что такое горючие отходы

Нефтесодержащие отходы: перечень, способы утилизации, применение

Спрос на внешнем рынке и высокие цены на нефть стимулируют темпы развития добычи и экспорта углеводородов.

Нефтяная промышленность – значительный источник формирования бюджета России.

Но кроме пополнения валютного счета, растут и проблемы нефтяной экологии.

Природа и здоровье людей уже с первых этапов нефтедобычи находятся под угрозой. Загрязнение почв, грунтовых вод и морей нефтепродуктами, аварийные разливы при перемещении добытого сырья, незаконное захоронение нефтяных отходов – все это способно привести к техногенной катастрофе.

Огромное количество побочных продуктов нефтепереработки снижают экономическую эффективность нефтегазовых компаний: требуется отчуждение территорий под хранилища отходов, растут экологические платежи за их размещение.

Неправильное обращение с отходами приводит к пожароопасным ситуациям, административным штрафам, репутационным рискам. Грамотная и своевременная утилизация позволит предупредить финансовые потери.

Определение НСО

Определение нефтесодержащие отходы (НСО) дано ГОСТ Р 56828.43-2018 «НДТ. Утилизация и обезвреживание нефтесодержащих отходов».

Согласно национальному стандарту, к нефтесодержащим относятся отходы, образующиеся при хранении, перевозке, использовании нефти и нефтепродуктов, при зачистке оборудования для хранения нефти, при очистке нефтесодержащих сточных вод.

НСО различаются по составу и физико-химическим свойствам, имеют разные классы опасности по степени негативного воздействия на окружающую среду.

Перечень

Федеральный классификационный каталог отходов (ФККО) – список отходов, классифицированная и структурированная информация по их видам и классам опасности.

Нефтесодержащие отходы классификатор представляет отдельными группами:

Утилизация и обезвреживание

Термины, характеризующие процессы обращения с НСО:

Специализированные компании используют различные методы переработки НСО:

Химический метод

К химическим технологиям относится сорбционный способ: использование гуминовых препаратов для детоксикации отходов. Метод применяется при наличии в отходах тяжелых металлов.

Механический способ

К физическим методам относятся:

Трикантеры необходимы для разделения жидкой массы на два компонента: нефтесодержащего и обводненного.

Физико-химические методы утилизации и обезвреживания НСО

Технологии применяются для переработки нефтесодержащих, загрязненных грунтов.

К этой категории относятся:

Биологическое обезвреживание

Принцип технологии основан на использовании биопрепаратов и агротехнических приемов. Биологические способы обработки (биоремедиация и фиторемедиация) воплощаются путем «подселения» к нефтесодержащим отходам микроорганизмов, способных спровоцировать биодеструкцию (разрушение) углеводородной фазы.

Термическое обезвреживание

Это сжигание твердых, пастообразных или жидких горючих отходов, состоящих из органических веществ (нефтешламы, осадки сточных вод, загрязненных нефтепродуктами), для снижения уровня опасности и/или уменьшения объема.

При горении образуются газообразные продукты и твердые частицы, требующие дальнейших утилизации или захоронения.

Технология пиролиза

Метод заключается в необратимом химическом изменении отхода под действием повышенной температуры с выделением горючего пирогаза. Образующийся при этом коксовый остаток обладает высокой плотностью, что значительно уменьшает массу отходов.

Газификация

Газификация — это процесс термообработки отходов окислителем: воздухом, кислородом, водяным паром, углекислым газом или их смесью.

В результате получается генераторный газ и минеральный продукт.

Одним из наиболее экологичных методов обезвреживания нефтешламов различной консистенции и состава, буровых растворов и нефтезагрязненных грунтов считается их переработка на инсинераторных установках. Это стационарные и мобильные установки различной производительности с современными системами очистки отходящих газов.

Отходы битума нефтяного

Битум – производное от переработки гудрона, побочного продукта перегонки нефти. Сырье используется в качестве компонента материала для строительства дорог. Нефтяной битум устойчив к нагрузкам, температурным «качелям», воздействию атмосферных осадков и агрессивным реагентам.

