать вопрос эксперту
Изоляция, или захоронение, является наиболее распространенным и недорогим методом, предполагающим размещение отходов на специальных полигонах в недрах земли либо их погружение в море на внушительную глубину. Этот вариант целесообразно использовать только в тех случаях, когда утилизируемый мусор может выделять ядовитые вещества в процессе горения.
Другим традиционным методом утилизации является сжигание мусора. Его особенностью является малая стоимость, а также снижение вероятности загрязнения грунтовых вод, почвы. Кроме того, с помощью этого метода можно получить большое количество тепловой энергии. Недостатком является загрязнение атмосферы продуктами горения.
Брикетирование не получило широкого распространения по причине высокой стоимости. Метод предполагает сортировку мусора, его прессование и отправку на специализированные предприятия.
К числу современных и надежных способов утилизации можно отнести пиролиз, подразумевающий разложение отходов без доступа к воздуху и под воздействием постоянного нагрева. Это позволяет избежать вредных выбросов в атмосферу, а также образования токсичных веществ. Данный метод является более совершенной разновидностью традиционного сжигания.
Вторичная обработка является альтернативным методом, который применяется во всех случаях, когда мусор можно использовать для получения других материалов. В дальнейшем из них изготавливаются различные виды продукции. Минусом является ограниченный перечень материалов, которые можно использовать вторично.
Источники энергии из мусора
Первые предприятия, предназначенные для переработки мусора в тепловую энергию, появились в конце 19 века. Сейчас все отходы, используемые для получения электроэнергии, предварительно сортируются, что позволяет сделать процедуру полностью безопасной.
Переработка осуществляется на специальных станциях по определенному алгоритму:
- Отходы сортируются на опасные и безопасные.
- Мусор сжигается, что приводит к повышению температуры пара.
- Нагретый пар циркулирует через специальную турбину, за счет чего удается вырабатывать электроэнергию.
Такой рециклинг отходов получил название «гидросепарация». Он позволяет выработать внушительные объемы энергии при уничтожении мусора.
Мнение эксперта
Александра Ю.
Задумываясь о проблемах экологии, важно не только сортировать, но и уменьшать потребление.
Задать вопрос эксперту
Кроме того, нередко отходы используются для получения газа, что также дает возможность утилизировать их с пользой для человечества. Органический мусор подвергается постоянному нагреву до 2000 градусов без горения. Это приводит к тому, что отходы меняют свое состояние на газообразное.
Метод позволяет получать смесь газов, содержащую большое количество оксида углерода и молекулярного водорода. Она повсеместно используется в промышленной сфере, а также для обогрева строений.
Следует отметить, что любой рециклинг отходов – это дорогостоящая процедура, требующая значительных затрат на организацию предприятия и его работу. Получение газа возможно и на обычных свалках, где в результате постоянного гниения образуется природный газ. Он содержит метан, азот и другие соединения, применяется для решения широкого спектра задач.
«Свалочный» газ добывается путем формирования специальной скважины, которая соединяется с газопроводом и используется для его перемещения в баллоны. Далее полученный газ подвергается тщательной очистке, что позволяет использовать его в промышленности и в частных строениях.
Чем опасны отходы?
Правильный сбор и утилизация промышленных отходов – это необходимые меры для обеспечения экологической безопасности, спасения нашей планеты от разрушения. Ведь мусор при условии неправильной переработки может приводить к серьезным последствиям для здоровья человека.
К их числу следует отнести:
- многочисленные инфекции;
- генетические заболевания;
- проблемы с работой дыхательных путей;
- нарушения репродуктивных функций;
- онкологические недуги.
Кроме того, чрезмерное количество выбросов приводит к существенному ухудшению климатической обстановки, что оказывает негативное влияние на общее состояние природы и человека.
Нюансы организации переработки мусора
Для того, чтобы самостоятельно организовать переработку мусора, потребуется получить соответствующую лицензию согласно нормам федерального законодательства. ФЗ № 99 содержит перечень видов деятельности, для которых нужна разрешительная документация.
