Процедуры управления отходами

Процедуры управления отходами включают их классификацию (рис. 1.), сертификацию, анализ, сбор, учет хранение, транспортировку для переработки и сами процедуры утилизации (либо рециклирования).

Размещение отходов является одним из важнейших факторов воздействия производств на ОС. При этом отнесение контроля мест размещения отходов к мониторингу почв в определенной степени условно, поскольку в любом случае захораниваемые, складируемые или перерабатываемые отходы (как производственные, так и бытовые) воздействуют на все компоненты ОС. Не случайно нормативы допустимых количеств размещаемых отходов, образующихся на предприятии, создаются с учетом влияния этих отходов на атмосферу, т.е. с учетом создаваемых в воздухе рабочей зоны концентраций вредных веществ. При мониторинге объектов размещения отходов субъект хозяйственной деятельности осуществляет наблюдения за состоянием загрязнения подземных вод, почв, поверхностных вод и атмосферного воздуха.

Полигоны размещения отходов представляют собой довольно сложные с технической точки зрения сооружения. При их создании делается попытка минимизировать воздействие отходов на ОС, однако эти сооружения также нуждаются в постоянном контроле воздействий.

Проблема утилизации отходов производства и потребления в настоящее время стоит также остро, как и сокращение выбросов в атмосферу и водные объекты. Только в Казахстане к настоящему времени накоплено миллионы тонн токсичных промышленных отходов (ТПО). Основная их масса образуется в металлургической промышленности, производстве стройматериалов и минеральных удобрений, энергетике и др. Под складирование этого количества отходов занято десятки тыс. га ценных, в том числе и пригородных земель.

Отходы в природопользовании представляют собой «остатки производств, годные для какой-нибудь цели» (В.И. Ожегов). Границы между понятиями сырье, отходы, вторичные ресурсы условны и изменяются в зависимости от многих причин: технических возможностей предприятий, экономической целесообразности комплексной переработки сырья, экологических требований к технологиям и др.

Отходами производства и потребления принято называть остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе производства или потребления, а также товары, утратившие свои потребительские свойства.

Отходы, содержащие вредные вещества и обладающие опасным свойствами или содержащие возбудителей инфекционных заболеваний, а также представляющие опасность для ОПС и человека, называются опасными отходами.

На специализированных предприятиях по переработке отходов технические методы обращения с ними включают: их сортировку, переработку сжигание, утилизацию, захоронение. Среди отходов особое место занимают твердые бытовые отходы (ТБО), которые относят к «муниципальным», или непромышленным. Однако такое деление также условно, поскольку в ТБО может содержаться до 15 - 20% представителей промышленных отходов -полимеров, кожи, резины и др.

Особенно серьезный вред ОС наносят несанкционированные свалки, в которых большую часть (до 80%) составляют опасные отходы производств. Поэтому нормирование образования отходов и лимитирование их размещения является первоочередной мерой по обращению с этой разновидностью вторичных ресурсов.

Всю массу образующихся отходов принято классифицировать на токсичные промышленные, радиоактивные и твердые бытовые.

Наиболее точно идентифицируются отходы по агрегатному состоянию, что является важным моментом при выборе технологии обращения с ними (сжигания, утилизации и хранения). На рис. 2 представлена классификация, охватывающая практически все разновидности существующих отходов по их агрегатному состоянию.

Рис. 2 Классификация отходов по агрегатному состоянию

Существуют и другие классификации отходов, среди которых особое место занимает классификация по технологическим стадиям производства основного продукта с образованием побочных продуктов, подлежащих утилизации. В качестве примера можно привести список твердых промышленных отходов (табл. 1), подлежащих обезвреживанию. Всего же по номенклатуре образуется свыше 10 тыс. видов промышленных отходов.

Основные виды твердых и шламообразных токсичных промышленных отходов, подлежащих обезвреживанию на специальных сооружениях

