Переработка мусора химия

Утилизация отходов химической промышленности

Утилизация отходов химической промышленности как никогда актуальна на сегодняшний день, особенно если учитывать экологическую ситуацию.

Каждый день на свалки выбрасываются миллионы тонн использованных потребительских товаров и мусора. Пластмассы, полиэтилен и другие отходы наносят огромный вред окружающей среде.

Например, пластиковая бутылка или пакет разлагается на протяжении пятидесяти лет. Поэтому возникает вопрос альтернативного использования отходов химической промышленности, без загрязнений.

Отходы химической промышленности делятся на:

  • лабораторные;
  • кислоты, смеси и щелочи;
  • яды и пестициды;
  • отходы, в состав которых входит ртуть и нефть;
  • галогеновые отходы;
  • пироматериалы;
  • отходы древесины с химической пропиткой;
  • отходы химических веществ, которые утратили срок пригодности.

Особенности утилизации отходов химической промышленности

Утилизация отходов химической промышленности – перерабатывание вторичного сырья, используемого в быту и производстве, без нанесения какого-либо вреда атмосфере. В ее основе лежат физико-химические процессы, которые позволяют кристаллизовать и растворять перерабатываемые смеси и суспензии.

Заниматься утилизацией химических отходов могут только предприятия, имеющие лицензию.

Из-за множества видов химической продукции невозможно выделить один альтернативный способ утилизации химических отходов.

Поэтому существует 6 способов утилизации отходов:

  • нейтрализация;
  • хлорирование с окислением;
  • алкоголиз;
  • термический способ;
  • способ дистилляции;
  • биологический способ.

Нейтрализация отходов химической промышленности заключается в превращении токсичных опасных веществ в нетоксичные путем соединения с различными видами реагентов. К таким методам относят щелочной гидролиз, который используется для обезвреживания ядов.

Хлорирование с окислением, учитывая нейтрализацию, делают в водных растворах и суспензиях, чтобы избежать возможности взрыва. Этот метод позволяет обезвредить продукт на 99,99%.

Для окисления используют такие вещества, как гипохлорит Cа и Na, хлор, пероксид водорода. В отдельных случаях происходит непосредственное хлорирование продукта.

Использование моноэтанолов с различными видами спиртов называется алкоголизом.

Самым простым и незатратным способом утилизации отходов химической промышленности является термический способ. Он позволяет почти полностью разрушить вещества с последующей очисткой газов и происходит в результате сгорания химикатов в смеси с жидким топливом.

В составе термического прибора 4 элемента:

  • непосредственно сама печь;
  • камера, где происходит сгорание;
  • система подачи вещества;
  • система контроля газов от сжигания.

Метод дистилляции дает возможность предприятию снизить закупку сырья путем разделения жидкостей, так они принимают свое первичное состояние, что дает возможность использовать их снова. Биологический способ не до конца изучен специалистами и пока еще на стадии разработки, он не применим в больших объемах.

Утилизация полимеров

Пластмасса перерабатывается для производства того же материала. Отходы пластмасс измельчают, гранулируют для производства тары, различных сувениров, игрушек.

Отходы резиновых изделий накапливаются в результате изготовления и использования резинотехнических изделий, однако в большинстве случаев эти отходы вывозят на свалку и сжигают, когда из них можно получить огромное количество каучука и других полезных компонентов.

Современные способы утилизации отходов в химической промышленности на выставке

Утилизация отходов химической промышленности является одной тематикой выставки «Химия». Ее участники и организаторы отмечают высокую коммерческую эффективность этого мероприятия.

На выставке бизнесмены не только могут ознакомиться с рынком и предложениями, но и наладить деловое сотрудничество, найти потенциальных партнеров по бизнесу, инвесторов, а также улучшить деловой имидж и узнаваемость марки.

Выставка «Химия» – отличная площадка, организуемая ЦВК «Экспоцентр», для улучшения качества технологий и продвижения новых марок и брендов.

Следует отметить, что для специалистов индустрии это мероприятие также является важным событием. Работники химической сферы здесь могут ознакомиться с передовыми технологиями, оборудованием, нововведениями.

Химические процессы переработки отходов

Химические процессы в ресурсосберегающих производствах имеют как самостоятельное значение для получения целевых продуктов основного химического производства, так и вспомогательное — для очистки газовых выбросов, сточных вод и твердых отходов.

Так, многие процессы утилизации твердых отходов основаны на использовании методов выщелачивания (экстрагирования), растворения и кристаллизации перерабатываемых материалов, в основе которых лежат физико-химические процессы.

Растворение заключается в реализации гетерогенного взаи­модействия между жидкостью и твердым веществом, сопровож­даемого переходом последнего в раствор, и широко используется в практике переработки многих твердых отходов.

Процессы растворения осуществляют в аппаратах периоди­ческого действия разнообразных конструкций (при небольшой производительности— в стационарном слое твердых частиц или с перемешиванием) и непрерывного (во взвешенном слое или с перемешиванием). Для интенсификации растворения в ряде случаев используют наложение различных силовых полей.

Выщелачивание (экстрагирование) широко используется при переработке отвалов горнодобывающей промышленности, неко­торых металлургических и топливных шлаков, пиритных огарков, древесных и многих других ВМР. Метод основан на извлечении одного или нескольких компонентов из комплексного твердого материала путем избирательного растворения в жидкости-экстрагенте.

В зависимости от характера физико-химических процессов, протекающих при выщелачивании, различают простое растворение и выщелачивание с химической реакцией.

В первом случае целевой компонент переводится в раствор в виде присутствующего в исходном материале соединения.

Во втором случае целевой компонент, находящийся в исходном материале в виде малорастворимого соединения, предварительно переводят в хорошо растворимое соединение.

При выборе экстрагента (растворителя) к нему предъявляют ряд требований в отношении селективности, величины коэф­фициентов распределения и диффузии, плотности, горючести, коррозионной активности, токсичности и ряда других показателей. На скорость выщелачивания влияют концентрация экстрагента, размер и пористость частиц отходов, интенсивность перемешивания, температура, наложение различных силовых полей (ультразвуковых, постоянных электрических, электромагнитных, высокочастотных, центробежных и других) и в некоторых случаях присутствие различных микроорганизмов (бактериальное выщелачивание).

Экстрагирование может быть периодическим и непрерывным. Периодический процесс проводят настаиванием, т. е. обработкой налитого экстрагентом материала в течение определенного времени с последующим сливом экстрагента и заменой его свежим. Более прогрессивное непрерывное экстрагирование проводят путем многоступенчатого контакта прямоточным, противоточным и комбинированным способами.

Используемые для реализации процесса экстракции аппараты характеризуются большим разнообразием конструкций. Экстрак­торы классифицируют по способу действия (периодические и не­прерывно действующие), по направлению движения растворителя и твердой фазы (противо- и прямоточные, с процессом полного смешения, с процессом в слое и комбинированные), по характеру циркуляции растворителя (с однократным прохождением, с рециркуляцией и оросительные) и по ряду других принципов.

Увеличения производительности непрерывнодействующих реакторов достигают, объединяя их в прямоточный каскад, что обеспечивает снижение выхода твердых частиц с малым временем и убывания.

Кристаллизация — это выделение твердой фазы в виде кристаллов из насыщенных растворов, расплавов или паров. Этот метод имеет большое распространение при переработке различных жидких и твердых отходов. При использовании кристаллизации для переработки твердых отходов их сначала переводят в раствор,

Для оценки поведения растворов при их кристаллизации и выбора рационального способа проведения этого процесса ис­пользуют диаграммы состояния растворов, выражающие зависимость растворимости соответствующих солей от температуры, Скорость процесса кристаллизации зависит от многих фактором (степени пересыщения раствора, температуры, интенсивности перемешивания, содержания примесей и др.) и изменяется во времени, проходя через максимум. Соотношение скоростей основных параллельных процессов возникновения зародышей кристаллов и их роста определяет величину суммарной по­верхности зерен образующейся твердой фазы.

