Результатом производства является готовая продукция, но вместе с тем иногда остаются еще и химические отходы. Это могут быть материалы, вещества с разными свойствами: растворители, щелочи, отравляющие компоненты и др. Большинство из них причиняет вред здоровью человека, а некоторые соединения опасны для жизни. По этой причине в каждом из случаев выполняется утилизация химических отходов с учетом их типа, степени токсичности.
Нормативное регулирование утилизации химических отходов
Процесс обращения с мусором опирается на ряд нормативно-правовых актов.
Ключевым является федеральный закон №89 «Об отходах и производства и потребления». Он определяет все основные моменты, касающиеся выполнения операций с хим. веществами: сбор, подготовку к утилизации, хранение и др.
Кроме того, ФЗ №89 содержит информацию о классификации отходов, что является важным моментом, т. к. соединения часто оказывают негативное влияние. По этой причине важно понимать, какие действия можно и, наоборот, нельзя совершать с отходами разных категорий при утилизации, уничтожении.
Виды химических отходов
Химические отходы – это отравляющие материалы, которые содержат компоненты, способные причинить вред здоровью, окружающей среде. Они делятся на группы с учетом возможностей переработки:
- вторичное сырье;
- безвозвратные вещества;
- компоненты и материалы, пригодные для утилизации.
Кроме того, различают отходы по происхождению:
- органические;
- неорганические.
Другие виды химикатов (относятся к различным производствам):
- смеси – на основе нескольких компонентов;
- щелочи;
- пестициды;
- ртутные вещества;
- нефтепродукты;
- электролиты;
- растворители;
- ядовитые вещества;
- побочные продукты фармацевтического производства;
- компоненты, срок хранения которых истек;
- масла промышленного назначения;
- взрывоопасные вещества;
- древесина и прочие материалы, пропитанные химреактивами и др.
Классификация отходов по степени опасности химических соединений
В соответствии с законом № 89 отходы делятся на группы с учетом степени опасности. Выделяют 5 классов: от наиболее токсичных до безвредных. Лишь некоторые компоненты представляют 5 класс (неопасные). Но все же чаще продуктам химической промышленности присваивается класс опасности 1-4. В таблице собраны примеры веществ с различными характеристиками, отличающиеся степенью токсичности.
| Класс опасности | Критические дозировки веществ | Примеры компонентов |
|---|---|---|
| I – чрезвычайно опасные компоненты | Летальный исход возможен при попадании в организм разного количества вещества компонентов: 15 мг (при попадании в желудок) и более 100 мг (при контакте с кожей) | Никотин, ртуть, цианид |
| II – высокоопасные | Летальный исход возможен при попадании в организм разного количества вещества компонентов: 15 мг (при попадании в желудок) и более 100 мг (при контакте с кожей) | Литий, мышьяк, хлороформ |
| III – умеренно токсичные | Попадание отходов в желудок вызывает смерть при условии, что доза вещества составляет 15 мг и больше. При контакте кожи с химикатами в количестве 150 мг возможен летальный исход | Бензин, соединения, включающие марганец, алюминий |
| IV – мало опасные вещества | Смертельной является доза, соответствующая 5000 мг, если вещество оказывается в желудке. Летальный исход возможен и при проникновении отравляющих компонентов через кожу (2000 мг) | Этанол, соединения железа |
Источники образования химических отходов и их пагубное воздействие на здоровье и окружающую среду
Население производит химические отходы в малом объеме, если сравнивать с промышленными объектами. Примерное соотношение – 1:10. Соответственно, из 100% на население приходится 10%. Виды химического мусора при этом: пакеты, изделия из полимерного материала, элементы питания и пр. Отравляющие вещества (твердой, жидкой, газообразной формы) образуются на предприятиях промышленного назначения. Их источниками выступают:
- фармацевтические объекты;
- нефте-, газодобывающие предприятия;
- лаборатории;
- предприятия, которые производят ядовитые вещества;
- объекты металлургической промышленности;
- предприятия, производящие удобрения;
- организации, занимающиеся утилизацией мусора;
- объекты, производящие резину, изделия из этого материала и др.