Класс опасности битума на ступень ниже, чем у его предшественников: мазута и гудрона. Тем не менее, при ремонте дорожных покрытий утилизация отходов битума неизбежна и необходима.

Углеводороды, входящие в его состав, токсичны для окружающей среды. Захоронение на полигонах запрещается.

Для утилизации битума используют вакуумные установки и высокие температуры. В результате получается газ и кокс.

Обращение с отходами от перегонки нефти

Перегонка нефти – первый этап нефтепереработки, его цель – получение продукта, очищенного от примесей (грунта, песка, соли, воды, газовых частиц).

В результате комплексной обработки (механической и тонкой) методом сепарации сырье разделяется на жидкие углеводороды и природный газ.

Удаление нефтесодержащих компонентов происходит при термическом воздействии. Когда нефть закипает, запускаются реакции по выделению различных фракций. Так из нефти добываются дистилляты: бензин, керосин, соляр, лигроин и газойль.

После выделения продуктов перегонки остается мазут, широко применяемый в двигателях морских судов и тепловозов, для ремонта и обслуживания механизмов, в качестве топлива для котельных установок и промышленных печей.

Гудрон – остаток после отгонки из нефти фракций, выкипающих свыше 450°C. Используется для производства:

Твердые остатки от сжигания и их утилизация

Нефть, несмотря на жидкое агрегатное состояние, состоит из смеси различных по плотности углеводородов.

При нефтепереработке сырье разделяется на фракции, при этом применение находят более легкие из них, а тяжелые попадают в категорию отходов.

Группу твердых отходов нефти составляют:

Распространенный способ утилизации таких отходов – термический. Углеводороды в процессе сжигания в печах разлагаются до относительно безобидного углекислого газа, оставляя золу и шлак.

Твердые остатки от сжигания нефтесодержащих отходов используются в сельском хозяйстве как удобрения, в производстве стройматериалов – как наполнители.

Как можно использовать отходы нефти?

Компонентный состав – нефтепродукты, вода, механические примеси (окислы металлов, глина, песок), процентное соотношение элементов непостоянно.

При хранении отход расслаивается на фракции различной плотности. При переработке шлама получается много полезных продуктов.

Среди них:

Очищенная до жестких нормативных значений вода возвращается в водоемы.

Заключение

Утилизация нефтесодержащих отходов – необходимость, предусмотренная законодательством и здравым смыслом. Грамотно используя продукты вторичной переработки, мы сберегаем ценные ресурсы природы.

Источник

Утилизация горючих отходов. Перспективные технологии переработки и обезвреживания отходов.

Только для утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) существует более 20 методов обезвреживания и утилизации. Почти по каждому методу разработано несколько десятков разновидностей технологий (биологические, термические, химические, механические, смешанные), технологических схем и типов установок обезвреживания. Однако большинство этих методов не нашли сколько-нибудь значительного распространения из-за технологической сложности и высокой себестоимости переработки.

Наибольшее практическое применение в мировой практике получили следующие экономически и экологически оправданные методы:

— складирование на специализированном полигоне;

— термическая обработка (как правило – сжигание);

— аэробное биотермическое компостирование;

— комплекс компостирования и сжигания (или пиролиза) некомпостируемых фракций.

Для утилизации и обезвреживания промышленных отходов наиболее распространенными являются следующие методы подготовки и переработки: измельчение, укрупнение, сортировка, обогащение, термообработка, выщелачивание, обезвоживание.

Отработанные нефтепродукты являются ценным материально-техническим ресурсом и подлежат повторному использованию. Как правило, МИО – регенерируются на месте потребления, ММО – сдаются на нефтебазы. Перед сдачей нефтепродукты отстаиваются с подогревом до 60–65 о С, фильтруются или центрифугируются.

Физическая регенерация включает: отстаивание, центрифугирование, фильтрацию, отгон легких топливных фракций, вакуумную перегонку.

