Deseuri

download Deseuri

of 13

Transcript of Deseuri

DEEURI INDUSTRIALE CATEGORII DE DEEURI, NOIUNI, DEFINIIIGENERALITI n ara noastr, noiunea de deeu, este definit n anexa nr. 1 A la Ordonana de Urgen a Guvernului nr. 78/2000 privind regimul deeurilor, aprobat cu modificri prin Legea nr. 426/2001: ca fiind orice substan, un material sau obiect aprut n urma unui proces biologic sau tehnologic care prin el nsui, fr a fi supus unei transformri, nu mai poate fi utilizat ca atare. Sursele de poluare specifice sunt cele industriale, activitile menajere, mijloacele de transport auto, etc . Deeurile, de orice fel, rezultate din multiple activiti umane, constituie o problem de o deosebit actualitate, att datorit creterii continue a cantitii i varietii acestora, ct i datorit importanei cantitii de materii prime nefolosite ce pot fi recuperate i reintroduse n circuitul economic. Dezvoltarea urbanistic i teritorial a oraelor i creterea nivelului de trai antreneaz producerea unei cantiti tot mai mari de deeuri menajere, stradale i industriale. Efectele duntoare ale deeurilor constau n: rspndirea de infecii prin ageni patogeni; nmulirea unor insecte i roztoare (rspndirea unor maladii); poluarea solului, apelor de suprafa i subterane, atmosferei; aspectul inestetic al mediului.1

n domeniul industrial apar trei noiuni: deeuri, rebuturi i reziduuri, care se definesc astfel: - deeuri: material sau obiect care prin el nsui, fr a fi supus unei transformri, nu mai poate fi utilizat: - recuperabile - irecuperabile - rebut: o main, un utilaj sau un produs care nu mai poate fifolosit direct. - reziduuri: materii prime, materiale sau produse care sunt respinse n cursul unei fabricaii sau a unor activiti umane Deeuri industriale sunt generate de procedeele de fabricaie i pot fi ncadrate n trei mari categorii: - deeuri organice precum deeurile de hidrocarburi, solveni, gudroane; - deeuri minerale lichide precum cele provenite de la bile de captare i de tratare la suprafa a metalelor;

- deeuri minerale solide precum nisipurile de topitorie, srurile de clire cianuric.

Clasificarea depozitelor de deeuri industriale conform Directivei 1999/31/ECLa momentul actual, depozitarea reprezint principala metod de eliminare a deeurilor industriale. Conform informaiilor nregistrate pentru anul 2002, din totalul cantitii de deeuri de producie generate , aproximativ 69 % a fost eliminat / depozitat, dup cum urmeaz: - deeurile generate din industria prelucrtoare sunt depozitate n proporie de circa 38 %; - deeurile generate din industria energetic sunt depozitate practic n totalitate. Conform Art.2(g) al Directivei 1999/31/EC depozitul este definit ca fiind un amplasament unde sunt depozitate deeurile pe sau n sol incluznd amplasamentele din incinta unitii productoare a deeurilor i pe cele permanente (peste 1 an vechime) care sunt utilizate pentru stocarea temporar. Depozitele de deeuri pot fi clasificate conform Directivei 1999/31/EC n: a) depozite de deeuri periculoase; b) depozite de deeuri nepericuloase; c) depozite de deeuri inerte.

Fig. 1 - Schem de principiu a unei staii centrale (centru) de tratare i depozitare a deeurilor industriale

Modaliti de depozitare a deeurilor industrialeDepozitele industriale existente

In funcie de natura deeurilor depozitate, depozitele de deeuri industriale au fost clasificate, pn la transpunerea Directivei 1999/31/EC, dup cum urmeaz: 1. Halde de steril minier suprafee de teren pe care este depus materialul rezultat de la excavarea minereurilor nemetalifere i metalifere; 2. Halde de zgur i cenu suprafee de teren pe care este depus materialul rezultat din procese termice (arderea crbunilor n centralele termo-electrice, procese metalurgice); 3. Bataluri suprafee de teren excavate n care sunt depuse, n general, deeuri lichide; termenul este folosit att pentru deeurile periculoase generate din activitile de rafinare a petrolului i prelucrare a

