Кафедра Химии и технологии переработки
Пластмасс и полимерных композитов
Химическая технология»
РЕФЕРАТ
| Причины сжигания полимерной части твердых коммунальных отходов |
Выполнил (а), магистрант гр. ХЕМО-11-16 ______________/Серова Ю.С./
Принял (а), к.н.т., доц. ___________/ Ушакова О.Б./
Москва 2017
Оглавление
1. Твердые коммунальные отходы. 3
2. Способы утилизации бытовых отходов. 3
2.1.Захоронение. 3
2.2. Сжигание. 4
3. Почему утилизация не всегда эффективна?. 5
4. Список литературы.. 6
Твердые коммунальные отходы.
Все твёрдые коммунальные отходы можно разделить на две группы:
· Биологический мусор.
· Бытовые отработки, иными словами обычный мусор.
Таким образом, ТКО – самая разнообразная группа отходов. Из всего разнообразия можно выделить основные разновидности:
· биологические остатки
· синтетические ТКО
· целлюлоза
· нефтепродукты
Способы утилизации бытовых отходов.
Существует три основных способа утилизации бытовых отходов:
· захоронение
· сжигание
· переработка.
Подсчитано, что из ежегодно образующихся полимерных отходов в виде амортизованных изделий утилизации подвергается только незначительная часть (всего несколько процентов). Причиной этого являются трудности, связанные с предварительной подготовкой (сбор, сортировка, разделение, очистка и т.д.) отходов, отсутствием специального оборудования для переработки и т.д.
Наибольшие трудности связаны с переработкой и использованием смешанных отходов. Причина этого в несовместимости термопластов, входящих в состав бытового мусора, что требует их постадийного выделения. Кроме того, сбор изношенных изделий из полимеров у населения является чрезвычайно сложным мероприятием с организационной точки зрения и пока еще у нас в стране не налажен.
Захоронение.
Про самый технически простой первый вариант сказано достаточно много. Традиционный способ утилизации ТБО в России — захоронение на полигонах, попросту говоря, свалках. Загруженность полигонов в России сегодня на уровне 70−90%. Это беда не только с экологической точки зрения, но и с экономической. Хотя еще в 2011 году тогдашний министр Минприроды утверждал, что закапывание отходов — самый экономически выгодный способ их утилизации. Предпосылка такого подхода проста: земли в стране много, зачем строить дорогие заводы по переработке или сжиганию, значительно проще и дешевле отвезти мусор на свалку.
При действующей системе тарифов, действительно, проще и выгодней вывозить мусор на свалки. Например, в США утилизировать ТБО на полигоне стоит 1000 долларов за тонну. В России цена этой услуги — пределах 500−1000 рублей. То есть государство осознанно поддерживает компании, обслуживающие полигоны (зачастую весьма «серый» бизнес). В этом отношении идея запрета мусоросжигающих заводов выглядит как лоббирование этого бизнеса.
2.2. Сжигание.
Сжиганию можно подвергать как твердые, так и жидкие отходы. Правда этот метод не является рациональным и экономичным, так как при сжигании имеют место быстрый износ установок (мусоросжигательных печей), выделение вредных продуктов в атмосферу и повторное ее загрязнение, попадание токсичных солей тяжелых металлов в почву и водную среду, а значит, и в организм человека. Установки для сжигания мусора, как правило, представляют собой сложные и дорогостоящие сооружения, так как они должны быть оснащены эффективными фильтрами и газоуловителями. Указанные причины ограничивают использование сжигания для уничтожения ТБО. Хотя в некоторых случаях (например, при невозможности разделения отходов) оно оказывается единственным способом их уничтожения.
Переработка мусора — сложный процесс и единственным верным решением, позволяющим максимально полно использовать потенциал ТБО, является сжигание с получением вторичных энергетических и материальных ресурсов. При этом при правильной постановке дела могут быть утилизированы как бытовые отходы, так и отходы предприятий.