Физико-химическая регенерация включает: коагуляцию загрязнений различными ПАВ, контактную очистку отбеливающими глинами и активированными адсорбентами. В Германии разработана технология регенерации отбеливающей глины, после чего она повторно используется для регенерации масел, а потом применяется для производства кирпича.

Химическая регенерация включает сернокислотную и щелочную очистку. Н₂SO₄ активно действует на большинство загрязнений и продукты окисления масел: смолы, асфальтены, нафтеновые кислоты, серные соединения, присадки. Однако применение Н₂SO₄ приводит к образованию трудно утилизируемого кислого гудрона.

Распространенным способом утилизации отработанных масел является добавление их к сырой нефти не более 1 % и совместная переработка по полной технологии.

Нерегенерируемые нефтеотходы утилизирую следующими способами:

сжигание в тепловых установках. Для этих целей разработаны специальные установки (например, турбобарботажная установка «Вихрь»).

Золошлаковые отходы. Выход золошлаковых отходов зависит от вида топлива и типа топочного устройства и составляет: бурые угли – 10..15 %; каменные угли – 3..40 %; горючие сланцы – 50..80 %; мазуте – 0,15..0,20 %. Отходы образуются в виде шлака (при сжигании мелких кусков) или золы (при сжигании пыли или жидкого топлива). Дисперсность золы от 5 до 100 мкм, крупность шлака от 2 до 3 см.

ЗШО являются ценным вторичным минеральным сырьем. Широкое применение ЗШО в строительстве:

1 Добавка к цементам: в особенности известково-зольным (содержание извести 10..40 %) и портландцементу. Присутствие несгоревшего топлива вынуждает снижать расход золы/шлака. В портландцемент добавляют до 15 % золошлака, в пуццолановый – до 25..40 %. Введение золы снижает прочность в начальные сроки твердения, при длительных сроках твердения прочность цементов с золой повышается.

2 Производство щебня. Шлаки при этом должны быть устойчивы против распада. Для предотвращения распада рекомендуется топливные шлаки выдерживать до 0,5 года в отвалах, в результате чего: – гасится свободный оксид кальция; – частично выщелачиваются соли; – окисляются топливные остатки.

3 Производство силикатного кирпича. Отходами заменяют песок и известь. При этом достигают снижение расхода извести на 10..50 %; песка – на 20..30 %. Полученный кирпич имеет пониженную плотность.

4 Дорожное строительство. Используют как засыпку при устройстве оснований, для приготовления асфальтобетонных покрытий. Золу используют как наполнитель при производстве мастик рулонных кровельных материалов.

Резиновые отходы. Наиболее ценными компонентами резиновых отходов являются каучук и ткани. Технология переработки невулканизированных отходов состоит из сортировки, очистки от примесей, перемешивания для усреднения и повторное производство. Вулканизированные резиновые отходы используют для изготовления резиновой крошки, применяемой как добавка к первичному сырью или для производства шифера, рукавиц, резиновых ковров.

Основные направления переработки резиновых отходов:

1 Регенерация резины. Непригодными являются изделия, утратившеие эластичность и ставшие хрупкими в результате старения резины, изделия с низким содержанием каучука, изготовленные из одного регенерата. Процесс состоит из подготовки (отрезание бортов шин, разрезание на куски, измельчение, отделение тканевого и металлического корда), девулканизации резины (превращение резины в пластичный продукт: резну с добавлением смягчителей и активаторов нагревают и выдерживают при температуре 160–190 о С) механическая обработка девулканизата.

2 Пиролиз резины. Пиролиз представляет собой два типа реакций:

а) термический распад исходного вещества и дальнейшее разложение получившихся промежуточных соединений;

б) конденсация и полимеризация молекул, образовавшихся в результате первичных реакций деструкции первичного вещества.

Различают пиролиз низкотемпературный (450–550 о С), отличающийся минимальным выходом газа, максимальным количеством смол, масел и твердого остатка среднетемпературный (до 800 о С), высокотемпературный (800–1300 о С).