produselor petroliere, ct i pentru nmoluri, deeuri din industria chimic, deeuri generate din activitile de cretere a animalelor; 4. Iazuri de decantare suprafee de teren excavate n care sunt depuse deeuri lichide cu un coninut ridicat de suspensii, n vederea sedimentrii acestora; termenul este folosit att pentru deeurile semilichide din activiti miniere, ct i pentru deeuri lichide generate n industria chimic, industria alimentar etc.; 5. Paturi de uscare reprezint instalaiile aferente unei staii de epurare a apelor uzate industriale unde este depus nmolul i unde are loc deshidratarea natural a acestuia; 6. Depozite industriale simple reprezint suprafeele de teren amenajate la suprafaa solului pentru depunerea deeurilor solide; 7. Depozite subterane amenajare subteran pentru depozitarea deeurilor. Pentru anul 2002, au fost nregistrate ca fiind n funciune 687 depozite pentru deeuri industriale.

Fig. 2 - Structura depozitelor de deeuri industriale n funcie de tipul acestora (2002)

Alcatuirea generala unui depozit de deseuri

Fig. 4 - Vedere de la inaltime a unui depozit de deseuri Depozitarea in rampe de gunoi presupune la sfarsit inchiderea depozitului prin acoperire cu pamant.Astfel de rampe se realizeaza in cariere sau in mine abandonate. O rampa realizata si exploatata corect satisface criteriile ecologice de eliminare a deseurilor. Fig 3. Modul de alcatuire

Pentru a impedica levigatul sa se infiltreze in sol rampele moderne sunt prevazute cu straturi izolante:argila,foi groase de material plastic sau textil(geomembrane,geotextile).

Fig. 5 - Modul de asezare a geomembranelor

ARDEREA DEEURILOR INDUSTRIALE

Deeuri industriale incinerabilePrin deeuri industriale incinerabile se neleg acele reziduuri din procesele tehnologice organice, care, dei au o anumit putere caloric, nu i-au gsit nici o utilizare fie din cauza toxicitii lor (sau a altor pericole pentru mediu), fie pentru c ocup loc de stocare (teren). De obicei deeurile industriale incinerabile reprezint reziduuri de blaz, gaze industriale nocive, lamuri sau lopsuri provenite din diverse procedee de separare, izomeri inactivi (rezultai concomitent cu cei activi), ambalaje uzate (saci) etc. Sursele de deeuri industriale incinerabile: - Deeuri industriale de la fabricarea metioninei i a acidului acrilic: - Reziduuri de blaz de la coloana de rectificare a metioninei; - Reziduuri de la purificare metioninei; - Produs de blaz de la obinerea acidului acrilic (polimer) - Deeuri industriale de la o platform petrochimic - Deeuri industriale de la fabricarea solvenilor clorurai.

Tipuri de instalaii specifice pentru arderea deeurilor industrialeO instalaie de incinerare a deeurilor const din urmtoarele domenii de funcionare: prelucrarea deeurilor stocarea temporar, pretatarea (dac este cazul); alimentarea n unitatea de incinerare; incinerarea deeurilor; eliminarea i tratarea cenuei reziduale; tratarea i valorificarea emisiilor.

Fig.6 - Schema general a unui incinerator:

1 zona de descrcare; 2 buncr deeuri; 3 pu de ncrcare deeuri; 4 camera de incinerare; 5 grtar de ardere; 6- eliminare cenu; 7 generator aburi; 8 precipitator electrostatic; 9 filtru de curare gaze; 10 co.

Alimentarea in camera de incinerarePlniile de umplere sunt de regul astfel gradate, nct s asigure o funcionare continu prin preluarea capacitii de producie pe or a unitii de incinerare. Deeurile din plnia de umplere ajung printr-un pu de umplere n instalaia de alimentare . Puul de umplere este prevzut cu o clapet ce nchide plnia de umplere, pentru a evita plpirea flcrii din camera de incinerare. Instalaiile de alimentare sunt supuse unei presiuni mecanice puternice prin transportul de deeuri i unei presiuni termice prin alinierea

direct la grtarul de incinerare

Fig. 7 - Plnia i puul de alimentare cu deeuri a camerei de incinerare..

Incinerarea propiu-zisPentru incinerarea deeurilor se folosesc, de regula, instalaiile de ardere cu grtar si instalaiile cu cuptor rotativ. Alte tipuri de incineratoare utilizate pentru arderea deeurilor sunt: - instalaii de ardere cu injectarea deeurilor lichide ; - instalaii de ardere cu vetre multiple ;

- instalaii de ardere n pat fluidizat ; - instalaii de ardere cu sruri de topire; - instalaii de ardere cu arc de plasm8.

n urma procesului de ardere rezult o serie de noxe care difer la rndul lor, cantitativ, de(Fig. 10):

- tipul de deeu supus procesului de ardere; - Cuptor rotativ - tipul incineratorului utilizat; - tipul combustibilului folosit pentru ntreinerea arderii.

