CC BY
10УДК 628.51: 658.567.1
В.С. Наумов, профессор, д.т.н., ФГБОУВО «ВГУВТ»
Н.Ш. Ляпина, доцент, к.х.н., ФГБОУ ВО «ВГУВТ»
И.Б. Мясникова, доцент, к.х.н., ФГБОУ ВО «ВГУВТ»
Т.А. Игнатьева, старший преподаватель, ФГБОУ ВО «ВГУВТ»
603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5
АНАЛИЗ СОСТАВА ОТХОДОВ ПРЕДПРИЯТИЙ СУДОСТРОЕНИЯ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Ключевые слова: отходы судостроительных предприятий, горючие отходы, состав отходов, использование отходов, ресурсосбережение.
В статье анализируется состав отходов предприятий судостроения Нижегородской области, рассматривается возможность использования горючих отходов в качестве энергетических ресурсов.
В соответствии с задачами «Энергетической стратегии развития России до 2020 года» и государственной политикой РФ, по внедрению систем использования вторичных ресурсов, наибольшую актуальность приобретают исследования по вовлечению отходов в энергетический баланс, обеспечивающему одновременное решение экологических проблем. Поэтому в ФГБОУ ВО «ВГУВТ» проводятся исследования, направленные на изучение процессов деструкции в окружающей среде, экологической опасности и возможных областей применения отходов неметаллических материалов, используемых в судостроении [1-5].
Целью этих исследований является обоснование возможности переработки горючей составляющей отходов судостроительных и судоходных компаний, а также предприятий по утилизации судов Нижегородской области в топливные ресурсы.
На первом этапе исследования необходимо оценить структуру отходов судостроения для идентификации материалов, способных стать энергоресурсами. Источником информации об отходах послужили формы статистической отчетности 2ТП отходы пяти судостроительных предприятий Нижегородской области с 2009 по 2013 года. Их анализ показал, что на предприятиях отрасли образуются отходы с 1 по 5-й класс опасности, причем основная масса отходов относится к 4 и 5 классам. Выявлено 36 видов отходов, содержащих горючие компоненты (таблица 1).
Таблица 1
Отходы судостроительных предприятий, содержащие горючие компоненты
Вид отхода Класс опасности Агрегатное состояние Горючие компоненты* Содержание горючих компонентов, %
Отходы органических растворителей, красок, лаков, клея, мастик и 3 т/ж Смесь органических ве- 38 [6]
смол ществ
Отходы негалогенированных органических растворителей и их смесей 3 ж УВ 99,98 [7]
Льяльные воды, подсланевые воды, образованные от эксплуатации водного транспорта с содержанием нефтепродуктов более 10% 3 ж НП 10-14,9
Вид отхода Класс опасности Агрегатное состояние Горючие компоненты* Содержание горючих компонентов, %
Всплывающая пленка из нефтеуло-вителей (бензиноуловителей) 3 ж УВ 70 [8]
Остатки смазочно-охлаждающих масел для механической обработки, потерявших потребительские свойства 3 ж НП 97 [9]
Масла индустриальные отработанные 3 ж УВ 94,3 [8]
Масла трансформаторные отработанные, не содержащие галогены, полихлорированные дифенилы и терфинилы 3 ж УВ 96,6 [8]
Отходы эмульсий и эмульсионных смесей для механической обработки, содержащие масла или нефтепродукты 4 ж НП 97 [9]
Эмульсии и эмульсионные смеси для шлифовки металлов отработанные, содержащие масла или нефтепродукты в количестве менее 15% 4 ж НП 8,7 [9]
Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел 15% и более) 3 т Т, НП 53,5 [10]
Резиноасбестовые отходы (в т.ч. отработанные и брак) 4 т П 61 [8]
Отходы потребления на производстве, подобные коммунальным 4 т П, Б, Д, Т, Л, НП, 56,94 [11]
Смет с территории организации, содержащий опасные компоненты в количестве, соответствующем 4-му классу опасности 4 Т П, Б, Д, Т, Л, НП 56,94 [11]
Мусор от бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный) 4 т Б, Д, П,Т 83 [12], 48,5 [8], 49 [13], 51,8 [14]
Стружка древесная, загрязненная минеральными маслами (содержание масла менее 15% 4 т Д, НП 100 [11]