Создание необходимого для кристаллизации пересыщения раствора обеспечивают двумя основными приемами — ох­лаждением горячих насыщенных растворов (изогидрическая кристаллизация) и удалением части растворителя путем вы­паривания (изотермическая кристаллизация) или их комбинацией (вакуумкристаллизация, фракционированная кристаллизация, кристаллизация с испарением растворителя в токе воздуха или другого газа-носителя). Наряду с ними иногда используют крис­таллизацию высаливанием (введение в раствор веществ, понижающих растворимость соли), вымораживанием (охлаждением растворов до отрицательных температур с выделением кристаллом соли или их концентрированием с удалением части растворителя в виде льда) или за счет химической реакции, обеспечивающей пересыщение раствора, а также высокотемпературную (авто­клавную) кристаллизацию, обеспечивающую возможность по­лучения кристаллогидратов с минимальным содержанием крис­таллизационной влаги.

Химические процессы широко используются при очистке сточных вод

Метод химического осветления сточных вод основан на том, что при добавлении к ним неорганических и (или) органических коагулянтов (флокулянтов) при соответствующем pH среды происходит интенсивное хлопьеобразование, сопровождаемое удалением из сточных вод фосфора в виде нерастворимых солей — фосфатов и тяжелых металлов (нерастворимые гидроокиси).

Присутствующие во взвешенном и коллоидном состояниях загрязнения адсорбируются на образующихся хлопьях и также удаляются. Эффективность химической очистки воды зависит от многих факторов, в частности от соотношения концентраций коагулянта, флокулянта и загрязнений, от интенсивности и времени перемешивания обрабатываемых сточных вод при контакте их с химикалиями, от pH среды и температуры, от содержания солей, величины и знака заряда частиц и др. Обычно химическую обработку сточных вод проводят в реакторах-сме­сителях. В условиях интенсивного перемешивания химикалии контактируют со сточными водами при оптимальной величине pH, которую устанавливают в ходе предварительных лабораторных или пилотных испытаний.

Обычный и наиболее распространенный во всех странах метод дезинфекции сточных вод — хлорирование, главными недостатками которого являются токсичность сбрасываемых сточных вод из-за повышенного в ряде случаев остаточного содержания в них хлора, и также высокие энергетические затраты на производство хлора.

Более перспективный метод обеззараживания сточных вод – озонирование. Этот метод используется не только для дез­инфекции сточных вод, но также для окисления содержащихся в них загрязнений. По сравнению с хлорной известью, гипохлоритом и жидким хлором озон обладает тем преимуществом, что в большинстве случаев не ухудшает ионного состава сточных вод, которые могут быть использованы при оборотном водоснабжении. Озонирование еще более дорогой метод обработки, чем хло­рирование, однако более высокие гигиенические свойства воды, обеспечиваемые озонированием и требуемые современными стандартами, способствуют дальнейшему расширению применения данного метода.

Для извлечения меди из сложных по составу сточных вод, в которых отсутствуют комплексообразователи, можно использовать следующие ионообменные смолы (по убыванию обменной емкости): амфолиты, среднещелочные аниониты и карбоксильные катиониты. Цинк сорбируется лучше всего аминокарбоксильными амфотерными ионообменными смолами и сульфокатионитами. Среднещелочные аниониты практически не сорбируют ионов цинка.

При совместной сорбции двух и более металлов обменная емкость ионообменных смол по каждому иону соответственно снижается, однако суммарная обменная емкость остается прак­тически неизменной для каждого заданного значения pH среды. При оптимальных условиях степень извлечения меди и цинка из сточных вод достигает 95 % при остаточном содержании их в сточных водах 5 мг/л. Ионообменные смолы регенерируют от меди и цинка растворами минеральных кислот, их солями либо сильными хелатообразующими веществами, которые дают с ионами прочные несорбируемые комплексы.

Использование рециркуляции для повышения эффективности химических процессов. Интенсификации химического процесса способствует использование рециркуляции, т.е. возврата части потока обратно в процесс, так как при этом более полно ис­пользуются исходные продукты и энергия, улучшаются условия его проведения.

С введением рециклов в технологическую схему решается ряд важных технологических задач:

  • наиболее полно используются исходные компоненты (для реакторов с неполным превращением);
  • исключаются вредные выбросы в окружающую среду;
  • рекуперируется энергия системы (например, используется тепло реакции для подогрева исходных реагентов);
  • создаются оптимальные технологические режимы (ин­тенсифицируются начальные стадии автокаталитических реакций, создается избыток одного из реагентов для сдвига равновесия химической реакции в направлении образования целевого продукта; подавляются побочные и интенсифицируются основные химические реакции; создается оптимальный температурный режим);
  • наиболее полно используются катализаторы и инертные растворители, в присутствии которых протекает химическое пре­вращение.

Следует отметить, что с помощью рециклов можно повысить абсолютный выход любого продукта сложной химической реакции. Особенно важно то, что этого не может дать ни один из таких традиционных способов управления химической реакцией, как изменение давления, температуры и других параметров, так как они в той или иной степени действуют на все реакции, а рециклы, свободно оперируя со скоростью и составом потока, направляют реакцию в желаемую сторону в максимально возможной степени.

Таким образом, введение рецикла может быть использовано как для целей интенсификации технологического режима внутри реактора, так и для создания схем с наиболее полным исполь­зованием сырья и энергии.

Сжигание отходов — это разновидность химических методов переработки отходов, поскольку оно является окислительно-­восстановительным процессом.

Сжигание является одним из наиболее распространенных и эффективных методов переработки отходов. Оно сопровож­дается образованием диоксида углерода, воды и золы, а также токсичных веществ — диоксинов, оксидов серы, азота, тяже­лых металлов и др. Если газообразные продукты процесса сжигания отходов содержат повышенные концентрации вред­ных примесей, то для снижения их выбросов в атмосферу до требуемых стандартами норм необходима вторичная обработ­ка, включающая дожигание, промывку или фильтрацию про­дуктов сгорания.

Степень полноты окисления отходов зависит в основном от воспламеняемости отходов, времени нахождения их в печи, температуры пламени и турбулентности в реакционной зоне. Процесс сжигания применим в основном к органическим отходам, но его можно использовать и для разложения некоторых неор­ганических отходов. Воспламеняемость отходов характеризуется пределами воспламеняемости, температурой вспышки и температурами воспламенения и самовоспламенения. Чем ниже эти величины, тем меньше требуемые температура процесса сжигания и избыток кислорода.

Преимуществом любого вида сжигания является воз­можность удаления всех органических соединений и во многих случаях извлечения из токсичных химических веществ отдельных компонентов с целью их вторичного использования или окончательного сброса в отвал. Основной недостаток этого метода заключается в дополнительном расходе топлива, стоимость которого составляет значительную часть расходов на утилизацию. Поэтому органические отходы делят на две основные группы:

  • горючие (поддерживающие устойчивое горение без добавок топлива)
  • негорючие (для поддержания горения которых требуется дополнительное топливо).

Химическая переработка

утилизация отход экологический полиуретан

Деполимеризация полиуретана на химические компоненты, известная как хемолиз, наиболее эффективна, когда исходные отходы полиуретана имеют известный и однородный химический состав. Химический тип полиуретановой продукции, изготовленной из переработанных мономеров, как правило, аналогичен исходным продуктам и обладает теми же эксплуатационными качествами. По данным PURRC, в результате хемолиза образуются полиолы, которые могут заменить до 90% полиолов в полужестких пенополиуретанах, при этом содержанием вторичного сырья в производимом пенополиуретане может доходить до 30%. Организация приводит аналогичные результаты для жестких пенополиуретанов. Существуют следующие разновидности хемолиза: гидролиз, в процессе которого отходы полиуретана вступают в реакцию с водой при нагревании под давлением и производят полиэфирполиолы и диамины (продукты гидролиза исходных диизоцианатов). Эти компоненты могут быть выделены, очищены и использованы повторно;гликолиз, когда пенополиуретан вступает в реакцию с диолами при повышенной температуре (выше 200°C) в присутствии катализатора. В ходе процесса расщепляются полиуретановые макромолекулы и их многочисленные поперечные сшивки до получения полиолов невысокой молекулярной массы и других жидких продуктов. После очистки рециклат полиола может использоваться для изготовления различных продуктов, например, жесткого пенополиуретана, эластичного пенополиуретана, обувных подошв. Основные работы по гликолизу проводились в Европе. Гликолиз больше подходит для утилизации производственных отходов, чем отходов от использованной продукции и изделий;аминолиз, в процессе которого пенополиуретан при нагревании под давлением вступает в реакцию с аминами, такими как дибутиламин, этаноламин, лактамы или аддукты лактамов. Аминолиз все еще находится на стадии исследования.

