Анализ эколого-экономических паспортов и других сведений об образовании на предприятиях области отходов, показал, что учет промышленных отходов ведется на предприятиях недостаточно достоверно с точки зрения возможностей их утилизации и захоронения. Имеются многочисленные факты утаивания предприятиями от контролирующих органов мест захоронения высоко токсичных отходов, их сбросов в реки и овраги, несанкционированного сжигания их в технологических установках.
До 60 млн. т накопленных в отвалах отходов зол, шлаков, отработанных катализаторов, гальвано-нефтешламов могут быть использованы в строительной индустрии, однако, на сегодняшний день этот вопрос не находит практического разрешения. Применение несовершенных технологий гальванопокрытий, других видов металлообработки, приводит к значительным потерям дефицитных цветных металлов и к резкому увеличению токсичности вывозимых на свалку отходов. По этой причине ежегодно сотни тысяч тонн осадков городских очистных сооружений становятся непригодными для использования в качестве удобрений, и требуют надежного обезвреживания, захоронения.
На предприятиях АО “Самара-энерго” скопилось 22,2 млн.т золашлаковых отходов. Ежегодное поступление золы и шлака в золоотвалы составляет 350 тыс. т, из них только 90 тыс. т реализуется предприятиями стройиндустрии. Недавно нашими шлаковыми запасами заинтересовались предприятия из Узбекистана, которые готовы полностью их вывести в свой регион.
С учетом крайне напряженного положения в области с утилизацией, переработкой и обезвреживанием промышленных отходов в 1990 году создано областное научно-производственное природоохранное хозрасчетное объединение “Экология”.
Значительный объем промышленного производства, запущенность работы по утилизации, переработке и захоронению отходов выделяют эту проблему как неотложную.
Важными в решении данной проблемы являются такие задачи, как: осуществление разработки и реализации комплексной территориальной программы утилизации и рационального использования отходов, их безопасного обезвреживания, накопления и складирования.
Основным содержанием этой программы должна стать разработка и внедрение малоотходных технологических процессов на предприятиях всех отраслей промышленности; опережающее развитие мощностей по сбору и утилизации различных видов вторичного сырья, а также внедрение прогрессивных технологий их переработки.
Необходимо решить вопросы создания на акционерных началах биржи, осуществляющей свободные торги информации и научно-технической продукции по отходам производства; проектирование и строительство областного полигона по переработке, обезвреживанию и складированию промышленных отходов; строительство заводов по сжиганию и переработке отходов.
Глава II. Переработка строительных отходов
Проблема утилизации строительных отходов остро стоит во всем цивилизованном мире. По данным международной организации RILEM в странах ЕС, США и Японии к 2000 г. ежегодный объем только бетонного лома должен составить более 360 млн. т. Начиная с 70-х годов во многих странах ведутся широкомасштабные исследования в области переработки бетонных и железобетонных отходов, изучения технико-экономических, социальных и экологических аспектов использования получаемых вторичных продуктов. По сведениям из иностранных источников энергозатраты при добыче природного щебня в 8 раз выше, чем при получении щебня из бетона, а себестоимость бетона, приготавливаемого на вторичном щебне, снижается на 25 %.
В бывшем СССР внимание к этому вопросу было привлечено в конце 70-х годов. Тогда считалось, что утилизация имеющихся отходов позволила бы вовлечь в хозяйственный оборот около 40 млн. т. бетонного лома и около 1,2 млн. т. металла. Однако реальных мер для решения проблемы принято не было.
При сносе панельных домов первого периода индустриального домостроения, при производстве строительно-монтажных и сопутствующих работ образуется значительное количество строительных отходов, большая часть которых вывозится на полигоны и свалки, в том числе, несанкционированные, что отрицательно влияет на экологическую ситуацию в Московском регионе.
В то же время, отходы строительного производства представляют собой вторичное сырье, использование которого после переработки на вторичный щебень и песчано-гравийную смесь может снизить затраты на новое строительство объектов в городе и одновременно позволяет уменьшить нагрузку на городские полигоны, исключить образование несанкционированных свалок.
В настоящее время в г.Москве ежегодно образуется около 1500 тыс.тн. строительных отходов. Только 70-80 тыс.тн. перерабатывается в щебень, остальные вывозятся на полигоны, либо скапливаются на десятках несанкционированных свалок.