Начиная с 1 июля 2015 года получение специального документа является необходимым требованием для работы с различными видами отходов. Согласно нововведениям, содержащимся в ФЗ-458, предусмотрено четкое разделение на обработку и утилизацию мусора.
Для получения лицензии потребуется:
- наличие сооружений в собственности/долгосрочной аренде, а также специального оборудования;
- транспортные средства, используемые в деятельности, должны соответствовать ряду требований – иметь спецсигналы, приспособления и знаки;
- сертификаты о прохождении обучения, которые должны быть у каждого сотрудника для подтверждения навыков работы с различными типами мусора;
- трудовые соглашения со всем персоналом, участвующим в деятельности по утилизации опасных отходов.
Лицензия представляет собой специальное разрешение, выпущенное на гербовом листе. Она является обязательной для законного ведения деятельности по утилизации отходов с 1 по 5 класс опасности.
Классификаторы и нормативные документы
Существует довольно большое количество стандартов и нормативных документов, регулирующих работу предприятий в этой сфере. Прежде всего, это КОСГУ, который классифицирует отходы, устанавливает ответственность за несоблюдение правил их утилизации.
Необходимо упомянуть санитарно-эпидемиологические требования, которые регулируют различные аспекты хранения, транспортировки и переработки мусора. Примером может служить СанПиН N 163, который содержит подробные сведения об обращении с медицинскими отходами.
Кроме того, процесс утилизации регулируется Федеральными законами № 99 и 458, что следует учитывать во избежание штрафов. Важными стандартами, касающимися обработки мусора, являются ГОСТ Р 54533-2011 и ИСО 15270:2008.
История переработки в мире
Утилизация органических отходов практиковалась еще в Древнем мире при ведении сельскохозяйственных работ.
Следующий этап развития грамотного использования мусора пришелся на конец 19-го и начало 20-го века, когда он стал повсеместно использоваться в качестве источника энергии для частных потребителей и предприятий. Технологии постоянно совершенствовались, что позволило сделать процесс значительно эффективнее и безопаснее.
Утилизация мусора в РФ
Решение проблемы утилизации отходов на территории России подкреплено постановлением президента № 574, вступившем в силу в 2011 году. С тех пор инфраструктура переработки мусора постоянно совершенствуется, однако данная сфера до сих пор не может удовлетворить потребности населения.
Это привело к распространению многочисленных свалок, с чем связан ряд протестов, проходивших в различных регионах РФ начиная с 2018 года. В 2019 был подписан указ о необходимости создании компании, которая будет выполнять функции единого оператора по обработке отходов. Её учредителем, по задумке создателей закона, должно стать Министерство природы.
Также следует упомянуть реформу, которая касается переработки производственных и потребительских отходов. Она произошла в 2016 году и является логичным продолжением экологической политики, начатой правительством в 2011-ом.
Источник
Международный символ вторичной переработки.
Переработка (другие термины: вторичная переработка, рециклинг (отходов) (от английского recycling, рециклирование и утилизация отходов) – 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.
Значение вторичной переработки отходов
Во-первых, ресурсы многих материалов на Земле ограничены и не могут быть восполнены в сроки, сопоставимые со временем существования человеческой цивилизации (см. Невозобновляемые ресурсы). Во-вторых, попав в окружающую среду, материалы обычно становятся загрязнителями. В-третьих, отходы и закончившие свой жизненный цикл изделия часто (но не всегда) являются более дешевым источником многих веществ и материалов, чем источники природные.
Виды вторичного сырья
Разделённый домашний мусор. 1) стеклянные бутылки, 2) тонкий пластик, 3) толстый пластик, 4) картон, 5) смешанный мусор, 6) железные банки, 7) бумага, 8) полистирол, 9) стекло, 10) батареи, 11) металл, 12) органические отходы, 13) упаковка Тетрапак, 14) ткань, 15) туалетный мусор.