Переработка мусора химия

Рис. Процесс гликолиза: гликоль – катализатор – полиуретан/отходы – деаминирование – реактор – фильтр – рециклат полиола.

Также в категорию химической переработки включается пиролиз, при котором смеси полиуретана и других отходов пластмассы нагреваются без доступа кислорода. Конечным продуктом процесса являются различные газы и масла, которые можно использовать как топливо и химическое сырье. Затем проводится гидрогенизация, при которой продукты пиролиза вступают в реакцию с водородом для производства более чистых газов и масел. Иногда гидрогенизация оказывается невозможной по экономическим причинам, например, из-за высокой стоимости водорода. Брикетированные отходы полиуретана могут быть использованы в качестве восстановителя железной руды – это еще один процесс, где применяются химические свойства полиуретана.

Технологии переработки отходов полиуретана разрабатываются уже более десяти лет, но в последнее время вопрос вторичной переработки и утилизации встал особенно остро. Среди причин актуальности этой проблемы закрытие свалок, повышение стоимости вывоза отходов, правительственные постановления, устанавливающие квоты на переработанные пластмассы. Основными технологиями вторичной переработки полиуретанов являются регенерация энергии, механическая переработка и химическая переработка. Целесообразность выбора каждого метода зависит от перерабатываемого продукта, места расположения, стоимости энергоносителей, предполагаемых рынков конечного применения. Вторичная переработка отходов после использования продуктов и изделий до некоторой степени затрудняется отсутствием инфраструктуры сбора, сортировки и обработки, хотя различные отраслевые группы своими силами пытаются решить эти проблемы.

Как проходит утилизация химических веществ?

Технологические процессы фабрик, заводов, лабораторий происходят с участием опасных и ядовитых веществ. Утилизация химических отходов выполняется путем нейтрализации угрожающих окружающей среде элементов до безопасного уровня с последующим захоронением или вторичным применением.

Утилизация химических отходов

Разные этапы производственных процессов заканчиваются образованием токсичных веществ.

Опасные компоненты образуются от деятельности:

  • лабораторий;
  • нефте- и газодобывающих предприятий;
  • мусороперерабатывающих заводов;
  • фармацевтических компаний;
  • организаций, процессы производства которых связаны с ядовитыми субстанциями.

В зависимости от уровня воздействия на живые организмы и окружающую среду выделяют 4 класса опасности отходов.

Утилизации химических веществ подвергают:

  1. кислоты;
  2. щелочи;
  3. электролиты;
  4. технические масла;
  5. просроченные лекарственные препараты;
  6. гальваношламы;
  7. непригодные дезинфицирующие растворы.

Физико-химические процессы утилизации основаны на кристаллизации и растворении перерабатываемых смесей.

Порядок

Полный процесс утилизации состоит из нескольких этапов:

  • Сбор информации.
    Заказчик предоставляет исполнителю данные о составе отработок, объеме, месте, условиях содержания. Для уточнения структурного содержания образующихся веществ и количества, сотрудники утилизирующей компании на месте забирают пробы, выполняют эксперсс-анализы.
  • Составление договора.
  • Сбор и перевозка.
    Работники компании комплектуют отходы в контейнеры, доставляют на пункт уничтожения.
  • Переработка, нейтрализация.
  • Оформление отчётной документации.

Методы и технологии

Для полного или частичного уничтожения токсичных веществ используют разные методы переработки, которые зависят от компонентного состава отходов.

1. Нейтрализация проводится двумя путями:

1.1 Щелочной гидролиз. После смешивания химических отработок с реагентами, реакции превращают смесь в неопасное соединение.

1.2. Хлорирование с окислением.

2. Дистилляция. Жидкие химикаты подвергаются разделению на составные компоненты, которые пригодны к повторному использованию.

3. Термические реакции. Посредством солей щелочных металлов происходит сжигание с доочисткой образовавшихся газов.

4. Переработка полимеров. Все виды пластикового мусора измельчаются и гранулируются.

Отходы, которые подлежат обязательной утилизации

В российской практике химические отходы утилизируют лицензированные компании. Факт сдачи опасных веществ подтверждается заказчику предоставлением необходимой документации. Доставка до перерабатывающего завода происходит с соблюдением комплекса мер безопасности.

Нейтрализация доставленных материалов производится с целью защиты окружающей среды. В зависимости от составляющих компонентов возможно получение продуктов, пригодных в других отраслях.

Жидкие и твердые отработанные объекты для обязательной утилизации:

  • кислоты и щелочи;
  • остатки лабораторий;
  • галогенсодержащие химикалии;
  • пироматериалы;
  • отравляющие лабораторные вещества;
  • пестициды, ядовитые субстанции сельского хозяйства.

Утилизация отходов химической лаборатории

Каждая лаборатория имеет препараты для анализов, научных и исследовательских работ. Просроченные реактивы, непригодное химическое оборудование подлежат обезвреживанию.

Отработанные лабораторные растворы собирают в специальные емкости. Накопившиеся сливы подвергают утилизации как жидкие химические отходы.

В основном опасные остатки химлабораторий ликвидируют 2 путями:

  • нейтрализацией до получения неопасных веществ;
  • сжиганием в безвоздушном пространстве.

Распространено применение обезвреженных компонентов химреактивов для добавления в цементную смесь при производстве.

Утилизация кислотных реактивов

По химическому составу выделяют органические и неорганические кислоты.

Процесс утилизации 1 вида прост, так как они востребованы во вторичном производстве.

Процедура обезвреживания неорганических кислот (серная, азотная, соляная и другие) длительная и сложная. Вывоз химических отходов осуществляют спецтранспортом в маркированной, герметичной упаковке.

Вне технологического процесса концентрированная кислота составляет аккумуляторный электролит, который необходимо утилизировать после окончания срока эксплуатации аккумулятора.

Остатки серной кислоты образуются на производстве при:

  • травлении;
  • органическом синтезе;
  • разложении ископаемых руд.

Сернокислоту утилизируют 3 способами:

Щелочными основаниями концентрированный раствор нейтрализуют до безопасного уровня без последующего использования.

Восстановление сернокислой смеси для получения концентрата выпариванием, коагулированием, адсорбцией или другими способами.

Применение кислотных остатков. Из-за большого количества примесей наименее применим в практике.

Утилизация щелочей

Щелочные отходы образуются в разных отраслях промышленных предприятий. Это гигроскопичные твердые химикаты—аммоний и гидроксиды металлов.

Утилизация этого класса проводится с участием кислот, после добавления которых к щелочному составу выпадают соли. Вид полученных солей зависит от перерабатываемой смеси. Процесс выполняют только в специальных учреждениях обученными сотрудниками.

Нейтрализация токсичных отходов

Отравляющие вещества ликвидируют двумя методами:

1. Термический проводится в инсинераторах для сжигания. Подходит для любых агрегатных состояний химикатов (твердые, жидкие, газообразные). Образующиеся после высокотемпературной обработки продукты горения также требуют обезвреживания.

Способ применим для переработки остаточных токсичных элементов полученных при производстве пластмасс, резины, синтетических волокон.

2. Плазмохимический процесс требует весомых экономических и энергетических затрат. Используется в основном для компонентов, к которым не возможно безопасное применение технологии сжигания (фреон).

Плазменная переработка решает экологические проблемы утилизации токсических удобрений, пестицидов. Протекает с образованием ценного ресурса—синтез-газа (комбинация оксида углерода и водорода).

Некондиционные огнетушащие порошки

Метод переработки огнетушащего порошка зависит от главного составляющего компонента. Часто это мелкофракционные минеральные соли.

Если порошок изготовлен на базе бикарбонатных солей, после переработки используется в виде моющих средств технического назначения.

Фосфорноаммонийная или калийная основа подлежит регенерации с целью производства удобрений:

  • калийных;
  • азотно-фосфорных;
  • раскислителей почвы.

