Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Переработка отходов производства и потребления

..pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
21.18 Mб
Скачать

4.8. Лицензирование деятельности по обращению с отходами

Лицензирование деятельности в области обращения с отходами регламентируется законом Российской Федерации ”0 лицензирова­ нии отдельных видов деятельности”, постановлением Правительст­ ва Российской Федерации от 26.02.96 № 168 ”06 утверждении по­ ложения о лицензировании отдельных видов деятельности в обла­ сти охраны окружающей природной среды”, приказом Министерст­ ва охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации от 18.06.96 № 282 ”0 порядке проведения работ по ли­ цензированию отдельных видов деятельности в области охраны ок­ ружающей среды”. В соответствии с этими нормативно-правовыми документами лицензированию подлежат следующие виды деятель­ ности в области обращения с отходами:

*утилизация, складирование, перемещение, размещение, за­ хоронение, уничтожение промышленных и иных отходов (кроме радиоактивных);

*заготовка, переработка и реализация лома цветных и чер­ ных металлов;

*нормирование размещения отходов;

*разработка технических (удельных) нормативов размеще­ ния отходов;

*экологическая паспортизация оборудования, производств, предприятий, производственных и природных объектов, территорий;

*проведение экологической сертификации производств, тех­ нологических процессов, оборудования, продукции, отходов производства и потребления;

*проведение работ по оценке воздействия на окружающую среду проектируемых и действующих предприятий, в том

числе разработка раздела ’’Охрана окружающей среды” в составе предпроектной и проектной документации.

Исходя из изложенного, могут быть сформулированы следую­ щие общие требования, регламентирующие основные правила об­ ращения с отходами в Российской Федерации.

*Предприятия обязаны принимать меры к сокращению образо­ вания отходов путем внедрения малоотходных технологий и схем комплексного использования сырья.

*Отходы должны рассматриваться прежде всего как вторичное

сырье, и потому предприятия должны принимать меры к их полез­ ному использованию в хозяйственных целях.

* Размещение отходов для захоронения или временного хране­ ния должно осуществляться в специально оборудованных местах с разрешения природоохранных органов и в пределах установленных лимитов.

Недопустимо размещение опасных отходов в местах, располо­ женных в лесопарковых, курортных, лечебно-оздоровительных, ре­ креационных зонах, зонах санитарной охраны источников питьево­ го водоснабжения.

По природоохранным и санитарно-гигиеническим соображе­

ниям, а также для обеспечения сохранения качества отходов как вторичного сырья предприятия обязаны обеспечивать раздельный сбор отходов по их видам, классам опасности и другим признакам.

Предприятия обязаны вести учет наличия, образования, по­ ставок, использования и размещения отходов собственного произ­ водства и завозимых со стороны и систематически информировать об этом в установленном порядке органы госстатистики и охраны окружающей среды. Учет отходов должен осуществляться с указа­ нием их класса опасности, ответственность за определение которо­ го возлагается на предприятия, где они образуются.

Предприятия обязаны иметь экологический паспорт, в кото­

ром должны быть отражены все виды образующихся отходов, объе­ мы их образования и использования, их экологические и потреби­ тельские свойства.

На все виды опасных отходов должен быть заполнен паспорт безопасности, содержащий информацию для обеспечения защиты здоровья людей и охраны окружающей среды на всех стадиях жиз­ ненного цикла отходов. В нем должна быть указана необходимость применения специальной тары и упаковки, методы нейтрализации, обезвреживания или захоронения как самих отходов, так и загряз­ ненной ими тары и упаковки.

Опасные отходы, образующиеся на предприятиях, должны

быть зарегистрированы в Госкомэкологии России и иметь свой код в соответствии с Федеральным классификационным каталогом от­ ходов.

Для сбора, транспортировки, обезвреживания и переработки отходов (в коммерческих целях), а также для выполнения других технологических операций с отходами необходимо получение ли­ цензии; при этом рекомендуется проведение предварительной экс­ пертизы.

Трансграничные перевозки опасных отходов регулируются природоохранными органами и осуществляются с их разрешения.

Предприятия обязаны возмещать общественно необходимые

затраты на создание мест захоронения неиспользуемых отходов и ущерб, наносимый окружающей природной среде захоронением от­ ходов, путем внесения платы за размещение отходов.

Следует признать, что механизм соблюдения этих требований не всегда обеспечен соответствующими нормативно-правовыми и инструктивно-методическими документами. Улучшение управле­ ния отходами в стране требует дальнейшего совершенствования нормативно-правовой базы в этой области.