Мусор сжигают в специальных печах различной конструкции, оборудованных фильтрами, очищающими вредные газы. Эти фильтры сложны в производстве и использовании и не всегда обеспечивают необходимую степень очистки. Пластмассы содержат различные стабилизирующие добавки и пигменты, в состав которых входят соли тяжелых металлов. При температуре свыше 700 °С они переходят в газообразное состояние, и их последующее улавливание чрезвычайно затруднено. Использование для этих целей воды приводит к загрязнению и необходимости организации ее сложной очистки. Для сжигания требуются затраты, которые в настоящее время не могут быть компенсированы использованием выделяющейся тепловой энергии. Кроме того, для сжигания необходимо значительное количество кислорода.
Фактически, любой мусоросжигательный завод — это ТЭС, топливом в которой служит ТБО при «подсвечивании» мазутом или природным газом. В результате процесса горения мусора получаются два основных продукта: тепло и/или электроэнергия. Теплотворная способность 2 т пластиковых отходов упаковки эквивалентна теплотворной способности 1 т нефти (теплотворная способность ПЭТ —22700 кДж/кг).В некоторых странах работают небольшие ТЭЦ по сжиганию бытовых отходов, в состав которых входит до 50 % отходов полимерной упаковки. Как источник тепловой энергии отходы упаковочных материалов используют многие страны. По различным оценкам, на сегодня сжигается до 40 % полимерных отходов.
Существующие в настоящее время разработки и технологии позволяют проводить эффективный процесс дожигания органических соединений таким образом, что в срезе трубы завода их концентрация не превышает ПДК — предельно допустимой концентрации (а в некоторых случаях — долей ПДК). Стандартный завод по мусоропереработке стоит в районе 20 млрд. рублей. Современные каталитические и плазменные технологии позволяют полностью нейтрализовать подобные выбросы.
Основная проблема экономической невыгодности мусоросжигательных производств в РФ заключается в традиционной косности и бюрократизации властей.
Остающаяся после сжигания зола после извлечения металла (кстати, металла из ТБО можно извлекать достаточно много) может быть успешно переработана по различным направлениям. Остекловывание золы с использованием плазменных технологий позволяет получать искусственный песок для наполнения дорожных покрытий. Зола может быть использована для получения керамических и бетонных изделий строительного назначения — для строительства технических сооружений, дорог и т. п.
Таким образом, отходы от сжигания мусора могут быть полностью утилизированы, и из них может быть получена дополнительная прибыль.
Почему утилизация не всегда эффективна?
Переработка мусора — не вполне подходящий к отечественному менталитету метод, ведь нужно сортировать мусор еще на стадии его поступления на полигон.
С конца нулевых годов раздельный сбор мусора практиковался в Москве, Петербурге и Смоленске. Опыт был признан негативным. Сейчас нет законодательной базы и практики применения такого рода законов для того, чтобы стимулировать население к раздельному сбору мусора. Известна европейская практика, когда за утилизацию смешанного мусора домовладельцу выставляется счет, на порядок больший, чем за раздельный.
К слову сказать, «прививка» склонности к раздельному сбору мусора, без которого рентабельность переработки становится отрицательной, проходила на благодатной для этого немецкой, швейцарской и скандинавской земле в течение 20−25 лет. А в более темпераментных странах (Франция, Италия, страны Восточной Европы) не прижилась полностью и до сих пор.
По действующим отечественным нормативам, наличие в ТБО отходов органической природы (пища, биоотходы и т. п.) автоматически делает всю партию мусора «осеменённой биологическим материалом», что влечет за собой контроль при переработке, тотальную дезинфекцию, повышенные степени защиты для работников и так далее.
Список литературы
1. Правила обращения с твердыми коммунальными отходами [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://vtorothodi.ru - Дата обращения: 04.06.2017
2. 4 МИФА ОБ УТИЛИЗАЦИИ МУСОРА [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ect-center.com - Дата обращения: 04.06.2017
3. Основные направления переработки полимеров [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.ekoprozess.ru - Дата обращения: 04.06.2017
4. Утилизация и вторичная переработка полимерных материалов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.recyclers.ru- Дата обращения: 04.06.2017
5. Почему нужно утилизировать пластиковые отходы [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://makulatur.ru- Дата обращения: 04.06.2017
6. Переработка полимерных отходов в России [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.cleandex.ru- Дата обращения: 04.06.2017