При пиролизе резины низкотемпературном получают резиновое масло, используемое в качестве смягчителя при регенерации резиновых отходов.

При пиролизе резины среднетемпературном получают жидкие углеводороды, используемые в качестве топлива и твердый остаток, применяемый вместо сажи для производства резинотехнических изделий.

3 Размол резины в крошку. Приготовление битумно-резиновых мастик, гидроизоляционных и кровельных рулонных материалов, добавок в дорожные покрытия, изготовление химически стойкой тары.

Современные концепции экологического менеджмента. Управление охраной окружающей среды в соответствии с ISO 14 000. (Лекционный материал).

В настоящее время очевидным становится тот факт, что игнорирование требований экологической безопасности и рационального использования ресурсов в конечном итоге приводит к неконкурентоспособности продукции, услуг и всего предприятия в целом. Низкий экологический имидж предприятий все чаще становится барьером их выхода на внешний рынок. Устойчивое развитие предприятий и улучшение их конкурентоспособности требует комплексного решения экологических, технических, экономических и социальных задач.

Так, в соответствии с СТБ ИСО 14050 не считается предотвращением загрязнения окружающей среды:

— концентрирование отходов с целью уменьшение объема;

— разбавление отходов с целью уменьшения концентрации;

— перенос отходов в другую среду.

Ключевым понятием серии ISO 14000 является понятие системы экологического менеджмента в организации (предприятии или компании). Поэтому центральным документом стандарта считается ISO 14001 «Спецификации и руководство по использованию систем экологического менеджмента». В отличие от остальных документов, все его требования являются «аудируемыми» – предполагается, что соответствие или несоответствие им конкретной организации может быть установлено с высокой степенью определенности. Именно соответствие стандарту ISO 14001 и является предметом формальной сертификации.

Создание и сертификация системы управления окружающей средой. Экологический аудит.(Лекционный материал).

Многие организации проводят экологические «анализы» и «аудиты», чтобы оценить свою экологическую эффективность. Однако сами по себе эти «анализы» и «аудиты» недостаточны для того, чтобы обеспечить организации уверенность в том, что ее экологическая эффективность не только отвечает, но и в дальнейшем будет отвечать требованиям, предусмотренным законодательством и ее экологической политикой. «Анализы» и «аудиты» для обеспечения их эффективности должны проводиться в рамках системы управления и объединяться в единое целое с общей административной деятельностью организации.

Международные стандарты, распространяющиеся на управление окружающей средой, предназначены для обеспечения организаций элементами эффективной системы управления окружающей средой, которые могут быть объединены с другими элементами управления для содействия организациям в достижении экологических и экономических целей. Эти стандарты, также как и другие международные стандарты, не предназначены для использования в целях создания нетарифных барьеров в торговле либо для ужесточения или изменения правовых обязательств организации.

Источник

Сжигание отходов: как производят, оборудование, юридические нюансы

В течение года один житель России производит в среднем 300-400 кг мусора.

В итоге образуются миллионы тонн мусора в год, с которыми необходимо что-то делать.

Сжигание отходов – это один из допускаемых российским законодательством способ утилизации и обезвреживания отходов.

До сих пор не утихают споры среди экологов и законотворцев по поводу влияния этого способа на окружающую среду, и в данной статье мы попробуем разобраться с этим.

Ниже раскрываются все основные вопросы, возникающие в связи с этой темой:

Также мы перечислим плюсы и минусы метода.

Суть процесса

На данный момент сжигание представляет собой наиболее распространенный и отработанный метод переработки отходов.

Их преимуществ данного метода выделяют:

Законодатель в Российской Федерации определяет сжигание отходов следующим образом: «термический процесс окисления с целью уменьшения объема отходов, извлечения из них ценных материалов, золы или получения энергии» (п. 5.50. «ГОСТ 30772–2001»).

Утилизация или обезвреживание?

Само по себе сжигание отходов не является ни утилизацией, ни обезвреживанием, поскольку речь идет о высокотехнологичной и сложной работе. Необходимо воспринимать мусоросжигание как составную часть комплексной программы действий, направленных на утилизацию отходов.