Глава 5. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ

Промышленная переработка отходов предполагает наличие ре­ гламентированной системы сбора и доставки отходов к месту пере­ работки, которая включает следующие технологические операции1:

накопление отходов в контейнерах (цистернах); транспортирование контейнеров с отходами; разгрузку контейнеров; очистку контейнеров;

доставку чистых контейнеров к месту образования отходов. Для транспортирования промышленных отходов используют

трубопроводный, конвейерный, канатно-подвесной, автомобиль­ ный, электрический, железнодорожный и водный транспорт.

Расходы на транспортирование отходов составляют значитель­ ную часть их стоимости, поэтому важнейшим фактором, определя­ ющим выбор типа транспорта для перемещения отходов, является экономический.

На выбор типа и грузоподъемности транспортных средств для перевозки отходов влияет маршрут транспортировки и удаленность пункта сбора от места образования отходов.

В ряде случаев отходы транспортируются к месту их перера­ ботки не сразу, а через промежуточные станции, где происходят их накопление и первичная обработка.

Цель промежуточных станций - снизить транспортные расходы на перевозку отходов, так как на них осуществляются сортировка, уплотнение и брикетирование отходов.

5.1. Трубопроводный транспорт для перемещения отходов

На крупных промышленных предприятиях довольно часто от­ ходы перемещаются с помощью трубопроводного транспорта.

Транспортирование жидких, газообразных или твердых матери­ алов по трубопроводам отличается следующими преимуществами:

*отсутствием потерь при транспортировке отходов;

*отсутствием выделения токсичных веществ;

Здесь не рассматриваются проблемы контроля за транспортировкой отходов, которая носит не технический, а скорее социально-экономический характер. Тем не менее эта проблема стоит достаточно остро перед региональными органами власти, так как вследствие недостаточной экологической культуры и безответственности очень часто транспортники, стремясь снизить себестоимость перевозок, сбрасывают отходы вне полигонов или мест их утилизации, нанося тем самым колоссальный ущерб окружающей среде. На наш взгляд, совершенно необходимо жесткое регули­ рование транспортировки отходов путем лицензирования и контроля фирм, занятых этой деятельностью.

*низкими капитальными затратами;

*низкими эксплуатационными затратами;

*возможностью пространственного размещения транспорт­ ных сетей;

*возможностью автоматизации процесса транспортировки

отходов.

Трубопроводный транспорт за пределами предприятий для транспортирования твердых отходов применяется редко, так как неконкурентен с другими видами транспорта. Перемещение раз­ личных сыпучих материалов и твердых тел по трубопроводам осу­ ществляется потоками жидкости или газа за счет передачи им энергии несущей среды. В качестве жидкой несущей среды, как правило, используют воду, а в качестве газообразной - воздух. Бо­ лее 30% общего количества перемещаемых на предприятиях сыпу­ чих материалов транспортируется таким способом; при этом обес­ печивается непрерывная подача материалов на значительные рас­ стояния по сложной пространственной схеме. Трудоемкие вспомо­ гательные процессы при таком перемещении отходов механизиро­ ваны. Часто транспортирование экономически целесообразно соче­ тать с технологическими операциями (затвердеванием, грануля­ цией, выщелачиванием, увлажнением, сушкой, сорбцией и др.).

Установки гидротранспорта состоят из следующих систем: уст­ ройства для ввода в транспортирующий поток сыпучих материалов или твердых тел, трубопровода с арматурой или желоба, устройст­ ва для отделения твердых частиц от несущей среды. Основные эле­ менты этих систем (а также систем наружной канализации) - ас­ бестоцементные, бетонные, железобетонные, пластмассовые, чу­ гунные, стальные, стеклянные или керамические трубы и каналы. Материал для изготовления труб выбирают исходя из свойств транспортируемой среды и условий ее перемещения с учетом спе­ цифики укладки трубопровода (например, в грунте). При выборе элементов трубопроводного транспорта особое внимание уделяют гидравлическому сопротивлению трубопровода при заданной про­ пускной способности. Выбор толщины стенки канализационных труб определяется прочностью конструкционных материалов.

