Морфологічна структура полімерних відходів у твердих побутових та промислових відходах - Використання вторинної полімерної сировини
Особливістю формування екологічної обстановки в регіонах України є наявність великої кількості накопичених за багато років як промислових, так і твердих побутових відходів (ТПВ). В зв'язку з цим актуальність проблеми їх утилізації стає дуже гострою.
Попередня підготовка і передача на переробку ТПВ зменшить забрудненість довкілля, дозволить забезпечити максимальне вилучення корисних сировинних компонентів з ТПВ, частка яких досить значна.
Аналіз показує, що у складі ТПВ частка полімерних матеріалів зростає і на сьогодні в густонаселених регіонах України досягає 8-12 %. При цьому слід зазначити, що накопичення ресурсноцінних компонентів у складі ТПВ збільшується, особливо полімерних відходів, і випереджає можливості їх переробки, оскільки методи повторного використання їх у вигляді грануляту вторинної сировини (див. дод. Б) ще не знайшли широкого поширення.
Зростання витрат на захоронення ТПВ створюють постійну екологічну небезпеку у вигляді виникнення несанкціонованих звалищ. Усе це вимагає додаткових витрат на облаштування діючих і будівництво нових полігонів з сміттєпереробними станціями, стимулює перехід до промислової переробки ТПВ.
В процесі спалювання ТПВ, особливо в умовах недопалювання, утворюються високотоксичні сполуки - поліхлордибензодіоксини і поліхлордибензофурани, структурні формули яких приведені нижче:
Поліхлордибензодіоксин |
Поліхлордибензофуран |
Існує два механізми утворення діоксину і фурану:
З вуглецю в процесі його окислення при надлишку кисню у присутності з'єднань хлору (і брому) як каталізаторів (у реакції практично беруть участь вуглецьвмісні частки леткої золи, хлориди, джерелом яких можуть бути хлорвмісні пластмаси типу ПВХ та бромвмісні складові);
Із сполук, які вже мають схожу структуру, наприклад, хлорбензолів і хлорфенолів (вміст, наприклад, гексахлорбензолу в ТПВ невеликий - 0,0005 г/т, але іноді досягає 0,014 г/т).
Можна відмітити два основні шляхи утворення діоксину і фурану при термічній переробці ТПВ:
Первинне утворення в процесі спалювання ТПВ при температурі 300 - 600 ОС;
Вторинне утворення на стадії охолодження димових газів, що містять НСl, сполуки міді (і залоза) і вуглецьвмісні частки при температурі 250-450 ОС (реакція гетерогенного оксихлорування часток вуглецю).
Температура початку розпаду діоксину - 700 ОС, нижня температурна межа утворення діоксину - 250-350 ОС.
Щоб забезпечити на стадії газоочищення зниження вмісту діоксину і фурану до необхідних норм (0,1 нг/м3), при спалюванні мають бути реалізовані так звані первинні заходи, зокрема "правило двох секунд" - геометрія печі повинна забезпечити тривалість перебування газів не менше 2 сек. в зоні печі з температурою не нижче 850 ОС (при концентрації кисню не менше 6 %).
Дослідження морфологічного складу ТПВ м. Вінниці показують такий вміст окремих компонентів ТПВ (у перерахунку на суху масу): 6,48 % - полімерні відходи; 7,6 % - скло; 1,1 % - макулатура; 3,4 % - метал; вологість відходів до 50 - 58 %.
На підставі досліджень останніх років в Україні усереднений морфологічний склад твердих побутових відходів характеризується наступними даними (у % до загальної маси) :
- - від житлового фонду: макулатура (папір, картон) - 22, полімерні відходи - 7,87; метал чорний - 1,87; метал кольоровий - 0,5; скло - 5,5; деревина - 1,14; текстиль - 4,53; шкіра, гума - 1,82; харчові і рослинні відходи - 39,59; камені, кераміка, будвідходи - 1,75; кістки - 0,5; - від нежитлового фонду (великі торговельні центри, стадіони, парки, школи, базари та ін.): макулатура (папір, картон) - 53; полімерні відходи - 8,5; метал чорний - 2; метал кольоровий - 0,5 ; скло - 6; деревина - 1; текстиль - 3; шкіра, гума - 1,2; харчові і рослинні відходи - 4,2; інші - 20,6.