Особенности утилизации просроченных реактивов

В обязанности сотрудников предприятий входит своевременное обнаружение просроченных средств. Утилизация химических реактивов с истекшим сроком годности происходит на основании действующего закона No 89 «Об отходах».

Одному из пунктов подлежат выявленные непригодные вещества:

  • после проверки по РМГ-59-2003 срок службы может быть продлен;
  • по договору благотворительности переданы нуждающимся лабораториям, организациям;
  • утилизированы при наличии промышленных очистных сооружений;
  • при возможности добавлены к производственным отходам.

Часто реактивы с просроченным сроком списывают в соответствии с методическими рекомендациями к средству.

Наказание за нарушение правил обращения с химическими отходами

Утилизация токсичных веществ маленькими лабораториями или крупными производствами требует строгого выполнения всех положений законодательства. Нарушение и несоблюдение экологических требований предусматривает административную или уголовную ответственность.

В государстве предусмотрены штрафы:

  • гражданам до 2 тыс.;
  • должностным лицам от 10 до 30 тыс.;
  • предпринимателям без образования юрлица от 30 до 50 тыс.;
  • юридическим лицам от 100 до 250 тыс.

Для ИП и юрлиц альтернатива денежному наказанию — приостановка работ на 90 суток.

За неисполнение требований накладывается уголовная ответственность, со сроком лишения свободы до 5 лет и штрафом до 80 тыс.

С точки зрения потребителя основное количество опасных веществ образуется только на производстве. Миллионы тонн бытового мусора, содержащего полиэтилен, пластмассы, также наносят непоправимый ущерб экосистеме. Правильная сортировка ТКО и утилизация химических отработок защитит окружающую среду для будущих поколений.

Способы утилизации химических отходов

Переработка мусора химияСовременная промышленность вырабатывает множество продуктов, которыми каждый человек пользуется в повседневной жизни. Но при этом мало кто из пользователей задумывается о том, насколько велики объёмы выбросов различных химических соединений в экосферу планеты. До недавнего времени, а именно до ухудшения состояния экологии, об утилизации химических отходов не задумывались и сами производители. Законодательство сегодня устанавливает новые правила.

Основные категории химических отходов

Чтобы определить способы утилизации хим. отходов, нужно сначала разделить на несколько подвидов все вредные вещества. Легче всего это сделать, взяв за основу тип предприятий, которые занимаются выбросом. Это:

  1. Переработка мусора химияФармацевтические заводы. Для получения лекарств они используют множество вредных реагентов, которые после прохождения всех стадий производства образуют сложные соединения.
  2. Нефтехимия и нефтепереработка. Один из самых масштабных загрязнителей. Побочные продукты реакций могут вредить окружающей среде напрямую.
  3. Лаборатории в НИИ. Несмотря на то что объёмы исследований не могут сравниться с промышленными, чаще всего загрязнение носит локальный характер и может негативно отражаться даже на сотрудниках при несоблюдении мер безопасности.
  4. Бытовая химия. Тоже является одним из крупнейших вредителей окружающей среды. Побочные продукты реакций, происходящих при её производстве, однако, могут использоваться в качестве неорганических или органических удобрений, что частично сводит на нет потребность во вторичной переработке.
  5. Больницы, аптеки и другие медучреждения. Использование агрессивных реактивов при получении результатов анализов, а также большие объёмы отработанной в результате биомассы тоже могут сильно вредить местной экологии.
  6. Металлургия, электрохимия, смежные заводы по производству изделий разных отраслей. Здесь могут быть самые разные загрязнители — кислоты, которыми травят готовые прокатные листы, щёлочи, придающие заданные свойства поверхностям, всевозможные порошки и смеси для легирования и так далее.

Особое место среди всех занимают заводы по производству резины и эластичных материалов. В их недрах во время технологического процесса вырабатываются довольно агрессивные соединения, которые выбрасываются как в воздух при помощи труб, так и в воду, фильтруясь потом в толще прибрежной почвы.

Порядок проведения процедуры

Компания, которая желает прибегнуть к частичной переработке отходов собственного производства, должна в первую очередь найти специалистов, получивших государственный патент на проведение таких действий. Собственноручные действия в этой области противоречат законодательству и могут привести к значительным штрафам или иной, более серьёзной ответственности.

Поэтому лучше обратиться в фирму, которая обладает нужными мощностями для утилизации или расщепления на полезные составляющие, пригодные для повторного использования.

Примерный порядок таков:

  1. Переработка мусора химияПодготовка отчётности по объёмам вредных веществ, которые предполагается вывезти с территории. Это может быть сделано как исполнителем, так и заказчиком. Делается для составления как можно более полного представления о предстоящем объёме работ и формирования сметы на предоставляемые услуги. Во время подготовительного этапа исполнитель вправе свободно проводить все необходимые тесты для определения типа веществ, которые ему придётся перерабатывать.
  2. Составление и подписание договора на основании собранных данных. Учитываются описанные объёмы и приблизительная сложность проводимых действий по расщеплению или переработке. На основании этого выставляется конечная цена за все услуги. Этот документ является основанием передачи вредных соединений и вывоза их на законных основаниях с территории производства.
  3. Собственно, транспортировка. Она должна выполняться в специальных контейнерах или других ёмкостях установленного образца для предотвращения утечки во время перевозки. Все случаи потери некоторого количества вредных соединений по дороге будут накладывать вину именно на фирму-утилизатора.
  4. Переработка. Физическое устранение или расщепление на составные элементы как можно больших объёмов полученного отработанного сырья.

После этого составляется отчёт о проделанной работе. В нём должны быть указаны полученные результаты и примерное соотношение общей массы полученных от заказчика отходов к той, что была удачно подвергнута переработке. На основании отчёта и производится оплата в полном объёме.

Способы утилизации

В зависимости от вещества, которое необходимо переработать, используется один из стандартных способов. Некоторые из них могут применяться в нескольких случаях или комбинироваться в одном, если после задействования одного нужно разобраться с продуктами его распада. Это:

  • Переработка мусора химияНейтрализация. Подходит для кислот и органических соединений, а также отходов пищевой или сельскохозяйственной промышленности. Используется щелочной гидролиз.
  • Дистилляция — для расщепления отходов в жидкой форме на составные части.
  • Термообработка. Промышленный мусор сжигается. Выделяющиеся при этом газы и дым подвергаются дополнительной очистке, чтобы сбрасываемый в атмосферу остаток имел приемлемый по санитарным нормам состав.
  • Алкоголиз — проводится с применением спиртов. Вредные вещества в них растворяются, после чего вся смесь сжигается с выделением менее токсичных соединений.
  • Окисление и хлорирование. Применяется для агрессивных щелочей и соединений на их основе. Способ эффективен и может нейтрализовать практически любые вредные вещества.

Переработка мусора химия

Кроме того, есть утилизация химии с помощью биодеградации. В ней используются специальные микроорганизмы, которые пожирают отходы и при этом выделяют в воздух абсолютно неагрессивные соединения. Некоторые из вышеперечисленных способов стоит рассмотреть детальнее.

Щелочной гидролиз

Применяется при работе с отходами из термопластика, останками трупов животных с пищевой промышленности и в других случаях. Метод эффективен, так как в результате выделяются совершенно избавленные от вредных свойств вещества и соединения. Например, если расщепить полиэтилентерефталат, получится тетрафталевая кислота, которая в дальнейшем может использоваться при производстве ПВХ-изделий.

В реакции используется:

  • Гидроксид натрия. В некоторых случаях допускается работать с соединениями других щелочных металлов, например, калия.
  • Флотореагент-оксаль (Т-92).
  • Вода.

Переработка мусора химияЧтобы запустилась реакция, нужно соблюдать пропорции всех действующих веществ и поддерживать необходимую для этого температуру. В случае с отходами пластика, гидролиз проводится при 130 градусах, допустимое максимальное значение — 150. Кроме того, строжайше должна соблюдаться правильная концентрация всех действующих веществ. После осаждения всей массы терефталевой кислоты, реакция прерывается простым снижением температуры, так как при комнатной или более близкой к ней по значению она не происходит.

Метод показал себя не слишком эффективным в борьбе с пластиком, где требуются значительные затраты тепла и проведение всей последовательности технологических операций под высоким давлением.