Стружка древесностружечная и/или древесно-волокнистых плит, содержащая связующие смолы в количестве от 0,2 до 2,5% включительно 4 т Д, НП 100 [8]
Пыль от обработки разнородной древесины (например, содержащая пыль древесно-стружечная и/или древесно-волокнистых плит) 4 т Д 100 [8]
Отходы из жилищ несортированные (исключая крупногабаритные) 4 т Б, Т, П 32,6 [8]
Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15 %). 4 т Т, УВ 85 (остальное влага) [8]
Вид отхода Класс опасности Агрегатное состояние Горючие компоненты* Содержание горючих компонентов, %
Покрышки отработанные 4 т П 85,7 [8, 17]
Покрышки отработанные т П 65,9 [8]
Опилки древесные, загрязненные минеральными маслами (содержание масел - менее 15 %) 4 т Д, НП 100 [11]
Стружка натуральной чистой древесины 5 т Д 95 (остальное влага) [15]
Обрезь натуральной чистой древесины 5 т Д 100
Опилки натуральной чистой древесины 5 т Д 85 (остальное влага)
Древесные отходы из натуральной чистой древесины несортированные 5 т Д 100
Отходы бумаги и картона от канцелярской деятельности или делопроизводства 5 т Б 100 [8, 16]
Прочие отходы бумаги незагрязненные 5 т Б 100 [8]
Отходы упаковочной бумаги незагрязненные т Б 100 [8]
Отходы упаковочного гофрокартона незагрязненные 5 т Б 100 [8]
Обрезь резины 5 т П 100 [8]
Полиэтиленовая тара, поврежденная 5 т П 100 [8]
Обрезки и обрывки тканей хлопчатобумажных 5 т Т(хлопок) 100[8]
Обрезки и обрывки тканей смешанных 5 т Т(хлопок) 70[8]
Отходы (мусор) от от уборки от уборки территории и помещений культурно--спортивных учреждений и зрелищных мероприятий 5 т Б, Д, П, Т 79 [17]
Отходы изолированных проводов и кабелей 5 т П 45 [8]
* Условные обозначения, использованные в таблице: УВ - углеводороды, НП-нефтепродукты, Д - древесина, П - пластик, Б - бумага и картон, Т - текстиль, Л - листья и трава.
Среди отходов, содержащих горючие компоненты 8 видов отходов третьего класса опасности, 14 видов относятся к отходам четвертого класса опасности, и 14 видов отходов относятся к пятому классу опасности. Отходы можно условно разделить на 2 группы по агрегатному состоянию (твердые и жидкие) и на 3 группы по компонентному составу:
- однокомпонентные отходы;
- многокомпонентные отходы;
- отходы, представляющие собой изделия сложного состава.
Число видов отходов в группах по классам опасности, агрегатному состоянию и компонентному составу приведено в таблице 2.
Таблица 2
Агрегатные состояния и состав отходов судостроительных предприятий, содержащих горючие компоненты
Класс опасности отхода Число видов отходов Агрегатное состояние отходов Число видов отходов, содержащих один компонент Число видов много-компонентых отходов Число видов отходов, представляющих собой изделия сложного состава
3 8 т - 1 -
ж - 7 -
4 14 т 1 8 3
ж - 2 -
5 14 т 12 1 1
ж - - -
Среди отходов 3-го класса опасности преобладают жидкие отходы: смеси различных растворителей, отработанные масла, а также смеси состава вода - нефтепродукты. К этому же классу опасности относится обтирочный материал, загрязненный нефтепродуктами с содержанием углеводородов 15% и более.
Отходы 4 класса опасности, представлены двумя жидкими отходами, которые являются эмульсионными смесями, содержащими масла и нефтепродукты. Остальные 12 видов отходов данного класса опасности находятся в твердом агрегатном состоянии. Среди них 3 вида отходов - отходы потребления на производстве, подобные коммунальным, мусор от бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный), отходы из жилищ несортированные (исключая крупногабаритные) - представляют собой смесь нескольких веществ или материалов с долей горючих компонентов до 83%. Один вид отходов - резиноасбестовые отходы (в т.ч. отработанные и брак) - является отходом изделий сложного состава с содержанием полимеров 61%. Остальные отходы представляют собой горючие вещества: древесину, хлопок незагрязненные или с незначительными примесями нефтепродуктов и влаги.