- Макулатура:
Бумага, Картон, Газеты, Текстиль, TetraPak
- Стекло:
Стеклотара, Стеклобой,
- Металлолом:
Чёрный, Цветной, Драгоценный
- Химикаты:
Кислоты, Щёлочи, Органика
- Нефтепродукты:
Масла, Битум, Асфальт,
- Электроника:
Изделия, Платы, Аккумуляторы, Ртутные лампы, Провод
- Пластмассы:
Пэт, Пвх, Пвд, Пнд
- Резина:
Шины, Резина
- Биологические:
Пищевые отходы, Жиры, Ассенизация
- Древесина:
Сучья, Стружка, Листья
- Строительные:
Кирпич, Бетон
- Сточные воды
История вторичной переработки
В мире
В России и СССР
В СССР утилизации придавалось большое значение. Были разработаны унифицированные бутылки для молока, пива и прохладительных напитков, по всей стране существовали пункты сбора стеклотары. Для сбора макулатуры и металлолома привлекались школьники и члены пионерской организации. Был налажен жесткий учет драгметаллов, применяемых в промышленности, в частности в электронике.
Технологии вторичной переработки
Множество различных отходов может быть использованно вторично. Для каждого типа сырья есть соответствующая технология переработки.
Металл
Большинство металлов целесообразно перерабатывать вторично.
Ненужные либо же испорченные предметы, так называемый металлолом, сдаются на пункты приема вторсырья для последующей переплавки.
Особо выгодна переработка цветных металлов (меди, аллюминия, олова), распространенных технических сплавов (победит) и некоторых черных металлов (чугун).
Бумага
Возможна вторичная переработка бумаги: старые бумаги вымачиваются, чистятся и измельчаются для получения волокон – целлюлозы. Дальше процесс идентичен процессу производства бумаги из лесоматериалов.
В России основная часть макулатуры (до 75 %) используется для производства туалетной бумаги и картона (коробочного, тарного, гофрокартона).
Вторичные пластмассы
Ящики из пластмассы
Ко вторичным пластмассам относят:
- ПЭТ (ПЭТФ) – Полиэтилентерефталат
- ПВХ – Поливинилхлорид
- ПП – Полипропилен
- ПЭНД – Полиэтилен низкого давления
- ПЭВД – Полиэтилен высокого давления
- ПВ – Полиэтиленовый воск
- ПА – Полиамид
- АВС – Акрилонитрилбутадиенстирол
- ПС – Полистирол
- ПК – Поликарбонат
- ПБТ – Полибутилентерефталат
Полиэтилентерефталат
Существующие способы переработки отходов ПЭТ можно разделить на две основные группы: механические и физико-химические.
Основным механическим способом переработки отходов ПЭТ является измельчение, которому подвергаются некондиционная лента, литьевые отходы, частично вытянутые или невытянутые волокна. Такая переработка позволяет получить порошкообразные материалы и крошку для последующего литья под давлением. Характерно, что при измельчении физико-химические свойства полимера практически не изменяются.
При переработке механическим способом ПЭТ-тары получают флексы, качество которых определяется степенью загрязнения материала органическими частицами и содержанием в нём других полимеров (полипропилена, поливинилхлорида), бумаги от этикеток.
Физико-химические методы переработки отходов Пэт могут быть классифицированы следующим образом.
- Деструкция отходов с целью получения мономеров или олигомеров, пригодных для получения волокна и плёнки;
- Повторное плавление отходов для получения гранулята, агломерата и изделий экструзией или литьём под давлением;
- Переосаждение из растворов с получением порошков для нанесения покрытий; получение композиционных материалов;
- Химическая модификация для производства материалов с новыми свойствами.
Каждая из предложенных технологий имеет свои преимущества. Но далеко не все из описанных способов переработки ПЭТ применимы к отходам пищевой тары. Многие из них позволяют перерабатывать только незагрязнённые технологические отходы, оставляя незатронутой пищевую тару, как правило, сильно загрязненную белковыми и минеральными примесями, удаление которых сопряжено со значительными капитальными затратами, что не всегда экономически целесообразно при переработке в среднем и малом масштабе.