Сжигание отходов в отдельности от всего процесса утилизации мусора (предварительная обработка, избавление от золы и т. д.) может повлечь вред окружающей среде и здоровью человека.

Тем не менее, у российского законодательства на это свои взгляды. Определение понятий «обезвреживание отходов» и «утилизация отходов» гражданин может найти в ФЗ-89 от 24.06.1998.

Целью утилизации является не уничтожение отходов, как принято считать, а получение пользы:

В случае же с обезвреживанием речь идет об усилиях, направленных в первую очередь на снижение отрицательного воздействия мусора на окружающую среду и здоровье посредством:

Исключением является сжигание твердых отходов, которое с 2019-го года по решению Госдумы переведено из положения «обезвреживания» в положение «утилизации».

Какие отходы подвергаются сжиганию?

Давая ответа на вопрос, какие отходы подвергают сжиганию, будет проще сразу определить, какие отходы сжигать недопустимо.

В вечных общественных спорах о необходимости запретить процесс мусоросжигания речь в первую очередь идет о так называемых твердых отходах.

К примеру, из последнего подобного диспута можно выделить 2019-й год, где вокруг декабрьских парламентских чтений о внесении изменений в законодательство разрослись оживленные обсуждения в СМИ.

Кто-то ожидал, что Государственная Дума запретит сжигать твердые коммунальные отходы. Другие стояли на позиции, что этого не случится. По итогу, как уже было сказано, весь процесс сжигания твердых отходов перевели из разряда «обезвреживания» в разряд «утилизации». Установлены свои правила взаимодействия с данным типом отходов.

Например, при сжигании твердых бытовых отходов необходимо извлечь весь пластик, металл, удаляются аккумуляторы и крупные фракции, провода и прочие элементы электропитания.

Есть так же свои правила взаимодействия с хлористыми и углеводородным отходами, которые нельзя сжигать при температуре ниже 1200-1300 градусов, поскольку от этого образуются токсичные соединения — диоксины.

Ниже приводится таблица содержания тех или иных элементов в твердых бытовых отходах и земной коре:

Применение золы

После процесса сжигания отходов в паровых котлах собирается зольный остаток.

С использованием реагентов Са(ОН)² или NaHCO³ приступают к очистке дымовых газов. Их (реагенты) впрыскивают в полусухой или сухой скруббер.

В некоторых случаях дополнительно к этому применяют мокрую очистку. Зола при этом может собираться с излишками реагента или результатом реакции на тканевом или электростатическом фильтре.

Зола после сжигания отходов содержит в своем составе такие соединения тяжелых металлов, как цинк, свинец и медь. Данный отход имеет так же практическую пользу и применяется, как правило, на стройке. Помимо этого зола различной плотности часто заменяет на площадях гравий, песок и т.д., то есть природное сырье.

В отдельных случаях остаток отвозится на захоронение – это в целом уменьшает необходимый для захоронения отходов объем на полигоне, но российское законодательство движется по пути ужесточения правил осуществления захоронения, а также увеличивает и внедряет с каждым годом новые налоги.

Подобная практика только увеличивает спрос на использование зольных остатков в качестве вторичного сырья.

Тем не менее, подобного типа отходы имеют свои недостатки. Все чаще поднимаются вопросы вреда природе, наносимые золошлаковыми плантациями. Они бывают чрезмерно насыщены токсинами и металлами.

Как правило, зольные отходы тоннами складируются под открытым небом. В Российской Федерации по приблизительным оценкам складируется до 2 миллиардов золошлаковых отходов – под эти нужды выделено 20 тысяч кв. км.

Вещества, выбрасываемые в воздух

При сжигании промышленных и бытовых отходов выделяется целый перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу:

Виды оборудования

В цели печей входит утилизация разного рода отходов посредством термического воздействия, в результате чего происходит сокращение объема и массы отходов.