Отходы и производства	Вредные вещества, содержащиеся в отходах

Химическая промышленность
Хлорная промышленность
Графитовый шлам (производство синтетического каучука, хлора, каустика)	Ртуть
Метанол (отходы производства оргстекла)	Метанол
Шламы производства солей монохлоруксусной кислоты	Гексахлоран, метанол, трихлорбензол
Бумажные мешки	ДДТ, уротропин, ценеб и др.
Шламы производлства (трихлорфенолята меди)	Трихлорфенол
Отработанные катализаторы пластполимеров	Бензол, дихлорэтан
Производство хромовых соединений
Шлам (производства монохромата натрия, хлористый натрий (производство бихромата калия	Шестивалентный хром
Содовая промышленность
Цинковая изгарь	Цинк
Производство искусственного волокна
Шламы, отходы фильтрации капролактама и установок метанолиза	Диметилфталат, цинк, медь, капролактам, метанол
Лакокрасочная промышленность
Пленки лаков и эмалей,шламы	Цинк, хром, растворители, окисленные масла, магний
Химико-фотографическая промышленность
Отходы производства гипосульфита, сульфита, магнитного лакоколлодия красо	Фенол, бутилацетат, толуол, дихлорэтан, метанол,
Производство пластмассы
Заполимеризовавшаяся смола	Фенол
Азотная промышленность
Шлам с установки очистки коксового газа, отработанные масла цеха синтеза и коспрессии, кубовые остатки	Канцерогенные вещества
Нефтеперерабатываю.щая и нефтехимическая промышленность
Алюмосиликатный адсорбент от очистки маел парафина	Хром, кобальт
Кислые гудроны	Серная кислота
Фусы и фусосмольные остатки полученяи кокса	Фенол
Железнохромовый катализатор КМС	Хром
Отработанная глина	Масла
Отработанные катализаторы	Хром
Машиностроение
Осадок хромсодержащих стоков	Хром
Осадок цианистых стоков	Циан
Осадки после вакуум-фильтров станций нейтрализации гальванических цехов	Цинк, хром, никель, кадмий, свинец, медь, хлорофос
Медицинская п	промышленость
Отходы производства синтомицина и др. лекарственных средств	Бром, дихлорэтан, метанол и др.
Цветная металлургия
Отходы обогащения и шламы	Соли тяжелых металлов

Характеристикой токсичности веществ, содержащихся в отходах, считается показатель летальной дозы ЛД50, при которой у 50% подопытных индивидуумов наступает летальный исход. Согласно ГОСТ токсичные отходы классифицируются по четырем классам опасности:

• 1-й класс - вещества чрезвычайно опасные (отходы, содержащие ртуть, ртутные лампы);

• 2-й класс - высокоопасные отходы (кислота серная аккумуляторная, масла отработанные);

• 3-й класс - умерено опасные (ветошь, спецодежда промасленные);

• 4-й класс - малоопасные (отходы абразивных материалов, лом черных и цветных металлов, отработанные автопокрышки, тара бумажная и металлическая с остатками токсичных веществ, твердые бытовые отходы).

Отметим, что классификационный каталог отходов предполагает деление отходов на пять категорий; при этом к пятой категории относят отходы малотоксичные и неопасные.

В экологический паспорт природопользователя включен блок «Отходы производства и потребления (кроме бытовых)». В данном блоке дается характеристика отходов по классам опасности (1-й - 4-й) и динамика их образования за пять лет. Блок включает количественные показатели, наличие отходов у природопользователя, поступление отходов от других природополь-зователей, их использование и обезвреживание, а также передачу другим природопользователям. Приведенные данные позволяют рассчитать баланс отходов доля предприятия в динамике. Кроме этого, указывается направление отходов на объекты размещения (полигоны ТБО и промышленных отходов, хвосто- и шламохранилища, спецплощадки на территории и пр.). Также указывается количество полигонов для размещения промышленных отходов, находящихся в собственности у природопользователя, с оценкой соответствия экологическим требованиям.

Паспорт предусматривает идентификацию отходов (определение их вида и состава по единицам оборудования) для производства в целом, технологического процесса и технологической операции). При этом указывается оборудование, производящее отходы, их наименование, класс токсичности и состав отходов по компонентам. Характеристика отходов включает их код, наименование, агрегатное состояние, влажность растворимость, летучесть, опасные свойства и принадлежность к группе отходов, для которых лимитируются трансграничные перевозки. На основании вышеуказанных данных производятся расчет и обоснование лимитов образования отходов производств.

Особое внимание уделяется характеристике объектов временного накопления отходов на территории предприятия с указанием наименования, количества, площади, занимаемой отходом, вместимости объекта и лимитов. Для объектов длительного хранения составляется подробная характеристика его параметров с указанием разрешения об отводе земли, размеры СЗЗ, вместимости, мощности и оценкой заполнения объекта. Особое внимание отводится системе защиты окружающей среды. Приводятся сведения о защите поверхностных и грунтовых вод, типов фильтрационных экранов, устройств защиты от воздействия атмосферных осадков и ветра, способов сбора и очистки выделяющихся газов, дождевых, талых и дренажных вод. Указываются мероприятия по мониторингу за атмосферой, почвами, ливневыми и подземными водами.

В качестве следующего блока экологический паспорт предусматривает размещение сведений о землепользовании. Приводятся сведения о земельной площади, находящейся в собственности, аренде и пользовании. Отдельно по производственным площадкам различного назначения, зданиям, сооружениям основного и вспомогательного производства, административного и бытового назначения, дорогами, хранилищами и свалками твердых отходов, очистными сооружениями и накопителями сточных вод, газонами и озеленением.

Основные показатели, характеризующие образование и движение токсичных отходов в производстве, отражаются в форме статистической отчетности (аналогично выбросам в атмосферу и сбросам в водные объекты) по форме 2-тп (токсичные отходы) с разнесением отходов по классам опасности и фиксацией количеств, переданных на рециклинг или утилизацию, хранение на территориях промплощадок и т.д. с кодированием видов отходов.