Аккумуляторы и батареи
Различные батарейки
На настоящий день все типы батарей, выпускаемые в Европе, могут быть переработаны независимо от того, перезаряжаемы они или нет. Для переработки не имеет значения, заряжена ли батарея, частично разряжена или разряжена целиком. После сбора батарей они подлежат сортировке и далее в зависимости от того, к какому типу они принадлежат, батареи отсылаются на соответствующий завод по переработке. К примеру, щелочные батареи перерабатываются в Великобритании, а никель-кадмиевые – во Франции. Переработкой батарей в Европе занимается около 40 предприятий. Ниже приведены типы батарей и методы их переработки:
Тип батареи | Процесс переработки |
---|---|
Щелочные | Гидро и пирометаллургический процессы |
Никель кадмиевые | Пирометаллургический процесс |
Никель металгидридные | Процесс восстановления металлов |
Литий ионные | Процесс восстановления металлов |
Эффективность переработки определяется в процентном соотношении материала, поступившего на переработку, и материала, полученного после переработки. Стоит помнить, что точную эффективность переработки невозможно знать заранее по следующим причинам:
- Состав материала, поступающего на переработку, значительно разнится от партии к партии и от страны производителя – это происходит из-за смешения батарей от разных производителей и различной степени разрядки каждой конкретной батарейки
- В процессе переработки батареи смешиваются с другими материалами, поэтому определить точно эффективность переработки батарей и «добавочных» материалов невозможно.
- Переработка включает в себя несколько стадий, каждая из которых происходит на различных производствах, поэтому границы, в которых должна измеряться эффективность переработки, весьма неясна.
Процесс HTMR состоит из трех основных шагов: 1. Подготовка смеси 2. Выжигание. 3. Плавка и отливка На этапе подготовки смеси батарей различных типов смешиваются, и из них изготавливаются брикеты, затем брикеты помещают в печь с вращающимся нагревателем (RHF) при температуре 23000 °F. В процессе нагревания в камеру подводятся различные газы для ускорения сжигания лишних компонентов мусора и плавке металлов. Получаемые газовые отходы проходят систему жидкостной очистки. Полученные в RHF слитки помещают в электродуговую печь(EAF), где происходит разделение жидкой фазы металла и шлаков. Шлаки являются безопасными для здоровья, поэтому в дальнейшем они используются в строительстве зданий и дорог. Полученные слитки разделяются на болванки и плавятся с добавлением железа, до достижения стандартного состава – никель от 8 % до 16 %, хром от 9 % до 16 %, железо – оставшееся, незначительное содержание марганца, углерода и молибдена.
Текстиль и обувь
Во многих странах Европы на мусоросборных площадках спальных районов, помимо контейнеров для сбора металла, пластика, бумаги и стекла, появились контейнеры для сбора использованной одежды, обуви и тряпи.
Вся тряпь поступает в сортировочный центр. Здесь происходит отбор одежды, которая еще может быть пригодна для использования, она в последствии поступает в благотворительные ассоциации для малоимущих, церкви и красный крест. Непригодная одежда проходит тщательный отбор: отделяются все металлические и пластмассовые детали (пуговицы, змейки, кнопки и пр.), затем разделяют по типу ткани (хлопок, лен, полиэстер и т. д.). Например джинсовая ткань поступает на заводы по производству бумаги, где ткань измельчается и отмачивается, после этого процесс производства идентичен целлюлозному. Метод производства бумаги из ткани сохранился неизменным уже многие столетия и был завезен в Европу Марко Поло, когда он в первый раз посетил Китай. В результате получается два типа бумаги: 1. «Артистический» для акварели или гравюры со своей текстурой, прочностью и долговечностью. 2. Бумага для производства банкнот.
Обувь подвергается похожему процессу сортировки: подошва отделяется от верха, компоненты сортируются по типу материала, после чего поступают на предприятия по переработки резины, пластмассы и т. д. В этом своего успеха достигла инновационная компания спортивной одежды NIKE, в магазинах которой в США можно получить скидку, оставив свои сношенные кроссовки.
Радиоактивные отходы
См. также
- Хомобиотический оборот
- Отраслевой журнал Рециклинг отходов
Ссылки
- Анализ существующих методов переработки отходов
- Переработка отходов полиэтилентерефталата на сайте Recyclers.ru
- Макулатура: оценка эффективности технологий переработки
- Особенности утилизации компьютеров в условиях законодательства РФ
Wiki Foundation. 2010.
Источник