В среднем температура внутри таких печей составляет 700-900 градусов, а в процессе дожигания газов цифры достигают 1200 градусов.

Из плюсов данного вида оборудования выделяют:

Отходы при этом проходят предварительную обработку – до нужной консистенции смешиваются с песком. Далее рассчитываются нормы необходимого количества тепла для конкретного предмета утилизации.

После начала работы печи автоматические горелки поддерживают внутри постоянную температуру и начинает происходить сгорание углеводородов. При этом в самом оборудовании присутствует система принудительной вентиляции.

В случае с инсинераторами также идет речь об оборудовании утилизации отходов, посредством которого происходит высокотемпературная обработка материала с последующим очищением остатков газа. В отличие от печи, инсинераторы заняты обезвреживанием мусора через выпаривание воды и сжигание органических составляющих.

Основной принцип тут тот же, что и в печи – применение термического воздействия на объекты обезвреживания, оставшийся объем отходов (пепел) является безопасным для природы и проходит захоронение на полигонах ТБО.

Сами инсинераторы основываются на разных типах печей:

Пиролиз – еще один метод термической переработки отходов. В данном случае под действием температуры и в отсутствии окислительной среды происходит разложение органических веществ и полимерных материалов. Результатом этого процесса является образование газа, коксового остатка и жидких продуктов (в зависимости от самих свойств перерабатываемого сырья и условий работы).

В ходе своей работы пиролизная установка может использовать методы открытого и закрытого пиролиза.

Ею могут быть переработаны:

В целом, характеристики самой пиролизной установки варьируются в зависимости от ее функций. Их различают по реактору, типу процесса, конденсатору, видам непрерывного и периодического действия и т. д. Например, могут исключить конденсатор из системы, если в задачи входит получение твердого продукта – это приводит к сжиганию всей парогазовой смеси в топке.

Расстояние от жилых построек для сжигания

Нормы сжигания отходов, мусора, разного рода изделий и предметов, а также травы и листвы утверждены в 2012 году Постановлением Правительства РФ.

В них утверждается, что разведение костров и сжигание вышеперечисленного мусора не допускается в местах общего пользования.

Исключением тут могут являться специально отведенные для того муниципальными властями места.

Помимо этого, запрещено сжигание отходов (древесины и прочего материала, не способного нанести природе непосредственный вред) на открытом воздухе на расстоянии менее 50 метров от ближайшего жилого здания, вблизи таких зданий разведение костров не разрешается.

Как проходит сжигание бытового мусора?

Как правило, для утилизации или обезвреживания бытовых отходов используется высокотемпературное сжигание. Это требует наличия соответствующих строительно-технологических и металлургических комплексов (например, металлургические, доменные или обжиговые печи цементного производства).

Химический состав сжигаемых отходов определяет выбор тепловой и технологической установок, аппаратов для очистки газов, реактора и т. д.

Особенности проведения процедуры на территории предприятия

Вопрос сжигания мусора на территориях предприятий и дворов регулируется законом. Строго говоря, законодатель считает сжигание отходов на территории предприятия опасным для здоровья людей и окружающей среды (ФЗ-52 «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»).

Для того, чтобы сжигание отходов на территории предприятия или завода было законным, необходимо соблюсти следующие условия:

Под оборудованием имеются все те же установки – инсинераторы, пиролизные печи и т.д.

Плюсы и минусы

Из явных плюсов сжигания отходов в сравнении с иными методами обезвреживания и утилизации необходимо выделить:

Но у сжигания отходов есть и свои минусы:

Видео по теме

В данном ролике-презентации, помимо юридических аспектов, освещен вопрос: сжигание это утилизация или обезвреживание?

Заключение

По итогу метод сжигания – один из эффективных способов утилизации и обезвреживания отходов. Закон не запрещает пользоваться соответствующим оборудованием при условии соблюдения требований безопасности.

Из статьи вы узнали, как происходит утилизация мусора путем сжигания, на каком расстоянии от жилых домов можно его производить, разрешается ли сжигать те или иные виды отходов.

Источник