Различные химические отходы могут содержать текучие, а также летучие компоненты.
В результате при неосторожном применении утиля данной категории происходит стремительное загрязнение почвы, водоемов, атмосферы.
Вред, причиняемый химикатами, если их не утилизировать:
- изменение состава воздуха в зоне выброса вредных веществ, возрастает риск развития аллергических реакций, астмы, кашля, интоксикации;
- почва стремительно впитывает вещества вследствие утечки, через него химикаты проникают в грунтовые воды;
- происходит сброс химических отходов в природные водоемы, а затем – в водопровод;
- утечка отравляющих веществ может стать причиной загрязнения объектов, где произошел инцидент, а также рядом расположенных зданий (зависит от степени летучести отходов).
Этапы утилизации химотходов на предприятиях
Процесс утилизации химического мусора на предприятиях подчинен определенному порядку, правилам, нарушение которых недопустимо. Необходимо заключить договор с компанией, которая будет перевозить опасный мусор в соответствии с законодательством. Для передачи утиля оформляются специальные документы. Основные этапы обращения с химкомпонентами:
- сбор и сортировка в герметичную тару, чтобы предупредить утечку веществ;
- складирование материала до момента утилизации;
- прессование отходов с последующим вывозом на специальном транспорте;
- определение метода утилизации согласно классу химических отходов;
- выполняется утилизация химических реактивов или их уничтожение.
Необходимая документация для заключения договора с утилизирующей компанией и передачи опасных отходов
Законом № 89 «Об отходах и производства и потребления» установлен порядок обращения с отработанными веществами от момента производства побочных продуктов и до погрузки в транспорт регионального оператора.
Чтобы снизить степень опасности материалов и получить возможность вести их учет, нужно заключить договор с компанией, занимающейся утилизацией.
Наличие лицензии на обращение с отходами 1-4 класса у компании перевозчика
Организация, принимающая мусор на переработку, должна обеспечить безопасность перевозимого материала. Это значит, что исключается малейшая ошибка, причиной которой может стать человеческий фактор. В данном случае важно повышать квалификацию сотрудников регоператора. Они должны пройти обучение, а также получить разрешение на работу с отравляющими компонентами.
Организации, перевозящей опасный груз в виде химикатов, нужно получить лицензию на обращение с мусором 1-4 класса.
Подготовка паспортов с лабораторными исследованиями состава отходов
Перемещению подлежат отравляющие вещества, для которых были предварительно подготовлены документы. Передать утиль оператору по транспортировке и переработке можно при условии, что на каждый вид отхода оформлен паспорт. Документ подтверждает принадлежность вещества к тому или иному классу опасности. Благодаря этому определяется порядок дальнейших действий при погрузке, транспортировке, переработке.
Оформляют паспорт самостоятельно или же обращаются в организацию, предоставляющую подобные услуги. Одновременно проводится исследование материалов. Этим занимается аккредитованная лаборатория, она обязана предоставить протокол экспертизы.
Договор с оператором. Кто занимается вывозом химотходов
На территории РФ действуют компании, функцией которых является выполнение операций по обращению с мусором (региональные операторы). Необходимо заключить договор с одной из них (организация определяется на конкурсной основе). Отказаться нет возможности.
Такая привилегия есть лишь у ЮЛ, которые уже имеют в собственности объекты для хранения или переработки мусора.
В остальных случаях передача химикатов регоператору возможна после заключения договора. В нем определяются права и обязанности сторон, график вывоза отработанных материалов, а также тип и объем веществ, их названия.
Важность предварительного обеззараживания перед транспортировкой и захоронением отходов
Отравляющие вещества даже в герметичной таре могут представлять опасность. Причина – повышенная агрессивность действия компонентов.
Чтобы снизить риск интоксикации людей или заражения воздушной среды, нужно отправлять весь мусор на обезвреживание, некоторые отходы подлежат обеззараживанию.
Для этого используют разные способы: физический, химический, биологический. Выбор варианта делается с учетом свойств отходов, т. к. реагенты могут вступать в реакцию с другими компонентами. Кроме того, не всегда эффективны биологические и физические методы (например, если утиль жидкий или газообразный).