Fig. 8

Fig. 9 - Principalele pri componente ale unui incinerator rotativ.Datorit rotirii continue i nclinrii uoare a cuptorului, transferul deeurilor dintr-un capt n altul a cuptorului este realizat uor. n funcie de temperatura de ardere, dispozitivul de ardere a cenuei poate fi necesar sau nu. n cazul unor temperaturi de 1150 0C cenua este aglomerat, iar la temperaturi de 1300 0C cenua este topit i vitrifiat. De asemenea, cenua de fund i cenua de recuperare din filtre pot fi reintroduse n cuptorul rotativ pentru

aglomerare sau vitrifiere.

Fig. 10 - Noxele rezultate n urma arderii deeurilor

PIROLIZA DEEURILORPiroliza este cunoscut din tehnica procedural industrial. n ceea ce privete tratarea deeurilor s-au dorit printre altele urmtoarele avantaje ale pirolizei: - procedee necomplicate care s poat funciona i cu cantiti mici de prelucrare de pn la 10 tona/h; -posibilitatea recuperrii energieii materiei prime; - posibilitatea de depozitare a produselor valorificabile n mod energetic; -flexibilitate fa de diversele i schimbtoarele componente ale deeurilor; -evitarea n mare msur a impactului asupra mediului. Cu ajutorul pirolizei deeurilor s-a urmrit un scop asemntor cu cel al incinerrii. Volumul deeurilor se reduce considerabil i se transform ntr-o form ce face posibil o depozitare fr impact semnificativ asupra mprejurimilor. La o incinerare convenional, procesele de uscare, degazare, gazare i incinerare au loc ntr-o singur camer. La piroliz, unele dintre aceste procese pariale pot fi n reactori separai, astfel nct degazarea i gazarea s devin procedee de tratare a deeurilor de sine stttoare.Piroliza ca instalaie de tratare a deeurilor nu s-a putut impune n faa incinerrii deeurilor, din cauza diverselor probleme i a redusei disponibiliti. ns se are n vedere utilizarea pirolizei

combinate cu incinerarea la temperaturi nalte. Aici, gazele pirolitice obinute se vor folosi ntro a doua etap procedural la incinerarea i vitrifierea cocsului pirolitic.

Fig. 11 Instalatie de gestionare a deseurilor industrialeAceasta instalatie se bazeaza pe descompunerea deseurilor in componente combustibile si cenusa prin arderea pirolitica. Instalatia este amplasata pe o suprafata de 1.8 ha, care trebuie sa fie racordata la cai de acces, apa, canalizare,retea gaze naturale si retea energie electrica. Instalatia este modulara putand incinera 150t/zi deseuri urbane solide pe modul, avand o putere calorifica inferioara de minimum 400kcal/kg. Din hala de depozitare deseul este transportat in camera de uscare, iar de acolo este transportat in convertorul termic, unde are loc procesul de piroliza, prin care are loc descompunerea termica, respectiv spargerea moleculelor substantelor organice printr-o ardere controlata si o constructie speciala a instalatiei. Prin aceasta piroliza a deseurilor solide se obtine un combustibil gazos, respectiv un amestec de gaze combustibile format in principal din hidrogen, oxid de carbon, carbon si hidrocarburi usoare.

Reciclarea deeurilor platiceReciclarea deeurilor este un proces destul de complex, ce se realizeaz n mai multe etape: colectarea i sortarea deeurilor, reciclarea fizic, reciclare chimic, recuperarea energiei. I. Colectarea, splarea sortarea deeurilor polimerice

nainte de prelucrarea deeurilor din plastic este splat i sortate n funcie de sistemul de codificare. II. Prelucrarea fizic Reciclarea fizic a deeurilor din plastic este cea mai simpl i relativ ieftin metod de reciclare.

Fig. 12 Procesarea deeurilor din plastic Etapele reciclrii fizice sunt:

- tierea i tocarea (deeurile din plastic sunt tiate cu foarfeci apoi sunt tocate n fulgi mici pentru o prelucrare ulterioar). - separarea i sortarea (deeurile sunt separate pe categorii de polimeri, hrtie n separatoare ciclonice).