Гораздо более действенен он при борьбе с биологическими отходами. Вся операция должна проводиться в ёмкости из нержавеющей стали, способной закрываться герметически. В неё помещаются останки туш, а потом подаётся раствор щёлочи. Под большим давлением смесь постепенно разогревается до трехсот градусов Цельсия. При этом трупы растворяются полностью, расщепляясь на менее сложные химические вещества.

Переработка мусора химия

Дальнейших действий по нейтрализации не требуется. При соблюдении всех пропорций, получившаяся жидкость может быть безопасно возвращена в грунт.

Метод дистилляции

Применяется в основном для жидких или легко плавящихся и переходящих в газообразное состояние веществ. Суть метода состоит в испарении массы и последующей её конденсации. В результате все составные части жидкостной смеси будут разделены.

Такой способ применяется для таких целей:

  • Регенерация отработанных машинных масел. Эффективно только при работе с минеральными их разновидностями.
  • Отделение связанных газов из соединений, образующихся при сжигании полимеров. Одним из примеров можно считать переработку изношенных автомобильных покрышек.

Переработка мусора химияДля эффективного испарения и высушивания используются шкафы-сушилки. Они хорошо отделяют влагу от пропитанного ею вещества и конденсируют в другом, отдалённом от самого шкафа месте. В этом случае дистилляция — скорее один из подготовительных этапов. Следующим чаще всего оказывается пиролиз, так как масса вещества с заблаговременно удалённой влагой сжигается гораздо быстрее.

Зачастую, чтобы растопить такие печи, тоже используются отходы. Это делается для того, чтобы ещё больше интенсифицировать процесс очистки, направляя дымовые газы навстречу кускам высушенного материала.

Пиролиз отходов

Переработка мусора химияВопреки ошибочным представлениям, не является прямой аналогией сжигания, так как вся реакция происходит без прямого воздействия кислорода. В результате проведённых действий из любого по составу вещества остаётся только углеродсодержащий остаток.

Различается низкотемпературный и высокотемпературный пиролиз. Главное отличие — в рабочих температурах процесса. Первый проводится, как правило, при 450 и выше градусах, второй — при 900 и выше. Высокотемпературный эффективнее, так как бо́льшая часть всего загруженного в печь материала превращается сразу в газ, минуя расплавление.

Кроме того, нужно упомянуть быстрый пиролиз. При нём вещество, которое нужно расщепить, нагревается до заданной температуры скачкообразно, либо к нему сразу подводится громадное количество тепла. В результате не происходит частичного превращения в смолу какого-то объёма вещества, а значит, большая его часть сразу становится газообразной.

Этот метод используется на предприятиях по переработке мусора в качестве дополнительного источника энергии — как тепловой, так и электрической. Дело в том, что одной из отличительных черт быстрого пиролиза является выделение громадного объёма тепла. Оно может быть использовано как для вторичного обогрева, так и для получения электроэнергии. Продукты сгорания при этом могут образовывать мазут, который тоже потом используется как топливо.

Окисление с хлорированием

Применяется для особо сложных химических соединений, имеет практически стопроцентный эффект. В химической промышленности используется для получения сложных веществ с заданными свойствами. При работе с отходами учитывается их общий состав для принятия решения по применению этого метода. В основном полезен в таких случаях:

  • Переработка мусора химияПереработке метана или сероуглерода. Это агрессивные и опасные для человека вещества, но после реакции они образуют четырёххлоритый углерод или тетрахлорметан. Это хороший растворитель и помощник в медицине.
  • Превращение вредного для человека фенола в пентахлорфенол. Он тоже высокотоксичен, но применяется в ускорителях роста и созревания растений при сверхмалых дозах.

Отходы этих реакций тоже могут быть использованы в качестве сырья для изготовления лекарств или других химических препаратов. В Москве утилизация химических отходов этого типа показала высокие результаты, а их продукты используются для создания высокопроизводительных удобрений.

Необходимость утилизации химических отходов и способы переработки

Все бытовые и промышленные отходы подлежат утилизации. Когда их вывозятся на свалки, они на протяжении долгих лет разлагаются, нанося непоправимый вред окружающей среде. Но особую опасность для экологии представляют химические отходы. Как происходит их утилизация, и какие методы позволяют получать вторсырье?

Чем опасны химотходы

Ежедневно на свалки вывозятся миллионы тонн мусора. Химические вещества, содержащиеся в пластиковых бутылках, полиэтиленовых пакетах и других привычных предметах быта, перегнивают в течение 50 лет. Все это время они выделяют опасные соединения, попадающие не только в атмосферу, но и в грунт. Далее яды вместе с водой попадают в организм людей, вызывая развитие смертельных болезней.

Предотвратить процесс загрязнения окружающей среды поможет правильная утилизация отходов химической промышленности.

Переработка мусора химия

Классификация химотходов

Выделяют следующие виды химических отходов:

  • лабораторные;
  • кислоты, щелочи;
  • яды;
  • ртутьсодержащие;
  • нефтесодержащие;
  • галогеновые;
  • пироматериалы;
  • соединения с истекшим сроком годности.

Все отходы, содержащие опасные вещества, классифицируются в зависимости от классов опасности.

I класс – чрезвычайно опасные вещества. Этот класс представляет угрозу для жизни человека, а потому требует специализированной утилизации. Как показали исследования, смерть человека может наступить при попадании на кожу 1 г никотина, ртути и цианистого калия.

Переработка мусора химия

II класс – высокоопасные вещества. К данному классу относятся свинец, мышьяк, литий, хлороформ. Они также требуют правильной утилизации, так как при контакте с ними в организме человека происходят необратимые изменения.

Переработка мусора химия

III класс – умеренно опасные отходы. Утилизации подлежат химические отходы, содержащие следующие вещества:

  • бензин;
  • алюминиевую кислоту;
  • алюминий и марганец.

Все эти компоненты применяются не только на промышленных предприятиях, но и в быту. Опасность для здоровья представляет 5–25 г данных веществ. Попадание в желудок 5 г одного из этих соединений создает угрозу для жизни человека.

Переработка мусора химия

IV класс – малоопасные отходы. В эту категорию можно отнести керосин и аммиак. Эти компоненты в небольших концентрациях не представляют серьезной угрозы для жизни и здоровья человека.

Вывоз и утилизация химически опасных веществ и отходов

При работе лабораторий, заводов и прочих предприятий образуются химические отходы. В основной своей массе это обособленные инертные вещества или смеси веществ. Полное уничтожение их в природных условиях происходит десятки и сотни лет, на протяжении которых они выделяют опасные соединения, отравляющие воздух и почву. Поскольку окружающая среда постепенно накапливает отравляющие соединения, человек подвергается негативному воздействию.

Основные источники химических отходов

Переработка мусора химия

В наше время использование химикатов распространено во многих видах производства и сферах научной деятельности. Из-за этого здоровье людей, проживающих в городе, страдает от плохой экологии, особенно если речь идет о промышленных центрах.

Основными источниками химических отходов являются:

  • Электрохимические заводы.
  • Металлургические заводы.
  • Нефтеперерабатывающие заводы.
  • Газодобывающие предприятия.
  • Предприятия, производящие продукты косметики или фармацевтики.
  • Предприятия, основывающиеся на процессах полимеризации.
  • Предприятия, производящие удобрения или бытовые химические средства.
  • Санатории, родильные дома, поликлиники и т.д.
  • Лаборатории и научные центры.

Технологические процессы, проходящие в таких учреждениях, всегда чреваты выбросом большого количества химических отходов, загрязняющих окружающую среду.

К сожалению, на подобных предприятиях не всегда соблюдаются требования и правила переработки и утилизации химикатов. Горючие смеси могут сливаться в почву или утилизироваться иным неправильным способом. Полимеры и хлорсодержащие реактивы сжигаются с промышленными или бытовыми отходами. От водорастворимых отходов нередко избавляются с помощью канализации. Такой безответственный подход к утилизации вредных веществ, использованных в производстве, приводит к чрезвычайным происшествиям, влекущим за собой проблемы с законом.

Классификация отработанных продуктов химического производства

Ядовитые отходы химического производства делятся на следующие группы в зависимости от уровня опасности.