Формы сечений труб и каналов (особенно для сетей наружной канализации сточных вод и транспортирования газов) весьма раз­ нообразны, что обусловлено содержанием взвешенных веществ в газовом или жидкостном потоке, а также видом конструкционного материала, способами термоизоляции и защиты от коррозии. Ос­ новные детали (прямые участки, отводы, тройники, крестовины и др.) газопроводов, вентиляционных систем, а также запорные уст­ ройства к ним нормализованы. Способы соединения труб зависят от материалов, из которых они изготовлены. Соединения стальных труб могут быть сварными, фланцевыми, клеевыми и резьбовыми; они могут быть фасонными - в виде колен, отводов, угольников,

тройников, крестов. Тонкостенные металлические вентиляционные трубы могут иметь фальцевые соединения.

При выборе трубопроводной арматуры руководствуются услов­ ным давлением Ру и условным диаметром Dy (номинальный диа­ метр отверстий для прохода среды). Любые детали трубопроводов и арматуры с одним и тем же условным диаметром Dy при одном и том же значении Ру имеют одинаковые присоединительные размеры.

Для регулирования расхода жидких и газовых сред используют различные виды запорной арматуры: краны, вентили и задвижки. Краны применяют для жидкостей со взвешенными веществами и кристаллами. Они быстро открываются и закрываются, но мало­ пригодны для регулирования объема подачи отходов. Вентили не­ пригодны для загрязненных жидкостей, но их целесообразно ис­ пользовать для регулирования расхода потока. Задвижки устанав­ ливают на трубопроводах больших диаметров, их гидравлическое сопротивление невелико, ими также удобно регулировать поток. Однако задвижки дороги, имеют большую высоту и малопригодны для транспортирования жидкостей со взвешенными частицами. Вместо задвижек для регулирования перемещения сточных вод, со­ держащих твердые частицы, следует применять поворотные диско­ вые затворы с уплотнением резиновым кольцом. Установки гидро­ транспорта делятся на самотечные (безнапорные), с естественным напором и с искусственно создаваемым напором. Основными транспортирующими машинами являются насосы, компрессоры, газодувки (вентиляторы).

На установках гидротранспорта материалы перемещаются по желобам или трубам. В первом случае движение пульпы (смеси дисперсных материалов с водой) происходит самотеком по наклон­ ному желобу; движение пульпы в трубах также может происхо­ дить самотеком или под напором, создаваемым насосом. Основным механическим оборудованием гидротранспортных установок явля­ ются загрузочные устройства и насосы. Для загрузки отходов в транспортирующий водный поток используются камерные и бескамерные питатели. Первые работают периодически, и для обеспече­ ния непрерывности потока устанавливают два камерных питателя. Бескамерные питатели осуществляют непрерывную подачу мате­ риала в поток, но расходуют больше энергии и имеют меньшую долговечность.

Для перемещения пульпы используют главным образом цент­ робежные насосы; неабразивные мелкодисперсные грузы можно транспортировать с помощью поршневых насосов, способных созда­ вать более высокие давления пульпы. Однако повышенный износ и пульсирующее давление, которое они создают, делают их исполь­ зование неэффективным. Важными особенностями насосов для гид­ ротранспорта пульпы являются их способность перемещать круп­ ные куски материалов (до 100 мм) и большая износостойкость де­

талей (для их изготовления применяют специальные материалы и технологии).

Для транспортирования сточных вод к очистным сооружениям, если они не поступают самотеком, используют центробежные насо­ сы марок Ф, ФВ, ФГ, НФ, НФВ (Н - насос, Ф - фекальный, В - вертикальный, Г - горизонтальный). В системах гидротранспорта применяют также насосы марок НП, КНП, КНШ, Гр, Р и др. (П - песковый, К - кислотный, Ш - шламовый, Гр - грунтовый, Р - ус­ ловное обозначение землесосов).

Наибольший расход и давление пульпы обеспечивают грунто­ вые насосы: расход может достигать 7000 м3/ч, а давление 0,71 МПа. Для создания более высокого давления с помощью центро­ бежных насосов используют двухступенчатые установки.

По назначению различают мобильные и стационарные установ­ ки. Длина стационарных установок с магистральным трубопрово­

дом иногда достигает нескольких десятков

километров (обычно же

не более 2 - 2,5 км).

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 5.1 представлена общая схема гидротранспорта.

 

Сыпучий материал

С

помощью

гидротранспорта

отходы часто ’’намывают” на от­

 

 

крытые

отвалы,

склады,

пруды.

 

 

Иногда на выгрузке устанавливают

 

 

отстойное оборудование для разде­

 

 

ления гидросмеси. Воду после раз­

 

 

деления гидросмеси

используют

в

 

 

замкнутом цикле.

