Развитие технологий утилизации
Само понятие утилизации отходов является сравнительно новым. На протяжении большей части истории человечества отходы не нуждались в специальной утилизации, поскольку практически полностью разлагались природными процессами. Потом был длительный период, когда количество образующихся отходов оставалось относительно мало, и их также не было необходимости как-то специально утилизировать. Поэтому когда количество отходов стало лавинообразно возрастать, хозяйственный комплекс оказался к этому не готов.
Первоначально утилизация производилась путем переработки отходов с применением тех же самых технологических процессов, что предназначены для производства продукции из обычного сырья (или близких к ним). Только в наши дни пришло понимание, что особенности утилизации необходимо специально предусматривать еще на этапе проектирования изделия.
В наши дни разработано множество новых способов утилизации отходов, с получением строительных материалов, топлива, искусственных грунтов и т.д.
Утилизация отходов с получением строительных материалов и искусственных грунтов
В наши дни различные отходы используют для производства цемента и других смесей с похожими свойствами. Отходы перерабатывают в специальные добавки, компоненты которых включают весьма широкий ассортимент различных отходов.
Например, широко используются углеводородные отходы в различных агрегатных состояниях, являющиеся побочным продуктом топливного производства, некоторых отраслей нефтехимии и химической промышленности. Они абсорбируются различными волокнистыми и сыпучими наполнителями – бумажными и древесными отходами, отходами полимерных материалов и т.д. Для протекания необходимых химических реакций применяют некоторые продукты переработки лекарственных веществ, химические отходы. В результате добавки получаются малотоксичными и трудногорючими, т.е. с допустимым уровнем безопасности.
Помимо цементного производства, из вышеперечисленного широкого перечня отходов разработаны технологии получения органо-минеральных и минеральных грунтов. Эти грунты малотоксичны, что позволяет использовать их вместо природных строительных материалов в целях дорожного строительства, а также при рекультивации нарушенных территорий, таких, как промзоны, карьеры, полигоны, применять в лесном хозяйстве, озеленении газонов и спортивных площадок.
Применение жидких отходов для получения альтернативного топлива
Многие жидкие органические отходы с высоким содержанием углеводородного компонента (различные нефтепродукты, отходы пищевой, парфюмерно-косметической продукции, средств бытовой химии, лакокрасочного производства, осадки очистных сооружений и т.д.) могут перерабатываться с производством товарной продукции – альтернативных видов топлива. Из них возможно также получение темных нефтепродуктов путем методом высокоскоростного пиролиза. При этом жидкие сливы, представляющие собой отходы, в производственном цехе подвергаются пиролизу, после чего в массе понижается содержание влаги, повышается ее теплотворная способность.
На самих полигонах разработана технология получения свалочного газа, который после очистки может быть преобразован в обычный природный газ – невозобновимый природный ресурс.
Термическая переработка
Наряду со сжиганием на полигонах (с одной стороны, оно способствует сокращению объемов отходов, с другой – сопровождается поступлением в окружающую среду вредных веществ при неполном сгорании) применяют низкотемпературный пиролиз и плазменную переработку отходов. При этом продуцируется большое количество тепла, которое тоже может быть использовано. Преимуществом термической переработки является возможность утилизировать даже неотсортированное сырье. Получаемая вторичная продукция используется для изготовления строительных материалов и керамической плитки.
Этапы сортировки отходов
Сортировка является важнейшей предпосылкой переработки отходов, повышая качество конечной продукции. Она может применяться и традиционно применяется на местах сбора отходов. Однако разработана и технология их сортировки на самих полигонах.
Первоначально общую массу делят на отдельные фракции, каждую из которых затем перерабатывают отдельно. Сперва отделяют крупногабаритные отходы, которые затем поступают в специальные измельчители.
Затем производится отделение отходов черных и цветных металлов при помощи магнитного сепаратора. Они обычно направляются на переплавку как обычный металлолом.
После этого мусор подвергается воздушной сепарации, при которой отделяют наиболее легкие фракции отходов, такие, как бумага, пленка, пластик и т.д.
Затем остаток просеивается через ряд сит для разделения на фракции по размерам частиц. Более крупногабаритные фрагменты проходят ручную сортировку. Оставшийся не подлежащий сортировке прессуется и брикетируется, затем он может сжигаться или захораниваться.