Твердые промышленные отходы представляют собой сложную многокомпонентную систему, для характеристики которой наряду с оценкой объемов необходимо оценивать их физико-химические свойства. Эти свойства составляют основу паспорта отходов, в который кроме количественных и качественных характеристик входят параметры, учитывающие экологические факторы.

Паспортизация отходов проводится в трех формах.

1. Учетно-статистическая, как свод отраслевых, региональных, государственных данных на основе формы статистической отчетности №2-тп (токсичные отходы).

2. Кадастровая, как паспортизация вторичных материальных ресурсов в рамках создания комплексных территориальных кадастров природных ресурсов.

3. Экологическая, как неотъемлемая часть экологического паспорта предприятия и всех других форм паспортизации отходов.

Проведение паспортизации отходов проводится на основе достаточно большого объема информации, для получения которой необходимы сертифицированные методы количественного и качественного анализов и способов и методов их представления. Сертификация позволяет оформить результаты анализов отходов в стандартной форме и включает:

■ общие аспекты и природу появления отходов в процессе производства;

■ условия образования отходов согласно технологическим схемам;

■ данные по безопасности отходов (природа, степень риска, присутствие специфических составляющих, наличие инструкции по обращению);

■ известные свойства и способность к переработке.

Особое место в этой системе занимают физические и химические методы анализа отходов, поскольку от качества проведенных работ зависят выбор оборудования и технологических схем их переработки, способы транспортировки, хранения и захоронения. Однако для того, чтобы провести физико-химический анализ необходимо провести пробоотбор, который адекватно отражал бы всю образующуюся и хранящуюся массу отходов. Унифицированных способов отбора проб нет, тем не менее необходимо обеспечить герметичность, отсутствие света излучения; не допускается применение консервантов. Различают простой случайный отбор, многопрофильный, систематический и представительный.

В ходе подготовки к физико-химическому анализу определяют воспла-менимость, коррозионные свойств, реакционную способность, токсичность. При подготовке проб проводиятся измельчение, просеивание, высушивание, фракционирование, растворение, экстракция, соосаждение, измерение рН и другие свойства.

В работе [Карелюнец А.В] рекомендуется проведение следующих видов работ по анализу состава образцов отходов.

Предварительный и отчасти обзорный анализы определяют агрегатное состояние, влажность и наличие летучих соединений, зольность, содержание твердой фазы, вязкость и теплотворную способность. При этих видах анализа не требуется сложных методик и аппаратуры.

Скрининговый (тестовый) анализ - быстрая идентификация компонентов отходов, оценка их влияния на ОС и взаимодействие с дождевыми и талыми водами. Такие тесты дают возможность определения или установления отсутствия неожиданных загрязнителей в основном с помощью, полуколичественных оценок.

Полный анализ включает идентификацию с помощью количественной оценки компонентов смеси отходов с помощью методов газовой и жидкостной хроматографии, масс-спектрометрии, их комбинаций.

Обзорный анализ дает представление об общем количестве основных компонентов, содержащихся в отходах, общем, групповом и специфическом содержании органических и неорганических соединений.

Организация управления отходами проводится на основании их сертификации, включающей кроме физико-аналитических определений сведения об их устойчивости к воздействию ОС, способности веществ к миграции, разложению и т.д. При этом во внимание принимается прежде всего их агрегатное состояние, соотношение фаз, форма отходов, возможность разделения компонентов фаз, органолептические свойства, утилизация сжиганием, с промежуточной или без промежуточной обработки, способность к гравитационному или механическому уплотнению, наличие патогенных организмов, способности к переходу в газовую фазу, самовозгорание и др.

Перед утилизацией, уничтожением или захоронением отходов необходимо проведение их сортировки по видам и свойствам или обеспечение их раздельного сбора в группы, безопасные для обращения. Количество собираемых на предприятии отходов лимитируется согласно нормативным документам и предписаниям природоохранных органов и санитарно-эпидемиологической службы.

Под предельным количеством отходов (ПДКО) принимается допускаемое для размещения на территории промплощадки их количество в открытом или закрытом виде при условии возможного выделения вредных веществ в ОС на территории предприятия в концентрациях, не превышающих 30% ПДК для воздуха рабочей зоны (ПДК_р.з), а также при отсутствии загрязнения почв и водных объектов в количествах, не приводящих к превышению санитарных норм.

ПДКО и способы хранения определяются с учетом из физико-химических свойств, агрегатного состояния, летучести, возможностей химических реакций, биологического действия с учетом комбинированных эффектов и класса их опасности. Особое внимание уделяется токсичным химическим (табл. 8.1) и биологическим отходам как источникам содержания полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и патогенных микроорганизмов, представляющих особую опасность для человека и окружающую среду.

Для каждого производства устанавливаются нормативы образования -количество отходов конкретного вида при производстве единицы продукции или использовании того или иного предмета в производственном цикле.