Реферат: Промышленные отходы и их утилизация

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.).

Перед CKTБ АО “Моспромстройматериалы” была поставлена задача создания не имеющего аналога в ми­ровой практике оборудования, которое позволило бы без предварительной разделки перерабатывать такие изделия. После проведения большого объема опытно-конструкторских работ специалистами СКТБ были раз­работаны несколько вариантов установок, основанных на едином принципе. На специальную колосниковую решетку укладывается изделие, подле­жащее утилизации. Мощный рычажный гидропресс с ножом на всю ширину железобетонного изделия шири­ной 1—3 м (в зависимости от прочности бетона) разру­шает бетон и продавливает его через эту решетку. При этом высвобождается арматура, которая остается на колосниковой решетке. Последовательными по­вторными циклами работы ножа стационарного пресса по мере передвижения колосниковой решетки с изделиями (в других вариантах - подвижного пресса по от­ношению к стационарной колосниковой решетке) пе­рерабатывается вся панель. После агрегата конструкции СКТБ куски бетона размерами до 200 мм проходят че­рез вторичную щековую дробилку малой мощности для додрабливания и получения щебня, ко­торый можно использовать в дорожном строительстве и для изготовления низкомарочных бетонов.

Учитывая положительный опыт московской стройиндустрии. Госстрой СССР в 1984 г. принял решение о серийном выпуске подобных машин, но, к сожалению, оно не было реализовано. СКТБ также не получило воз­можности продолжить их усовершенствование, разработать более производительную установку, отвечаю­щую требованиям переработки не только некондиции заводов ЖБИ, но и больших объемов строительных от­ходов, продуктов сноса домов и сооружений. В последу­ющие годы наша страна все больше отставала от темпов развития этой отрасли на Западе.

Только в 1995 г. интерес к этой проблеме снова был пробужден в связи с острой необходимостью сноса фи­зически и морально устаревшего жилого фонда — пяти­этажных домов первого периода индустриального стро­ительства.

Разработанная московским правительством про­грамма реконструкции и сноса пятиэтажек предусмат­ривает на первом этапе снос домов, не подлежащих реконструкции. Общий объем строи­тельных отходов в Москве в 1997 г. по данным ГП “Промотходы” составил 415,6 тыс. т бетона и железобетона, 38,1 тыс. т. кирпича, 154,1 тыс. т. асфальта.

Ни в Москве, ни в других городах России не выделяется достаточно средств для постройки перерабатывающих комплексов. Хотя их создние запланировано. Кроме того, никак не решается задача утилизации дру­гих видов стройотходов, кроме кирпича и железобетона — стеклобой, линолеум, битумные покрытия, пластмассы, санстройкерамика, древесина, пластмассы, пакетирова­ния высвобождаемой стальной арматуры и др.

В настоящее время отсутствует координация работ в этой области как на московском уровне, так и на обще­государственном, хотя проблема переработки мусора, безусловно, имеет государственное значение. Необхо­димо преодолеть сложившееся отставание в создании и освоении выпуска необходимого оборудования, в раз­витии сети перерабатывающих комплексов.

Для успешной работы действующих и создаваемых вновь комплексов необходимо создать отсутствующую сегодня нормативную базу, строго регламентирующую обязанности строительных фирм-подрядчиков по предва­рительной сортировке и вывозу стройотходов на комплексы по переработке, наличие в сметах на строитель­ные работы расходов на утилизацию отходов взамен вы­воза и депонирования их на свалках, контроля за соблюде­нием этих нормативов со стороны городской инспекции. Для создания устойчивого рынка сбыта продукции не­обходимо разработать нормы на использование вторич­ного щебня, в частности, предусмотреть его примене­ние в дорожном строительстве. Следует рассмотреть возможность введения налоговых льгот для подобных предприятий, деятельность которых напрямую связана с решением экологических проблем.

Отсутствие такой нормативно-законодательной ба­зы уже сейчас создает трудности у действующих ком­плексов с получением исходного материала из-за сла­бой заинтересованности строителей в вывозе отходов именно на перерабатывающие комплексы. Это также не способствует привлечению иностранных инвесторов, хотя интерес к этому имеется. Например, обладающая большим опытом работы в Берлине фирма “Femmann” ищет партнеров для создания совместного предприятия по сносу сооружений и переработке стройотходов, предлагая свое оборудование и технологию.

Но в строительном комплексе важно решить не только проблему переработки собственно строительных отходов, но и проблему переработки отходов других отраслей промышленности, поскольку они являются источником дешевого и качественного сырья.

Наиболее важным и перспек­тивным направлением решения проблемы использования вторич­ных продуктов промышленности является их применение в строи­тельстве и в производстве строи­тельных материалов.

Особенно большие объемы отхо­дов образуются в горнообогатительной, металлургической, энергетиче­ской, машиностроительной, химиче­ской, лесной и деревообрабатываю­щей отраслях народного хозяйства.

В строительной индустрии на­коплен значительный положитель­ный опыт использования вторич­ных продуктов is производстве вя­жущих материалов, плотных и по­ристых заполнителей для бетонов разных видов, в производстве кера­мических, автоклавных, теплоизо­ляционных и других строительных материалов и изделий. Однако он не носит системный характер.

Имеется опыт использования отходов металлургической промышленности. Общий объем ути­лизации шлаков черной металлур­гии составляет около 60 %, не­сколько лучше перерабатываются доменные шлаки — порядка 80 %. Вместе с тем, использование вто­ричных продуктов промышленно­сти развивается медленно, что приводит к скоплению этих отходов. Так, например, в отвалах ме­таллургических предприятий Урала, Сибири и центральной час­ти России скопилось более 450 млн. т доменных сталепла­вильных шлаков.

Ежегодно в отвалы отправляет­ся дополнительно более 30 млн. т. шлака. При этом следует учесть резкое падение объемов производ­ства цемента — основного потре­бителя отхода металлургической промышленности. Производство портландцемента и 1990 г. составляло 90 млн. т, а в 1995 г. — всего лишь 37 млн. т.

С высокой эффективностью (на 30—50 %) шлаки могут быть использованы в качестве заполните­ля для бетона вместо щебня, полученного из природного сырья. Удельные капитальные вложения в производство литого шлакового щебня в 2—3 раза меньше, чем щебня из горных пород, шлаковой пемзы в 1,5—2 раза меньше, чем керамзита, минераловатных изде­лий из огненно-жидких шлаков в 1,6 раза меньше, чем соответству­ющих изделий из горных пород.