Переработка строительных отходов осуществляется, в основном, на дробильно - сортировочных установках.
Зарубежный опыт переработки строительных отходов
В мировой практике применяются два основных принципа организации переработки тяжелых строительных отходов и некондиционной продукции стройиндустрии:
- переработка образовавшихся отходов на месте их возникновения (на стройплощадке);
- переработка отходов на специальных комплексах.
Первый вариант не позволяет применять высокопроизводительное оборудование, обеспечивающее получение чистого и фракционированного продукта. Кроме этого, оно требует особых мер экологической защиты близлежащих жилых домов, исключает возможность непрерывной работы дробильной установки.
Второй вариант предусматривает дополнительные транспортные расходы на доставку отходов к месту переработки, которые компенсируются эффективной работой дробильно-сортировочного комплекса большой мощности, возможностью более глубокой переработки, отбором всех посторонних включений, возможностью организации постоянной логистики и маркетинга, относительно простым решением экологических проблем.
Например, в Германии в каждой земле существуют крупные перерабатывающие комплексы (см. рис.). Только в Берлине (где снос построенных во времена ГДР панельных пятиэтажек даже не планируется) их более 20.
Общий вид стационарного завода по переработке любых отходов строительства фирмы “Цеппелин - Бёринген” производительностью 600000 м3 в год под Мюнхеном
1 - приемный бункер и дробилка, пульт управления, магнитный сепаратор металла (цена за переработку отходов составляет от 7 до 15 USD за тонну), 2 - рассев, отделение асфальта, земли, неметаллических включений, 3 - рассев по фракциям
Как правило, комплекс состоит из нескольких участков.
Участок приема отходов, где осуществляется их складирование, предварительная сортировка и разделка негабаритных плит или обломков до размеров, которые способна пропустить дробилка. Этот участок обычно обслуживают экскаваторы с гидрокусачками.
Участок подготовленного материала, где работают фронтальные погрузчики с емкостью ковша 4 - 5 м3 способные обеспечить непрерывную работу высокопроизводительной дробилки.
Перерабатывающая установка, включающая приемный бункер, дробильный агрегат, магнитный сепаратор и сортировочный узел. На крупных перерабатывающих предприятиях в состав установки входят также дробилка вторичного дробления, более полный набор грохотов, система воздушной сепарации легких частиц (остатки утеплителя, обоев, линолеума и др.), а иногда и установка для мойки вторичного щебня.
Склад готовой продукции может быть укомплектован поворотными конвейерами, отсыпающими щебень разных фракций в конические отвалы, или автоматизированными силосными складами, где в силосах хранится щебень, распределяемый по фракциям и но прочности, откуда он автоматически отгружается заказчику в заданном процентном соотношении.
Обычно комплексы оборудованы автомобильными весами для взвешивания поступающего материала и отпускаемой продукции.
В качестве первичных дробильных агрегатов чаще всего используют щековые дробилки, а также роторные агрегаты ударно-отражательного действия, причем последние часто не требуют установки дробилки второй ступени.
Работающие за рубежом комплексы не только выполняют важную экологическую и экономическую задачи государственного значения, но также являются высокорентабельными предприятиями. Их доходы складываются из платы за приемку материала на переработку (поставщик экономит транспортные расходы на доставку к месту свалки и плату за свалку) и доходов от продажи вторичного щебня, который дешевле природного и ему обеспечен сбыт. Производительность комплексов в зависимости от их комплектации и загрузки составляет 100-800 тыс. т в год.
Проблема утилизации стройотходов в городском хозяйстве Москвы
В Москве проблема утилизации некондиционных железобетонных конструкций, скапливавшихся на территории заводов ЖБИ наиболее остро встала в 70-х годах. Только на предприятиях системы Моспромстройматериалы при годовом выпуске 6,5 млн. м3 сборного железобетона объем некондиции достигал до 60—70 тыс. м3 в год. Для утилизации недостаточно было применять серийные или даже усиленные традиционные дробильные установки, поскольку переработке подлежали в основном крупногабаритные изделия размером до 6,0х3,0 м (панели наружных и внутренних стен, перекрытий, лестничные марши, плотики и др.), либо длиной до 24 м (балки, фермы, колонны, сваи, опоры освещения, трубы и др.).