Методы утилизации химических отходов на предприятии
Изменить структуру и свойства материала можно путем воздействия разных факторов: высокой температуры, других компонентов, микроорганизмов, давления. Каждый из вариантов имеет преимущества и недостатки, ограниченную область применения.
Термический метод
Химические отходы разрушаются практически полностью. При этом используют соли щелочных металлов (их расплавы). Для утилизации отходов таким способом применяют печи, состоящие из камеры сгорания, системы подачи вещества и системы контроля газообразной среды, которая при этом образуется.
Преимуществом метода является возможность доочистки продуктов горения.
Пиролиз
Метод схож с процедурой сжигания. Однако в данном случае процесс происходит без прямого воздействия кислорода. Возможные варианты:
- низкотемпературный (450°С);
- высокотемпературный (900°С).
Второй из них более предпочтителен, т. к. позволяет ускорить получение результата: отходы из-за высокой температуры сразу переходят в газообразное состояние. Вещества пропускают промежуточный этап – плавление.
Преимуществом метода является возможность применения с целью получения энергии.
Хлорирование и окисление
Отходы химического производства при использовании метода хлорирования, окисления разрушаются на 99,9%. Это говорит о высоком уровне эффективности данной технологии утилизации. Рекомендованная среда – водная. Также применяют суспензии.
Кроме того, метод хлорирования с окислением может быть разделен на отдельные операции. Так, окисление выполняется при участии гипохлорита кальция, натрия, а также хлора и перекиси водорода. Метод хлорирования позволяет переработать высокотоксичные компоненты, соединения: сероуглерод, метан, а также получить из фенола пентахлорфенол.
Нейтрализация при помощи щелочного гидролиза
Процедура выполняется в случае, когда необходимо переработать органические отходы, но и для утилизации промышленного мусора она тоже подходит.
Преимуществом такого варианта является возможность производства полезных компонентов из токсичных материалов.
Например, можно получить тетрафталевую кислоту из полиэтилентерефталата. Для активизации химической реакции между компонентами подготавливают:
- воду;
- флотореагент-оксаль (Т-92);
- гидроксид натрия.
Алкоголиз при помощи спиртовых растворов
Некоторые химические отходы и их утилизация требуют применения необычных компонентов. Так, применяют спирты, они способствуют развитию процесса обмена с реактивами. Необходимо использовать утиль определенных видов в данном случае – органические соединения.
Дистилляция жидких отходов
Метод основан на упаривании веществ. При этом жидкие отработанные материалы распадаются на соединения, которые могут применяться повторно. Метод рассматривают с целью переработки машинного масла (для минеральных разновидностей), очищения связанных газов от примесей, которые образуются в результате сжигания полимерных отходов. Процедура упаривания (испарения влаги) выполняется в шкафах-сушилках.
Дистилляция часто применяется на подготовительном этапе, но при условии, что будет использоваться метод пиролиза в дальнейшем.
Биологический распад
Такой вариант рассматривается преимущественно для выполнения утилизации пластика (некоторых его видов). При участии микроорганизмов происходит изменение структуры полимеров, что позволяет получить другие компоненты. Биоразлагаемые пластики производят особым образом, применяя технологию ферментирования микроорганизмами, синтеза химических веществ – из химически измененного природного сырья. При их утилизации результаты разложения получают, спустя длительный период. Кроме того метод еще недостаточно хорошо изучен, а потому применяется редко.
Переработка полимеров
Полимерные отходы подвергаются утилизации с целью получения материалов этой же группы, но с другой структурой и свойствами (и более низким качеством). Для переработки пластмасс требуется подготовить сырье (очистить, высушить, спрессовать). Затем его измельчают, после чего применяют выбранный метод. Часто используется метод – экструзия массы, полученной путем прессования дробленого сырья, с дальнейшим формованием.
Нюансы утилизации некоторых видов химотходов в лабораториях
Утиль на отдельно взятых рабочих местах образуется в меньшем объеме, чем на производстве, но его также следует перерабатывать. При выборе метода учитывают тип химикатов (щелочи, кислоты и др.), агрегатное состояние (жидкое, твердое, газообразное).