Відповідно до Директив Європейської спільноти (75/442/ЕЕС, 91/156/ЕЕС та ін.) і на підставі аналізу впливу відходів на довкілля в країнах ЄС стимулюються переробка і повторне використання відходів. Найбільших успіхів у впровадженні роздільного збору, переробки і використанні відходів в останні 30 років добилася Німеччина, що впровадила "Дуальну систему Німеччини". Ця система дозволила створити 17 тис. додаткових робочих місць і 320 сортувальних пунктів ТПВ. Збираються і переробляються 5 млн. тонн упаковки в рік. Загальна кількість побутового сміття за рахунок переробки скоротилася на 15 %.
Відповідно ТУ 63-032-1-89 "Сировина полімерна вторинна необроблена" здійснюється переробка таких відходів термопластів:
Група 1.1 - плівка з поліетилену, що вийшла з вжитку, застосовувалася для укриття парників, теплиць, силосних ям, сховищ овочів;
Група 1.2 - мішки поліетиленові з-під мінеральних добрив;
Група 1.3 - пакувальна поліетиленова плівка, мішки, пакети, кульки, чохли, контейнери і так далі;
Група 1.4 - зношена транспортна тара з термопластичних матеріалів.
У особливу групу виділена сировина полімерна вторинна (одноразовий посуд з поліпропілену, полістиролу, упаковка з паперу), що використовується в закладах громадського харчування.
Похожие статьи
-
Зміна властивостей полімерів при їх старінні - Використання вторинної полімерної сировини
При експлуатації або зберіганні полімери старіють, що проявляється в несприятливій зміні їх властивостей. Старіння полімерів може бути наслідком як...
-
Для переробки полімерних матеріалів найбільше поширення і визнання отримали одночерв'ячні машини з осьовим переміщенням, які дозволяють переробляти...
-
Поліпропілен - Використання вторинної полімерної сировини
Поліпропілен - термопластичний лінійний полімер класу поліолефінів загальної формули Отримують каталітичною полімеризацією з пропілену. Як каталізатори...
-
Добавки та наповнювачі полімерних матеріалів - Використання вторинної полімерної сировини
У полімерні матеріали вводять добавки для надання їм необхідних експлуатаційних властивостей і полегшення умов переробки. Добавки вводять в усі полімери,...
-
Поліетилентерефталат - Використання вторинної полімерної сировини
Поліетилентерефталат (лавсан) належить до складних поліефірів, до складу елементарної ланки яких входять залишки терефталевої кислоти і етилгліколя,...
-
Технологічна лінія переробки відходів термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Проблема переробки полімерних відходів методом рециклінга визначається в першу чергу інтересами захисту довкілля. З точки зору екологічних аспектів...
-
Агломерація подрібнених відходів термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Агломерація і гранулювання полімерних відходів є завершальною операцією підготовки вторинної сировини для її переробки у вироби. Ця стадія особливо...
-
Отримання енергії з відходів термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Отриманню енергії за рахунок спалювання полімерних відходів стає особливо актуальним при зростанні цін на органічне паливо. При цьому немає необхідності...
-
Методи попередньої обробки полімерних відходів - Використання вторинної полімерної сировини
Промислові і побутові полімерні відходи піддаються багатоетапній переробці. Загальну схему процесу попередньої обробки полімерних наведено на рис. 3.2....
-
Полівінілхлорид - Використання вторинної полімерної сировини
Полівінілхлорид (ПВХ) - термопластичний аморфний полімер формулою елементарної ланки [-CH2 - CHCl -]N . Початковою сировиною для виробництва...
-
Джерела утворення відходів термопластів Нині людство виробляє полімерів стільки ж, скільки випускається у світі чавуну, сталі, прокату і кольорових...
-
Поліетилен - Використання вторинної полімерної сировини
Поліетилен (- CH2 - CH2 -)N отримують полімеризацією етилену в масі по вільно-радикальному механізму при високому тиску (150-350 МПа) і по...
-
Поліуретан - Використання вторинної полімерної сировини
Поліуретани - це полімери, що отримуються поліприєднанням ізоцианатів і багатофункціональних сполук, що мають не менше двох гідроксильних груп в молекулі...
-
Подрібнення відходів термопластів Однією з первинних операцій, що змінюють якість полімерних відходів перед переробкою, є подрібнення. Практично усі...
-
Поліамід - Використання вторинної полімерної сировини
Поліамідами називають полімери ряду амінокислот або багатофункціональних карбонових кислот і амінів. Усі поліаміди містять амідну (-СОNH-) групу, з якою...
-
Хімічна переробка відходів полімерів - Використання вторинної полімерної сировини
Вторинна переробка полімерів часто обмежена високою забрудненістю сировини, його композиційною неоднорідністю і значним рівнем деструкції матеріалу....