К 1 классу относятся чрезвычайно опасные соединения. Такие вещества могут причинить огромный вред здоровью человека даже в минимальных количествах. В некоторых случаях контакт с ними приводит к смертельному исходу. К ним относятся: ртуть, формальдегиды, цианид, никотин. Эти вещества зачастую используются в минимальных концентрациях в повседневных для человека продуктах, таких как фрукты или овощи.

Переработка мусора химия

2 класс — вещества высокого уровня опасности. Воздействие этих веществ на организм приводит к хроническим заболеваниям. Это могут быть вещества с высоким содержанием свинца, лития или мышьяка.

Переработка мусора химия

3 класс — вещества среднего уровня опасности. Как правило, это продукты, применяемые в быту с особой осторожностью. Угрозу здоровью человека представляют даже 5 г. этих веществ. Это могут быть остатки бензина, алюминия или марганца.

Переработка мусора химия

4 класс — отходы, не представляющие особую опасность. В небольших количествах и при низких концентрациях эти вещества не могут причинить серьезного вреда здоровью. К ним относятся керосин и аммиак.

Переработка мусора химия

Основные группы отходов химического производства

Реагенты, подлежащие утилизации, в основном представлены следующими видами:

  • Остатки кислот и щелочей.
  • Ртутьсодержащие вещества.
  • Нефтесодержащие вещества.
  • Хлорсодержащие вещества.
  • Галогены.
  • Отработанные масла.
  • Электролиты.
  • Лакокрасочные материалы.
  • Просроченные реактивы.
  • Лекарства и так далее.

Обратите внимание! Вещества, несущие угрозу вреда здоровью человека, должны подвергаться утилизации в обязательном порядке. Зачастую переработка промышленных отходов происходит путем их сжигания. Сжигают, к примеру, биологические отходы медицинских учреждений, бытовых и пищевых производств.

Вывоз и переработка отходов химического производства

Переработка мусора химия

Правильный подход к переработке или утилизации химических отходов основывается на сотрудничестве со специализированной компанией, так как от качества выполнения задачи зависит уровень безопасности производства и размер выплат за отравление окружающей среды. Специалисты собирают данные об отходах, берут пробы и проводят анализы.

Согласно статье 16 Федерального закона N89 «Об отходах производства и потребления», для транспортировки химических отходов в обязательном порядке требуется наличие паспорта на отходы лабораторий, документации, указывающей количество сырья, цель и место вывоза. Перевозка реализуется с помощью автомобилей со специальным оборудованием и знаками, с соблюдением требований сбора и хранения отходов. Для вывоза мусора предусмотрены специальные контейнеры, обеспечивающие безопасную и надежную транспортировку.

Утилизация химии и химических отходов

Переработка мусора химия

Утилизация химических веществ в первую очередь нацелена на обезвреживание вредоносных соединений и получение вторсырья, впоследствии используемого для других целей.

Нейтрализация — процесс, предусматривающий обезвреживание химикатов путем смешивания отходов с определенными веществами. К таким процессам относится щелочной гидролиз и хлорирование. Первый способ разрушает химические соединения в щелочной среде. Второй обезвреживает вещества с помощью реагентов, содержащих натрий, хлор, перекись водорода, гипохлориты.

Алкоголиз — процесс, вызывающий обменную реакцию между опасными соединениями и различными спиртами. Метанолиз — с применением метанола, этанолиз — с применением этанола и так далее.

Утилизация путем термической обработки представляет собой сжигание химических отходов. Выделяющиеся при этом газы подвергаются доочистке, а тепловая энергия может использоваться для получения электричества. Таким способом чаще всего утилизируют пестициды и агрохимикаты.

Дистилляция используется для переработки жидких отходов. В процессе дистилляции жидкие составляющие разделяются путем нагрева, испарения и конденсации. Полезные составляющие восстанавливаются и могут использоваться повторно.

Утилизация полимеров предназначена для переработки пластмассы или резины. Они подвергаются измельчению и гранулированию, превращаясь во вторсырье, используемое в различных видах производства.

Биодеградация — разрушение химических соединений под действием микроорганизмов. В результате разложения образуются газы или нейтральные продукты.

Термохимический пиролиз – еще один способ утилизации химии, при котором отходы обезвреживаются путем сжигания в печи при высокой температуре и воздействии смесей фильтрационного горения.

Вещества, используемые на производстве, могут проверить в лаборатории по нормативам РМГ 59-2003 ГСИ. В ходе проверки выявляется их пригодность к дальнейшему применению.

Переработка мусора химия

Реагенты, не прошедшие проверку, должны вывозиться и утилизироваться строго по правилам. Некоторые лабораторные отходы могут утилизироваться на очистных сооружениях.

Однако в некоторых случаях можно поступить иначе:

  • Срок действия просроченных реагентов может быть продлен.
  • Реагенты могут быть пожертвованы как благотворительная помощь по договору благотворительности.
  • Могут быть приписаны к другим отходам при полном соответствии паспортных данных.

В отличие от крупных производственных предприятий, медицинские учреждения не всегда располагают средствами для самостоятельного проведения правильной переработки химических реактивов. Компании предлагают утилизировать отходы медучреждений различными способами, включающими в себя также термохимическую переработку, химическую дезинфекцию с использованием хлорсодержащих веществ, стерилизацию водяным паром при высокой температуре и под низким давлением, микроволновую переработку.

Статья 59 Федерального закона N61 «Об обращении лекарственных средств» обязывает проводить их утилизацию только компании, имеющие на это лицензию, и только в соответствии с действующим законодательством. Решение об утилизации может исходить от владельца лекарств, Федеральной службы или суда.

Согласно пункту 2.3 Инструкции по уничтожению наркотических средств и психотропных веществ, утвержденной Департаментом здравоохранения, для утилизации медицинских отходов действуют следующие правила:

  • Жидкие медицинские отходы уничтожаются путем смешивания их с водой в соотношении 1:100 и сливания в канализацию. Емкости, в которых содержалась жидкость, вывозятся и утилизируются как бытовые или производственные отходы.
  • Твердые водорастворимые медицинские отходы измельчаются, смешиваются с водой и сливаются, как жидкие. Упаковки, в которых содержались лекарства, вывозятся и утилизируются как бытовые или производственные отходы.
  • Твердые нерастворимые медицинские отходы, а также мягкие, такие как мази, подвергаются сжиганию. Для этого они оборачиваются в бумагу, смоченную горючей смесью. Остатки после горения утилизируются как отходы 4-го класса опасности.

Новые технологии переработки химических отходов производства

Переработка мусора химия

На сегодняшний день ученые разработали новые подходы к давно применяющимся способам утилизации отходов. Поговорим об одной из таких современных разработок.

Утилизация отходов путем синтеза водорода

Опасные для экологии отходы перерабатываются при помощи специальных сухих микробных пеллетов. Эти пеллеты – разработка украинских ученых. Микроорганизмы перерабатывают опасные соединения. В процессе переработки выделяется чистый водород, который можно использовать в других целях. Процесс утилизации различных ядохимикатов или бытовой химии при таком способе происходит в пять раз быстрее традиционных методов.

Химические отходы — огромная проблема как для природы и населения, так и для самого производства. Неправильное хранение или уничтожение реагентов облагается штрафами (актуально на 1 квартал 2019 года): от 1 до 2 т.р. для граждан, от 10 до 30 т.р. для должностных лиц, от 30 до 50 т.р. для индивидуальных предпринимателей и от 100 до 250 т.р. для юридических лиц. Но в худшем случае халатность может стать причиной заболеваний и смертей.

Чтобы обеспечить безопасность своего предприятия и окружающей среды, к утилизации химикатов нужно подходить серьезно и заручаться помощью специалистов. Для того чтобы вопрос об уничтожении отработавших реактивов решался оперативно, следует убедиться в наличии у компании лицензии, дающей ей право на работу по утилизации отходов химического производства.

Химические отходы (2 видео)

Как происходит утилизация химических и отравляющих веществ?

