УТИЛИЗАЦИЯ И ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ
При переработке пластмасс накапливаются твердые отходы, которые необходимо утилизировать или обезвреживать. Для этого применяются в основном повторная переработка отходов или использование их в различных композициях, термическое
Рас. 18.14. Схема устройства безнапорного открытого фильтра: / — ваод очищаемой веды; 2 — регулирующий шибер; 3— выход промывной воды; 4 — уровень очищаемой воды; 5 — фильтрующий материал; 6 ■— ввод промывной воды; 7 — труба дли отвода очищенной воды: 8 — подфильтровое пространство; 9 — дренажное основание, поддержнвгющео фильтрующий материал |
разложение с получением целевых продуктов, термическое обезвреживание с регенерацией выделяемой теплоты.
• Особое место занимает разработка фото - и биоразрушаю - щнхея пластмасс, которые после окончания срока эксплуатации способны разлагаться до низкомолекулярных соединений, поглощаться микроорганизмами почвы и таким образом включаться в замкнутый биологический цикл, но оказывая отрицательного влияния на окружающую среду.
При выборе метода утилизации отходов необходим комплексный подход к решению вопроса с учетом технико-экономических, социальных и экологических факторов.
Использование отходов термопластов в качестве добавок к различным композициям, а также их повторная переработка н изделия описаны в гл. 8.
Использование отходов реактопластов затруднено, так как в процессе переработки они утрачивают свою способность к размягчению и растворению. Поэтому они обычно подвергаются термическому обезвреживанию с использованием тепла продуктов горения. Сжигание проводят при 1000°С в присутствии кислорода воздуха. В этих условиях органическая часть отходов сгорает полностью с образованием диоксида углерода и паров воды. Горячие газы направляются в дальнейшем в котел-утн - лнзатор для нагрева воды, используемой для различных производственных нужд, а затем через дымовую трубу выбрасываются в атмосферу. За последние годы разработаны печи различных конструкций для сжигания отходов: подовые, ротационные, форсуночные, поворотные для сжигания в воздушном потоке, с нижним пламенем, с кипящим слоем. Появились также печи с двухступенчатым сжиганием, обеспечивающим полное сгорание отходов.
В отдельных случаях отходы реактопластов, например отходы при переработке пресс-изделий, используют в качестве добавок к исходному материалу в производстве пресс-порошков или амииопластов (в количестве 5—7%). Для этого отходы измельчают и получают бакелитовую муку. Необходимо учитывать, что активность бакелитовой муки повышается с увеличением дисперсности, так как удельная поверхность частиц становится больше. При тонком измельчении возможно более полное использование отходов особенно при добавке к ним фурфурола в производстве фенопластов или водного раствора карбамида в производстве амииопластов.
Подготовка отходов проводится по следующей схеме (рнс. 18.15). Отходы, получаемые прн прессовании, поступают через бункер-дозатор / в пиб - ромельницу 2. Измельченный материал направляется в токе воздуха в классификатор 3. Более крупные частицы возвращаются на аибромелыпту а тонкий помол поступает в осадительный циклоп ч'. из которого его отби рают для повторного использования. Пыль улавливается в рукавном фильтре 5.
Несмотря на большое внимание, уделяемое методам утилизации и обезвреживания отходов пластмасс до настоящего времени еще велика доля отходов, которые вывозят на свалки. •Свалки отходов пластмасс являются серьезным источником загрязнений почв и почвенных вод. Кроме того, требуется долговременное отчуждение значительных площадей, поскольку большинство пластмасс не разрушается в естественных условиях :в течение длительного времени.
Поэтому в настоящее время разработаны методы закрытого захоронения отходов (покрытие их сверху землей). Разработаны также специальные добавки для разрыхления почвы, которые вводятся вместе с отходами при захоронении. Захоронение отходов производят на специальных полигонах, площадь которых определяется расчетным сроком их эксплуатации (не менее 25 лет).
Способ захоронения на таких полигонах выбирается в зависимости от класса опасности веществ, составляющих отходы. Твердые отходы, содержащие вещества четвертого класса опасности, складируют послойно. Каждый слой выравнивают и уплотняют, каких-либо специальных мероприятий при этом не требуется. Захоронение твердых и пылевидных отходов, содержащих токсичные вещества второго и третьего класса опасности нерастворимые в воде, проводят в котлованах с послойным уплотнением. Наивысший уровень отходов в котлованах должен быть ниже планированной отметки, прилегающей к котлованам территории, i;e менее чем на 2 м. Отходы, содержащие растворимые в йоде вещества второго и третьего класса опасности, также подлежат захоронению в котлованах с изоляцией дна н боковых стенок уплотненным слоем глины толщиной ] м. Захоронение небольших количеств водорастворимых отходов, содержащих особо токсичные вещества, проводят в котлованах в контейнерной упаковке, помещенной в бетонный короб. Заполненные отходами котлованы изолируют уплотненным слоем
Рис. 18.15. Схема использования отходов рсактопла стов:
1 — бункер ^дозатор; 2 — иибро - мельница: 3 - классификатор:
4 — осадительный циклон; .5— рукавный фильтр
грунта толщиной 2 м, после чего покрывают водонепроницаемым покрытием из гудрона или других материалов.
Такой дифференцированный подход к складированию отходов и правильная эксплуатация полигонов позволяют резко уменьшить отрицательное влияние промышленных отходов па окружающую среду.
[1] Б промышленности наряду с названием «полимеры* часто пользуются устаревшим термином «смолы».
[2] ДОО (диоктилфталат). ДОС (диоктидсебацкнат), ДАО (диалкилфта - лат) — пластификаторы; стеараты бария и кальция, силикат свинца, свинцовые белила (основной карбонат свинца); полигард, днфенилолпропан — стабилизаторы; стеарин — смазка.
[3] locTopotiHiie включения
[4] Абляция — разрушение материала, сопровождающееся уносом его массы, при воздействии горячего газового потока, движущегося с большой скоростью. Абляция происходит в результате суммарного воздействия механических сил, тепла и агрессивного воздействия среды.
[5] Предполимер — продукт взаимодействия гндрокенлеодержащих соединений с избытком изоцианата, содержащий конденис изоцианатные группы.