Fig. 13 Etapele procesarii deeurilor din plastic - decantarea, splarea i uscarea (prin introducerea n rezervoare cu ap i substane tensioactive (detergeni) fulgii din diferitele tipuri de materiale plastice sunt separai pe baza diferenei de densitate apoi sunt splai i uscai. - extrudare (fulgii sunt introdui n extrudere, n cazul n care acestea sunt nclzite, are loc

topirea i convertirea lor ntr-un produs polimeric continuu (fire). - peletizare (firele sunt rcite cu ap i se taie n pelete, care pot fi utilizate pentru fabricarea noi produse polimerice. Fig. 14 Fabrica de prelucrare a deseului platisc III. Reciclarea chimic. Reciclarea chimic are la baz procese chimice prin care un polimer este transformat n elementele sale constitutive - monomerii. Acest proces este numit depolimerizarea. Apoi, monomeri pot fi utilizai ca materie prim pentru fabricarea unui nou polimer. Reciclarea chimica (reciclarea materiilor prime) necesit costuri mai mari dect reciclarea fizic, dar produsele polimerice obtinute nu difer prin proprieti de cele originale. Exist o serie de metode chimice de reciclare:

1. Piroliza - descompunerea termo-chimic a polimerilor n absena oxigenului. 2. Hidroliza- descompunerea chimic a polimerilor n prezena apei i a altor reactivi. Prin aceast metod polietilen- tereftalatul (PET) poate fi convertit n dimetil tereftalat i etilen glicol, care poate fi reutilizat ca materii prim n producia de PET. 3. Hidrogenarea este metoda prin care deeurile polimerice reactioneaz cu hidrogen (H2) hidrogenare. 4. Gazeificare este metoda prin care la temperaturi de peste 10000C, n prezena anumitor substane, deeurile polimerice sunt transformate ntr-un amestec de monoxid de carbon (CO) i hidrogen (H2).

Fig.15 Descompunerea chimica a petului prin metode chimice IV. Recuperarea energiei Materiale plastice sunt materiale ce stocheaz energie ca i combustibilii, iar aceasta poat fi recuperat prin: - incinerare n incineratoarele de deeuri. Cldura rezultat prin combustia deeurilor este utilizat pentru producerea de energie electric sau abur. - producerea de combustibili alternativi din deeuri polimerice. Astfel de combustibili sunt utilizai n alte procese de fabricaie sau n centralele electrice. Concluzie: Dupa stabilirea provenientei deseurilor din industrie se alege o metoda de tratare a acestora: Pentru deseuri provenite din metalurgie: fier vechi, otel, oteluri aliate si nealiate, oxid de fier, deseuri din font, dont veche aliat si nealiat, deseuri din metale si aliaje neferoase; Aceste deseuri ajung la fier vechi unde sunt reciclate.

Pentru deseuri de la epurarea gazelor: praf de la praf de la elaborarea otelului, cocs mrunt de la turntorii, praf de la aglomerarea minereurilor, zguri de furnal, nmoluri rosii de la fabricarea aluminei, zgur de turntorie de la fabricarea aluminiului; Aceste deseuri deobicei sunt depozitare, incinerate.

Deseurile provenite din industria energeric: cenusa de la termocentrale si eseuri de combustibili nucleari (centralele atomoelectrice), aceste deseuri sunt tratate ca si deseuri radioactive/periculoase si sunt depozitate timp de ani.

Deseurile provenite din industria lemnului: rmsite din lemn masiv, rumegus, coji de lemn, crci, deseuri de frunze, vrfuri de la segmentarea arborilor; Aceste deseuri ajung la fabrici si sunt folosite pe post de arzatoare.

Deseuri provenite din industria celulozei si a hrtiei: hrtie normal, hrtie metalizat, hrtie parafinat, hrtie bituminat; Aceste deseuri sunt incinerate deoarece nu mai pot fi reciclate.

Fiecare tip de deseu recuperabil sau irecuperabil este indentificat si tratat diferit pentru a avea un impact cat mai mic asupra mediului iar educatia privind problema deseurilor ne ajuta sa intelegem felul in care consumul nostru ii poate afecta pe cei din jur si problema deseurilor poate determina ca actualul consum de resurse sa fie evaluat din perspectiva nevoilor si drepturilor generatiilor viitoare.