Переработка мусора химия

Появление новых материалов, пищевых добавок и прочих продуктов тесно связано с химической промышленностью. Развитие этой отрасли уже давно очертило насущную проблему технологического прогресса: утилизация отходов, химических отходов, в частности, а также сопутствующих компонентов: кислот, щелочей, ядохимикатов, порошковых веществ и прочего.

Классификация отработанных продуктов химпроизводства

Прежде, чем рассмотреть, как происходит утилизация химических отравляющих веществ, необходимо определиться с основными категориями этих экологически опасных продуктов. Существует ряд классификаций продуктов химпроизводства, подлежащих утилизации, в основе которых заложено происхождение отходов, их вид, а также опасность воздействия на природную среду.

Альтернативный вариант предлагает ФККО – «Федеральный Классификационный Каталог Отходов», действие которого распространяется на территории РФ. Это документ находится в стадии разработки, посему его актуальная версия уже существенно отличается от первоисточника 2014 года – даты создания электронного каталога.

Неизменная базовая классификация основана на происхождении отходов, разделяя их на две категории: реактивы и остатки ацетона.

Утилизация реактивов

Первая группа более обширна , она включает:

Это может показаться удивительным, но утилизация химических реактивов затрагивает также отработанные вещества с атомных электростанций. Более того их утилизация наиболее затратная, поскольку требует установки сложного дорогостоящего оборудования. Впрочем, остатки веществ любой из перечисленных категорий, несут в себе сразу несколько видов опасности. Они могут быть токсичными, легко-воспламеняемы и взрывоопасны.

Вторая проблема, связанная с утилизацией реактивов, – их высокая востребованность. Действительно, эту группу составляют любые вещества, обладающие способностью вступать в реакции с другими соединениями, ежедневно использующиеся не только в промышленности, но и в хозяйственной деятельности предприятий и даже на бытовом уровне. Именно большие объемы остатков химреактивов и создают серьезные проблемы для их утилизации. Условно, реактивы можно разделить на основания – щелочи и кислоты. При этом последние достаточно опасно просто хранить в земле, поскольку повышение кислотности почв пагубно воздействует на большинство представителей флоры и фауны.

Переработка мусора химия

Один из способов переработки органических отходов

Утилизация кислотных реактивов

Кислоты охватывают оба типа химических веществ: неорганические и органику. Утилизация кислот, представляющих органические соединения, не стоит особенно остро, поскольку они необходимы для вторичного производства, применяются в медицине и пищевой промышленности. Исключение составляет органические кислоты в составе сточных вод. Так утилизация уксусной кислоты может происходить ее нейтрализацией известью при рН=11.

Переработка мусора химия

Особенно актуальной остается утилизация химических отходов, связанных с неорганическими кислотами, такими как:

Видео — утилизация кислотного электролита, нейтрализация содой:

В частности, концентрированная серная кислота в изобилии содержится внутри аккумуляторных батарей, отработавших эксплуатационный ресурс. Этот факт поднимает актуальность нейтрализации шлама аккумуляторного электролита. Утилизация серной кислоты в таком состоянии происходит двумя способами:

  1. Нейтрализация концентрата с последующим сбросом его в виде сточных вод.
  2. Регенерация шлама для воспроизводства серной кислоты.

На производственном уровне сернокислотные остатки образуются в ходе следующих операций:

  • органический синтез;
  • травление;
  • разложение ископаемых руд в цветной металлургии.

Переработка мусора химия

Органический синтез в лаборатории

Первый вариант предусматривает рекуперацию кислоты в ходе термического разложения сульфированных отходов. Альтернативно, утилизация серной кислоты достигается объединением ее раствора с сульфатом и последующего упаривания полученного состава внутри аппаратов с горелками. После термической обработки раствор подвергают воздействию потока кислорода. В результате получают 85-ную серную кислоту, как продукт и кристаллический осадок оксида.

Утилизация щелочей

К этому классу соединений относят гидроксиды щелочных металлов и аммония – гигроскопичные твердые химикаты белого цвета. Технологические процессы промышленных предприятий различных отраслей связаны с большим количеством щелочных отходов. Поэтому утилизация химических веществ этого вида не менее актуальна, чем для кислот и происходит с их участием.

Нейтрализация или утилизация щелочей осуществляется добавлением кислот с результирующим образованием солей, состав которых зависит от исходных реагентов. Это важно для последующей стадии утилизации щелочи, на которой происходит сортировка отходов.

Переработка мусора химия

Оборудование для нейтрализации

Следует отметить одну особенность, как происходит утилизация химических отходов щелочного и кислотного типа. Реакция нейтрализации сопровождается значительным тепловыделением и прочими бурными эффектами. Поэтому выполнять ее должны специализированные предприятия по утилизации химических отходов с квалифицированным персоналом.

Нейтрализация токсичных отходов

Переработка мусора химия

Утилизация токсичных отходов

Утилизация химических отравляющих веществ осуществляется двумя способами:

  • термической обработкой – сжиганием, обычно применяются инсинераторы для сжигания отходов;
  • плазмохимической технологией.

Первый вариант наиболее распространенный. Он подходит для химикатов, независимо от их агрегатного состояния: твердое тело, жидкость или газ. Недостаток состоит в том, что продукты горения также требуют утилизации. Высокотемпературной обработкой происходит утилизация химических веществ, как отходы органического синтеза, переработки нефти, а также остаточные вещества фармацевтической отрасли промышленности. Дополнительно, токсичные отходы образуются при производстве резины, синтезе синтетических волокон, изготовлении пластмасс.

Плазменный способ утилизации – высоко-затратный процесс, требующий значительных энергоресурсов и специалистов высокой квалификации. Применяется преимущественно для отходов, которые не удается безопасно обезвредить путем сжигания, в частности фреона.

Также по плазменной технологии происходит утилизация ядохимикатов., таких как пестициды, прочие токсичные удобрения. В результате плазменной обработки ядохимикатов получается синтез-газ. Это смесь водорода с оксидом углерода, экологически безвредная и выступающая ценным энергетическим сырьем.

Некондиционные огнетушащие порошки

Этот вид соединений представляет минеральные соли, раздробленные до мелких фракций. Утилизация огнетушащего порошка происходит в зависимости от базового компонента порошка. Так, огнетушащие порошки, основу которых составляют бикарбонатные соли, используются как моющие средства технического назначения.

Переработка мусора химия

Для соединений на базе фосфорно-аммонийных или калийных солей предусмотрена утилизация и регенерация огнетушащих порошков с инструкцией их применения в качестве следующих видов удобрений:

Таким образом, практически все виды огнетушащих порошков, не требуют особых затрат при утилизации.

Видео — что делают с химическими отходами

К вопросу утилизации химических отходов

Переработка мусора химия

Дата публикации: 18.05.2015 2015-05-18

Статья просмотрена: 537 раз

Библиографическое описание:

Кондранова А. М., Куимова М. В. К вопросу утилизации химических отходов // Молодой ученый. — 2015. — №10. — С. 91-92. — URL https://moluch.ru/archive/90/19165/ (дата обращения: 25.10.2019).

Рост энергопотребления, развитие промышленности, выпуск товаров и материалов нового поколения приводит к увеличению воздействия на окружающую среду и росту промышленных отходов. Производственные отходы на предприятиях химической промышленности являются одним из загрязняющих элементов для окружающей среды. Нарушение норм хранения и утилизации таких отходов приводит к загрязнению воды, грунта, изменению биосферы и другим негативным последствиям.

К отходам производства относятся остатки сырья, материалов или полуфабрикатов, которые образуются в процессе изготовления продукции, полностью или частично утратившие свои потребительские свойства [3]. Существует несколько видов промышленных отходов:

К химическим отходам относятся:

Первое место среди загрязнителей занимают химические вещества, не встречающиеся в природе, например диоксины, гексахлорбензол и другие хлоруглеводороды. Отходы химического производства могут реагировать с различными химическими веществами, образуя новые соединения с неизвестными токсическими свойствами и характеристиками, которые еще сложнее утилизировать. Поэтому грамотная утилизация отходов химического производства является важной задачей. Утилизация химических отходов предполагает их дальнейшую переработку и получение новых химических соединений, безопасных для экологии. Сбор и вывоз химических отходов для утилизации подразумевает:

– соблюдение норм безопасности процесса;

– транспортировку в специальных контейнерах;

– переработку отходов (вторичное их использование);

– дезактивацию и захоронение отходов, переработка которых экономически неоправданна или невозможна [4].