Термический метод в безвоздушном пространстве или нейтрализация просроченных химических реактивов
Даже после окончания срока службы вещества могут представлять опасность. В данном случае утилизация химических отходов в лаборатории проводится с учетом правил:
- определяется способ размещения, вывоза утиля;
- выбирается метод переработки (если позволяют свойства отходов).
Кроме того, регулярно проводится инвентаризация подобных веществ. Для их обезвреживания применяют методы:
- термический (выполняется при отсутствии воздуха в камере): чаще всего выполняется сжигание;
- нейтрализация активных компонентов (применяются иные вещества).
Вторичное производство или нейтрализация кислотных реактивов
Выбор метода делают с учетом свойств отходов. Рекомендации по переработке:
- органических кислот: проводится утилизация с целью получения вторсырья (затем его применяют в медицине, промышленности);
- неорганических (соляной, ортофосфорной): нейтрализация при помощи других реагентов, такая необходимость обусловлена более агрессивным действием веществ.
Важно: При отправке органических кислот на вторичное производство учитывают происхождение, свойства. Например, кислоты, содержащиеся в сточных водах, не применяют для производства вторсырья.
Нейтрализация щелочных отходов кислотами
Обычно приходится иметь дело со щелочными металлами, соединениями аммония. Такие вещества меняют свойства в определенной среде. Рекомендуется использовать кислоты для их нейтрализации. Сложность реализации метода заключается в точном определении достаточного объема реагента. Если использовать малое количество кислоты, среда отходов не будет нейтральной. Кроме того, рекомендуется контролировать химическую реакцию, т. к. при этом выделяется большое количество тепла.
Утилизация токсичных отходов методом термической обработки или с помощью технологий на основе плазмохимии
Под воздействием высоких температур меняется структура веществ разных агрегатных состояний. Это делает метод термической обработки универсальным. Его недостатком является выделение продуктов горения, которые не должны попасть в атмосферу, а значит, предусматривается система очистки или утилизации газов. Второй вариант (на основе технологий плазмохимии) – узкоспециальный, применяется в особых случаях, например, для переработки фреонов, пестицидов. Как результат, получают газ, используемый в качестве источника энергии.
Нейтрализация огнетушащих порошков
Существуют разные способы утилизации:
- регенерация, для чего порошки отправляют на завод-производитель;
- утилизация с целью получения новых веществ или порошков, содержащих соли аммония, фосфора и калия (их применяют для производства удобрений).
Стоимость переработки химических отходов. Примеры
Цена утилизации химических веществ намного выше, чем твердого мусора. Это обусловлено необходимостью применения специального оборудования, высокой квалификации сотрудников, т. к. нужно не просто выполнять инструкции, а контролировать развитие химических реакций, предупреждать возникновение опасных ситуаций. Ориентировочные цены переработки:
- транспортировка медицинского утиля (класс опасности Б, 2 контейнера) стоит в пределах 7,1-9,1 тыс. руб.;
- вывод и утилизация древесины с пропиткой химическими веществами – 23 руб./кг;
- переработка токсичного мусора – 2000 руб./кг.
Видео: химические отходы
Ответственность и санкции за нарушения законодательства в области утилизации химических отходов
Штрафы и другие виды наказаний для физических лиц и разных объектов бизнеса:
- ФЛ – не более 2 000 руб.;
- должностные лица 10 000-30 000 руб.;
- ИП – 30 000-50 000 руб.;
- ЮЛ – 100 000-250 000 руб.
Систематическое нарушение закона грозит приостановкой деятельности компании сроком на 90 дней.
Мнение эколога
Выводы
Переработка химкомпонентов иногда даже более важна, чем твердых коммунальных отходов, т. к. при этом скорость загрязнения водоемов, грунта и воздуха намного выше. Соответственно и наказание за нарушение правил утилизации/уничтожения материалов серьезнее. Высок риск получить тюремный срок (до 5 лет), если химикаты причинили вред здоровью людей.