-
ВИСНОВКИ - Використання вторинної полімерної сировини
Зростання виробництва полімерів призвело до суттєвого зростання їх частки у твердих побутових відходах до 8-12 %, з них приблизно 80% складають відходи...
-
Розподіл полімерної тари по видам полімерів - Використання вторинної полімерної сировини
Розглянемо розподіл полімерної тари по видам полімерів, призначенню, агрегатно-фізичному стану виробів, термінах служби, умовах експлуатації, місцях...
-
Утилізація відходів використаної упаковки з термопластичних полімерів залежить від вибраних технологій. При переробці таких відходів методом рециклінга...
-
Вторинна переробка полімерних відходів, застосування їх в комунальному господарстві міст України є актуальними проблемами екологічного і економічного...
-
Різноманітний хімічний склад відходів і продуктів їх розкладання не виключає утворення хімічних сполук - каталізаторів за участю металів змінної...
-
Полістирол - Використання вторинної полімерної сировини
Полістирол - термопластичний аморфний полімер з формулою . У промисловості полістирол отримують радикальною полімеризацією, головним чином в масі за...
-
ВСТУП - Використання вторинної полімерної сировини
Бурхливий розвиток виробництва різноманітних полімерів в другій половині XX століття привів до впровадження полімерних матеріалів в усі сфери життя...
-
Проведемо розрахунок викидів шкідливих речовин в атмосферу при переробці термопластів для технологічної лінії виробництва підприємство "Екотехніка" (м....
-
Інгібітори окислення (антиоксиданти) - Використання вторинної полімерної сировини
Як інгібітори окислення (антиоксиданти) використовують сполуки, що відносяться до класу вторинних ароматичних амінів, фенолів, біфенолів, фенолсульфідів,...
-
Гранулювання є завершуючим етапом підготовки полімерної сировини у вторинний гранульований матеріал. Загальна технологічна схема гранулювання наведена на...
-
Термо - і фотоокислювальна деструкція - Використання вторинної полімерної сировини
Велике практичне значення має термоокислювальна і фотоокислювальна деструкція. Перша може привести до швидкого руйнування полімеру в процесі переробки...
-
Просушування, розподіл і транспортування термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Відповідальною операцією підготовки полімерних відходів є миття початкової полімерної сировини гарячою або холодною водою із застосуванням і без...
-
Вона залежить від його технологічних властивостей, які значною мірою можуть бути збережені за умови правильної організації збору, зберігання і дотриманні...
-
Методи збору і заготівлі вторинної полімерної сировини Головною ланкою заготівельної системи є виробничо-заготівельні підприємства і...
-
Деструкція полімерів, Механодеструкція термопластів - Використання вторинної полімерної сировини
Механодеструкція термопластів При дії великої механічної напруги як в твердому полімері, так і в розчині може відбуватися розрив макромолекул....
-
Особливості відходів термопластів і фізико-хімічних процесів їх деструкції Полімери (від грецького polus (полюс) - багато і meros (мерос) - частина) - це...
-
Водні ресурси і їхнє використання. - Водні ресурси
Основою водних ресурсів Росії є річковий стік, що становить у середньому по водности року 4262 км3, з яких близько 90% доводиться на басейни Північного...
-
Джерела забруднення, Загальна характеристика джерел забруднення - Водні ресурси і їх використання
Загальна характеристика джерел забруднення Джерелами забруднення зізнаються об'єкти, з яких здійснюється скидання або інше надходження у водні об'єкти...
-
Система землекористування сформувалася під впливом природних, історичних, етнокультурних і соціально-економічних чинників та є в основі усіх видів...
-
Повне видалення із стічних вод органічних забруднень практично можливе тільки шляхом їх біологічного очищення, основаного на використанні життєдіяльності...
-
Эта среда относится к наиболее сложной как по свойствам, так и по разнообразию в пространстве. Для нее характерна низкая плотность воздуха, большие...
-
Використання природних ресурсів на умовах оренди
Вступ Екологічне законодавство передбачає можливість тимчасового використання природних ресурсів на договірній основі. Серед цих договорів Розрізняють...
-
Відповідальність за порушення законодавства про охорону, використання і відтворення тваринного світу
Вступ Стаття 58 Закону "Про тваринний світ" і ст. 42 Закону "Про мисливське господарство і полювання" містять перелік порушень відповідного...
-
При механічному очищенні із стічної води видаляються забруднення, які знаходяться в ній, головним чином, в нерозчинному і частково колоїдному стані....
Морфологічна структура полімерних відходів у твердих побутових та промислових відходах - Використання вторинної полімерної сировини