Утилизация отходов является важной проблемой современности, которая предполагает применение новых способов и технологий [1]. Существует несколько методов утилизации химических отходов, все они требуют тщательного исследования перед применением. Например, для утилизации хлорорганических отходов используются следующие методы:

– термическое сжигание (существенным недостатком метода является образование высокотоксичных продуктов, таких как хлор, оксиды азота и т. д.);

– обезвреживание в разбавленных газах;

– каталитическое сжигание (недостатком метода является потеря сырья);

– каталитическое окисление (требует дополнительного дорогостоящего оборудования и сырья, поэтому является малоэффективным);

– переработка хлорорганических отходов гидрированием;

Таким образом, правильная утилизация химических отходов промышленности требует наличия эффективных технологий, обеспечивающих их утилизацию; способствует сохранению экологии, снижает уровень потребления ресурсов и повышает экономическую эффективность производства.

1. Алимкулов С. О., Алматова У. И., Эгамбердиев И. Б. Алимкулов Отходы — глобальная экологическая проблема. Современные методы утилизации отходов // Молодой ученый. 2014. № 21. С. 66–70.

2. Демина Т. Я., Шаяхметова Л. Р. К проблеме утилизации отходов химических технологий на примере производства хлорорганических соединений // Вестник Оренбургского государственного университета. 2005. № 10–2. С. 10–13.

Химические отходы и их утилизация

Утилизация химических отходов предполагает строгое соблюдение требований закона, которые установлены для сохранения нашей среды обитания. Халатное отношение к реагентам – причина экологических проблем и наложения штрафов на руководителей предприятий.

Переработка мусора химия

Химические отходы – что это

Химические отходы представляют собой отдельные вещества и их смеси, образующиеся в виде остатков на разных этапах технологических процессов предприятий, а также в ходе функционирования научных и иных лабораторий.

В перечень отходов, имеющих химическую природу, входят остатки:

  • щелочей и кислот (рекомендуем прочитать статью о правильной утилизации кислоты);
  • хлорсодержащих растворителей;
  • электролитов;
  • масел (рекомендуем прочитать статью о правильной утилизации отработанного масла);
  • всех видов пестицидов;
  • лекарственных препаратов (рекомендуем прочитать про утилизацию лекарств);
  • просроченных дезинфицирующих растворов;
  • гальванических шламов;
  • лакокрасочных материалов и т.д.

Из всей совокупности отработанных химических веществ и смесей выделяют 4 класса опасности отходов, уровень токсичности которых устанавливается в зависимости от степени негативного воздействия конкретного количества химиката на живые организмы.

Источниками химических отходов являются:

  • фармацевтические и косметические производства;
  • предприятия нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслей промышленности;
  • металлургические и электрохимические заводы;
  • предприятия по получению эластомеров и резиносодержащих материалов;
  • производства товаров бытовой химии и удобрений;
  • медицинские учреждения;
  • научные лаборатории при институтах и т.д.

Переработка мусора химия

Утилизация химических отходов

Разберем более подробно все процессы утилизации химических отходов.

Порядок

Крайне желательно, чтобы утилизация химических отходов производилась специалистами из лицензированной компании. Как правило, работа таких организаций с заказчиками, источниками отработок, состоит из следующих этапов:

  1. Сбор данных об отходах. Компания — исполнитель собирает у заказчика сведения о компонентном составе химических смесей, количестве отработок, месте и условиях их хранения, а также реквизиты организации и контакты должностных лиц. В некоторых случаях работники утилизирующей компании приезжают к заказчику, оценивают объемы накопленных веществ, иногда на месте отбирают пробы и проводят их экспресс-анализы.
  2. Заключение договора. Исполнитель после изучения полученных данных определяет возможные пути утилизации отходов, составляет перечень необходимых работ с указанием полной стоимости услуг, затем подписывает договор с заказчиком.
  3. Сбор и транспортировка сырья. Специалисты утилизирующей компании собирают отработки в специальные контейнеры и перевозят их к месту утилизации.
  4. Утилизация. На данном этапе в зависимости от вида химических отходов реализуют разные методы переработки или уничтожения отработок.
  5. Составление отчетной документации. Исполнитель осуществляет подготовку и передачу заказчику пакета документов, подтверждающих проведение утилизирующих работ.

Методы и технологии

Сегодня распространены методы переработки отходов химических производств, которые позволяют произвести частичное или полное обезвреживание смесей и дальнейшее их использование. Способы переработки и утилизации:

  1. Нейтрализация. Происходит с применением щелочного гидролиза: отработанные химические продукты смешиваются с определенными веществами, которые преобразуют химикалии в нетоксичные соединения.
  2. Хлорирование с окислением. Данный способ позволяет обезвредить реагенты почти на 100%. В качестве окислителей используются натрий, перекись водорода, хлор, гипохлориты. Иногда практикуется использование прямого хлорирования смеси.
  3. Алкоголиз. Способ предусматривает добавление к утилизируемым растворам спиртов (отсюда и название метода).
  4. Термическое воздействие. Осуществляется сжигание химических отходов с использованием расплавов солей щелочных металлов и последующей доочисткой отходящих газов.
  5. Дистилляция. Составляющие части жидкостей разделяются на отдельные компоненты.
  6. Биодеградация. В некоторых случаях обезвреживание производится путем использования определенных штаммов микроорганизмов.

Широко применяется способ термохимического пиролиза, суть которого состоит в высокотемпературном сжигании отработок в печах с применением смесей фильтрационного горения. Данная технология используется для обезвреживания веществ в любых агрегатных состояниях.

Если переработка химических отходов в новые продукты невозможна или экономически невыгодна, осуществляются дезактивация и последующее захоронение отработок.

Переработка мусора химия

Утилизация отходов химической лаборатории

В химической лаборатории постоянно образуются отходы, представляющие собой разные виды реактивов, которые являются просроченными и непригодными к дальнейшему использованию. Кроме того, в эту же группу включают лабораторные инструменты и оборудование с химическими загрязнениями.

Обратите внимание! Утилизация химических реактивов профессионалами специализированных компаний осуществляется комплексно, в процессе учитываются физико-химические свойства конкретного вещества.

Для ликвидации опасных отходов, образующихся в лабораториях, применяют:

  • сжигание в безвоздушном пространстве;
  • нейтрализацию иными реагентами для получения обезвреженного продукта.

Экологически и экономически рациональной является переработка реактивов, которая позволяет получать полезные компоненты, например, добавки, применяемые в процессе производства цемента.

Переработка мусора химия

О том, как производится утилизация отходов химических лабораторий при институтах в разных странах мира, следующий видеоролик.

Особенности утилизации просроченных реактивов

Для утилизации старых химических веществ применяются уже упомянутые ранее методы.

Важно! Процесс списания и утилизации просроченных реактивов – довольно трудоемкий процесс, который должен осуществляться в соответствии с действующим законодательством (ФЗ №89 «Об отходах производства и потребления»).

При выявлении реактивов с закончившимся сроком годности к ответственности могут привлекаться должностные лица на предприятии. Просроченные вещества могут быть:

  • реализованы после проверки по РМГ 59-2003;
  • переданы иным организациям в виде благотворительности;
  • утилизированы через очистные сооружения предприятия;
  • списаны как составляющие отходов при условии соответствия данным паспорта.

Переработка мусора химия

Ответственность за нарушения в обращении с химическими отходами

Ответственность за неправильную утилизацию опасных отходов предусматривает наложение штрафов:

  • на граждан – 1-2 тыс. руб.;
  • на должностные лица – 10-30 тыс. руб.;
  • на предпринимателей – 30-50 тыс. руб. (или приостановка работы на 90 дней);
  • на юридические лица – 100-250 тыс. руб. (или также приостановка работы на 90 дней).

Переработка мусора химия

Химические отходы и их уничтожение – тема, актуальная для всех предприятий и лабораторий, работающих с реагентами. Чтобы защитить экологию от воздействия опасных веществ, нужно просто не пренебрегать положениями закона и правилами инструкции по утилизации отходов.

Поделиться ссылкой:

Добавить комментарий