 

 

 

 

 

 

Пневмотранспорт

грузов

по

 

 

трубопроводу

осуществляется

за

 

 

счет разности

давлений, создавае­

 

 

мой нагнетательными или вакуум­

 

 

ными насосами. В установках вса­

 

 

сывающего типа (рис. 5.2) грузы

 

 

перемещаются в среде разреженно­

 

 

го воздуха, а разрежение создается

 

 

вакуум-насосом и вентилятором. В

 

 

нагнетательных системах

(рис. 5.3)

Рис. 5.1. Схема гидравлического

перемещение

груза

происходит

в

удаления сыпучих твердых отходов:

среде сжатого воздуха; для созда­

1 - магистральный трубопровод для

ния перепада давления в них ис­

транспортирования; 2 -

центробежный

пользуют

компрессоры,

воздухо­

насос; 3 - открытый

желоб; 4 - ка­

дувки, вентиляторы.

 

 

 

мерное загрузочное устройство; 5 -

 

 

 

листовая задвижка; 6 -

шнек-питатель

Для перемещения крупных ку­

сков грузов на большие расстояния используются нагнетательные установки, а всасывающие системы предназначены для транспортировки мелкодисперсных легкосыпу-

 

 

Рис.

S 3 . Питатель

с

 

 

аэрированием

сыпуче­

 

 

го

материала

для на­

Рис. 5.2. Схема всасывающей пневматической установки

гнетательной

установ­

(о) и устройство всасывающего переносного сопла (б):

ки пневмотранспорта:

 

/

-

линия

подачи

1 - сопло;

2 - трубопровод аэросмеси; 3 - загрузочный

сжатого воздуха; 2

-

бункер; 4 -

воздухоочистительное устройство; 5 - затворы;

транспортный

трубо­

 

б - вакуум-насос

провод аэросмеси в си­

чих грузов. Производительность пневмотранс­

стему

разгружения

и

очистки воздуха; 3

-

порта может достигать 100 т/ч и более, а рас-

пористая перегородка

 

стояние,

на которое перемещается груз с по­

 

 

 

 

 

мощью пневмотранспорта, 2 км и более.

Основное оборудование систем пневмотранспорта включает трубопроводы, арматуру, воздуходувные машины, питатели, вса­ сывающие насадки и сопла, отделители груза от несущей среды, фильтры. Для создания давления воздуха используют центробеж­ ные и поршневые машины.

Воздуходувные машины характеризуются степенью сжатия воз­ духа, расходом воздуха, мощностью, аэродинамической характери­ стикой. К ним относятся вентиляторы и турбокомпрессоры. Венти­ ляторы имеют одну ступень сжатия воздуха и развивают давление до 10 кПа, турбокомпрессоры создают давление от 10 до 300 кПа за счет многоступенчатого сжатия воздуха. Для создания неболь­ шого избыточного давления или вакуума обычно применяют водо­ кольцевые вакуум-насосы.

Недостатки гидро- и пневмотранспорта: значительный расход энергии, а также воды, воздуха; появление в ряде случаев вредных примесей в сточной воде и воздухе, выбрасываемом в атмосферу; абразивный и коррозионный износ труб, насосов, вентиляторов, гидроэлеваторов при транспортировке грузов. Затраты энергии при использовании пневмотранспорта в 10 - 15 раз превышают затраты на механическое транспортирование. Удельный расход воды для гидротранспортирования золы составляет 8 м3/т, пиритного огарка 7 м3/т, шлама содовых заводов 8 м3/т. Например, на схеме, пока­ занной на рис. 5.3, одной массовой единицей воздуха транспорта-

руется 11,0 - 24,5 массовых единиц пиритного огарка, 20 - кост­ ной муки, 12 - угольной пыли и т.д.

Полный расчет гидро- и пневмотранспорта достаточно сложен, основан, как правило, на эмпирических формулах. На практике используют простые методы приближенного расчета с использова­ нием имеющихся в специальной литературе справочных данных.

5.2. Подъемно-транспортное оборудование для перемещения твердых промышленных отходов

Современное промышленное производство немыслимо без ис­ пользования подъемно-транспортных машин, которые позволяют его механизировать и автоматизировать. Подъемно-транспортные машины объединяют две большие группы машин периодического и непрерывного действия. В периодическом режиме работают некото­ рые грузоподъемные машины, напольный внутрицеховой транспорт и др. В непрерывном цикле работают различные конвейеры, основ­ ным звеном которых являются грузонесущие элементы разной кон­ струкции.

