Обезвреживание отходов: все, что нужно знать о процессе нейтрализации опасных веществ

Каждый день промышленные предприятия производят тонны отходов. Но не все из них можно просто разместить на полигоне или переработать во вторсырье. Некоторые виды представляют серьезную угрозу для окружающей среды и здоровья людей – они токсичны или биологически опасны. 

Обезвреживание отходов – это процесс, который делает опасные вещества безопасными или значительно снижает их вредное воздействие. То есть целенаправленно изменяются их состав, физические и химические свойства.

В России это строго регулируется законодательством (Федеральный закон от 24.06.1998 № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления»).

Утилизация и обезвреживание отходов: в чем разница?

Многие путают эти понятия, считая их синонимами. Однако утилизация и обезвреживание отходов – это совершенно разные процессы с различными целями и результатами.

Утилизация происходит от латинского слова «utile» – полезный. Это процесс использования отходов для производства товаров, выполнения работ или оказания услуг. Утилизация включает:

• Рециклинг – повторное применение отходов по прямому назначению
• Регенерацию – возврат отходов в производственный цикл после соответствующей подготовки
• Рекуперацию – извлечение полезных компонентов для их повторного применения

Таким образом, в процессе утилизации, отходы перерабатываются в новые товары и материалы.

Обезвреживание направлено на снижение токсичности и степени негативного влияния на окружающую среду. Главная задача – сделать опасные вещества менее опасными. Как правило это происходит в инсинераторных установках при высоких температурах. В результате этого процесса отходы перерабатываются в золу, которую можно размещать на полигонах. В случае, если отходы имеют высокую кислотность (или наоборот щелочность), то их предварительно нейтрализуют в специальных установках. Это позволяет сделать процесс безопасным и экологичным.  

Цель утилизации – ресурсосбережение и создание новых продуктов из того, что раньше считалось отходами производства и потребления.

Сжигание отходов – утилизация это или обезвреживание?

Росприроднадзор в письме от 28.03.2017 № ВС-10-02-36/6393 официально разъяснил эту путаницу. Сжигание является обезвреживанием, а не утилизацией. Вот почему: под сжиганием понимается термический процесс окисления с целью уменьшения объема отходов, извлечения из них ценных материалов или получения энергии. 

Даже если при сжигании получается тепловая энергия, это все равно остается обезвреживанием. После термической обработки образуется зола, которая подлежит захоронению на специальном полигоне. Чем отличается обезвреживание от утилизации отходов в данном случае? Тем, что продукт сжигания (зола) не становится сырьем для нового производственного цикла.

Важно: исполнение нормативов утилизации отходов путем их обезвреживания (включая сжигание) невозможно. Это два разных вида обращения с отходами, и их нельзя подменять друг другом в отчетности.

Методы обезвреживания

Выбор конкретного способа обезвреживания зависит от вида отходов, их класса опасности, физико-химических свойств и возможностей предприятия.

Физические методы: сила природных процессов

Физические способы обезвреживания основаны на воздействии различных видов энергии без изменения химической структуры веществ:

• Электрическая обработка – расщепление токсичных веществ электрическим током.
• Ультразвуковое воздействие – разрушение структуры загрязнений звуковыми волнами.
• Магнитная сепарация – отделение металлических примесей силовыми полями.
• СВЧ и УФ-облучение – обеззараживание микроорганизмов и разложение органических соединений.
• Паровая обработка – воздействие паром под давлением для стерилизации.
• Фильтрация и отстаивание – механическое отделение твердых частиц от жидких отходов.

Эти методы обезвреживания часто применяются совместно с другими технологиями для достижения максимального эффекта.

Химические методы: наука на благо экологии

Химические способы обезвреживания предполагают нейтрализацию токсичных веществ с помощью специальных реагентов и растворов:

• Нейтрализация – взаимодействие кислот и щелочей для получения безопасных солей.
• Окисление – превращение вредных органических соединений в безопасные продукты при участии кислорода.
• Восстановление – химическое связывание опасных элементов, например, извлечение ртути из отходов.
• Хлорирование – обеззараживание медицинских отходов растворами хлора.
• Деструкция нефтепродуктов – разложение нефтесодержащих отходов на безопасные компоненты.

Химическая обработка и обезвреживание отходов проводятся в специальных установках с системами контроля и очистки выбросов. Часто этот метод сочетают с физическими способами для повышения эффективности.

Биологические методы: природа помогает себе сама

Биологические методы обезвреживания отходов считаются наиболее экологичными и безопасными:

• Биотермическое компостирование – разложение органических отходов микроорганизмами с выделением тепла.
• Анаэробное сбраживание – переработка органики бактериями без доступа кислорода с получением биогаза.
• Аэробная обработка – разложение органических веществ при участии кислорода.
• Вермикомпостирование – переработка отходов с помощью червей.

Микроорганизмы разлагают органические отходы до неопасных компонентов. Некоторые бактерии способны превращать органику в гумус – ценное удобрение для сельского хозяйства. Биологическая обработка часто используется в лесных, животноводческих и сельскохозяйственных предприятиях.

Термические методы: огонь очищает

Включают высокотемпературное воздействие:

• Обычное сжигание – окисление горючих отходов при температуре 800-1200°C.
• Пиролиз – термическое разложение без доступа кислорода при 400-900°C с получением пиролизного газа и твердого остатка.
• Газификация – преобразование твердых отходов в горючий газ при высоких температурах.
• Плазменная переработка – обработка плазменной струей при температуре свыше 3000°C, превращающая отходы в стеклообразную массу.

Термическое обезвреживание эффективно уменьшает объем и массу опасных соединений. Полученные газы охлаждают и очищают в специальных камерах с фильтрами, предотвращая загрязнение атмосферы. Зола и шлаки после термической обработки либо захораниваются, либо используются в строительстве дорог.

Комбинированные методы: синергия технологий

На практике обезвреживание отходов часто комбинируется для достижения максимальной эффективности:

• Механическое измельчение + термическая обработка
• Химическая нейтрализация + физическая фильтрация
• Сортировка + биологическое разложение органической фракции
• Пиролиз + химическая очистка газов

Такой комплексный подход позволяет обезвредить даже самые сложные виды, минимизируя их воздействие на окружающую среду.

Классификация методов обезвреживания и переработки отходов: таблица

Кто имеет право проводить обезвреживание: требования 

Данная деятельность требует специальные разрешения и квалификации. Согласно законодательству РФ, обработка, утилизация и обезвреживание отходов I-IV классов опасности возможны только при наличии:

• Лицензии на обращение с отходами – основной документ, подтверждающий право проводить операции с опасными отходами. Лицензирование контролирует Росприроднадзор
• Санитарно-эпидемиологического заключения – выдается Роспотребнадзором после экспертизы помещений, оборудования и технологий
• Проектной документации с положительным заключением государственной экологической экспертизы (ГЭЭ)
• Квалифицированного персонала – сотрудники должны пройти обучение и подтвердить знания в области обращения с опасными отходами
• Площадка, на которой выполняется утилизация/обезвреживание отходов должна стоять на учете как объект НВОС I-II категории.

Компания «Омега» обладает всеми необходимыми лицензиями Росприроднадзора и другими заключениями, что позволяет законно проводить обезвреживание и утилизацию отходов разных классов опасности. Имеем большой опыт работы с производственными отходами и взаимодействия с крупными и требовательными Заказчиками. Мы утилизируем промышленные отходы, обезвреживаем химические, разрабатываем паспорта отходов и многое другое.