К грузоподъемным машинам, работающим в периодическом ре­ жиме, относятся мостовые, подвесные, козловые краны, перегру­ зочные мосты, кабель-краны, мобильные краны на гусеничном, ко­ лесном, железнодорожном ходу.

Производительность грузоподъемной машины (т/ч) - это коли­ чество груза, которое может быть переработано за единицу време­ ни при непрерывной работе и наиболее эффективном ее использо­ вании. Для машин периодического действия (кранов, автопогруз­

чиков, вагоноопрокидывателей) ее определяют по формуле:

 

 

Q = 3600 <7Ц/ / ц,

(5.1)

где

- средняя масса груза, перемещаемого за 1 цикл,

т; /ц -

продолжительность одного цикла работы, с.

 

Важнейшим элементом грузоподъемных машин периодического действия является грейферный механизм, играющий роль грузо­ захватного устройства, позволяющего механизировать операции погрузки-разгрузки материалов. Такие захватные устройства ши­ роко используются при переработке отходов, в частности при за­ грузке отходов в печь, погрузке шлаков, шламов и других сыпу­ чих, кусковых, пастообразных отходов.

Грейфер представляет собой многоэлементную систему, одна часть которой взаимодействует с транспортируемым грузом, а дру­ гие элементы передают усилия, необходимые для захвата и пере­ мещения груза. Работа грейферного механизма может быть услов­ но разделена на четыре стадии: зачерпывание груза, подъем грей­ фера с грузом, раскрытие челюстей и разгрузка грейфера, опуска­ ние пустого грейфера за новой порцией груза.

Существует большая номенклатура грейферных механизмов, которые подразделяются на канатные и приводные. Канатные грейферы могут быть одно-, двух- и четырехканатными. У привод­ ных грейферов ведущие звенья механизма расположены на самом грейфере, они могут приводиться в действие с помощью электро­ мотора, гидро-, пневмо- и электропривода. Работа некоторых ви­ дов грейферов интенсифицируется с помощью вибраторов.

Наиболее простым является одноканатный грейфер. Работа та­ кого механизма осуществляется с помощью одного каната. Для по­ вышения грузоподъемности при работе с сыпучими материалами одноканатный грейфер снабжается полиспастом. При использова­ нии одноканатного грейфера необходимо учитывать высоту подъ­ ема отходов, грузоподъемность механизма, необходимую высоту разгрузки грейфера и другие факторы. На рис. 5.4 показано уст­ ройство одноканатного грейфера с гидравлическим демпфером.

Рис. 5.4. Одноканатный грейфер с гидравлическим демпфером:

1 - трос; Z - ограничитель; 3 - пружина; 4 - выключающий рычаг; 5 - рычаг; 6 - "ломающийся" рычаг; 7 - собачка; 8 - гидравлический демпфер; 9 - подпружинен­ ная подвеска; 10 - челюсть

Двух- и четырехканатные грейферы имеют два механизма: один управляет замыкающим канатом, а другой - подъемным. Ра­

 

бота двух- и четырехканатного грей­

 

фера происходит следующим образом

 

(рис. 5.5). Для заполнения грейфера

 

включается барабан 2 лебедки, и на

 

него наматывается канат /. При этом

 

траверса. 3 перемещается вверх, а

 

шарнирно связанные с ней стальные

 

челюсти 4 смыкаются и набирают ма­

 

териал. Затем включается барабан 5,

 

и грейфер поднимается. При подъеме

 

оба барабана 2 и 5 работают синхрон­

 

но. При разгрузке канат 1 сматывает­

 

ся с барабана 2, траверса 3 перемеща­

 

ется вниз, и челюсти расходятся.

Рис. 5.5. Двухканатный двухче­

Разнообразны двух- и четырехка­

люстной грейфер:

натные грейферы, различающиеся си­

7, 7 - канаты; 2, 5 - барабаны; 3,

стемой смыкания челюстей, их количе­

6 - траверсы; 4 - челюсти

 

ством, степенью раскрывания и други-

ми особенностями. На рис

5.6 показано устройство двух- и четы-

рехканатного грейфера с поперечным расположением полиспаста

7W5

Рис. 5.6. Двух- и четырехканатный грейфер с поперечным (а) и продольным (6) расположением полиспаста

Для погрузки сыпучих грузов разработаны якорные грейферы. Конструкция якорного грейфера существенно снижает сопротивле­ ние при внедрении челюстей в загружаемый материал во время за­ полнения грейфера.