Отходы 5 класса опасности, содержащие горючие компоненты, также находятся в твердом агрегатном состоянии. Из них 12 видов отходов состоят из одного компонента: древесины, полимера, текстиля, бумаги или картона. Один вид отходов - отходы (мусор) от уборки территории и помещений культурно-спортивных учреждений и зрелищных мероприятий - представляет собой смесь компонентов с 85-90% содержанием горючих веществ. Еще один вид отходов - покрышки отработанные - представлен изделием сложного состава, с содержанием горючих компонентов от 59,0% до 65,9%. В составе отходов изолированных проводов и кабелей горючих компонентов содержится 45%.
Образующиеся отходы могут быть использованы на предприятии, переданы на переработку, обезвреживание или захоронение (таблица 3).
Все отходы 3 -го класса опасности, содержащие горючие компоненты, накапливаются на предприятиях и передаются другим организациям для обезвреживания.
Из отходов 4-го класса опасности используются на предприятиях только 3 вида отходов:
- Покрышки отработанные,
- Покрышки отработанные с тканевым кордом,
- Резиноасбестовые отходы.
Таблица 3
Обращение с отходами, содержащими горючие компоненты на судостроительных предприятиях.
Класс опасности отходов Число видов отходов, содержащих горючие компоненты Передается на обезвреживание Используется на предприятии или передается на переработку Передается на захоронение
3 8 8 - -
4 14 2 3 9
5 14 - 4 10
3-5 36 10 7 19
Два вида отходов - содержащие нефтепродукты древесная стружка и обтирочный материал передаются для обезвреживания. Остальные 9 видов отходов передаются другим организациям для захоронения.
Среди отходов 5-го класса опасности (всего 14 видов) используется либо перерабатывается лишь 4 вида отходов:
- Стружка натуральной чистой древесины,
- Обрезь натуральной чистой древесины,
- Древесные отходы из натуральной чистой древесины несортированные,
- Полиэтиленовая тара поврежденная.
Остальные отходы (10 видов) передаются другим организациям на захоронение. Таким образом, исследование структуры отходов судостроительных предприятий Нижегородской области выявило значительное число отходов, содержащих горючие компоненты и являющихся потенциальными источниками энергии. Однако, на данный момент, из всех 36 видов отходов, содержащих горючие компоненты, из которых можно извлекать энергию, используются лишь 7 видов, 10 видов отходов, ввиду их опасности, передаются на обезвреживание, а 19 видов сдаются на захоронение, т.е. безвозвратно выводятся из хозяйственного оборота, что приводит к возрастанию расходов на оплату их вывоза для обезвреживания.
Для снижения этих затрат и уменьшения негативного воздействия на окружающую среду необходимо использовать отходы, содержащие горючие компоненты в качестве энергоресурсов, что требует выполнения дальнейших исследований в данном направлении.
Список литературы:
[1] Ляпина Н.Ш.,Мясникова И. Б.,Этин В. Л. Полимерные конструкционные материалы как компонент крупногабаритного отхода судопроизводства. // Сб. материалов Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии в кораблестроительном образовании, науке и производстве». - Н. Новгород: ТП НГТУ, 2002. - С. 467-472.
[2] Ляпина Н.Ш.,Мясникова И.Б. Экологические аспекты в применении полимерных материалов в судостроении. //«Вестник Волжской государственной академии водного транспорта». Вып. 8, Судостроение, судоремонт, гидротехнические сооружения и экологическая безопасность судоходства. - 2004 - с. 175-177.
[3] Наумов В.С. Игнатьева Т.А., Ляпина Н.Ш., Проблема загрязнения окружающей среды выбросами стойких органических загрязнителей в процессах жизненного цикла судов.// Наука и техника транспорта №2, 2010, с. 11-16.
[4] Игнатьева Т.А. Проблема полимерных отходов в судостроительной отрасли.// Актуальные вопросы химической технологии и защиты окружающей среды: сборник материалов IV Всероссийской конференции. - Чебоксары ООО Издательской дом ПЕГАС, 2014. - с. 69-71.
[5] Наумов В.С., Ляпина Н.Ш., Игнатьева Т.А. Количественная оценка эмиссии стойких органических загрязнителей в процессах жизненного цикла судна.// Актуальные проблемы защиты окружающей среды в химической промышленности и смежных отраслях. Сборник трудов региональной научно-практической конференции. - Чебоксары. Изд-во «Порядок», 2011, с. 81.
[6] Лившиц М.Л., Пшиялковский Б.И. Лакокрасочные материалы - Москва, «Химия», 1982.360 с.
[7] ГОСТ 8505-80* Нефрас-С 50/170. Технические условия.
[8] Приказ ГУПР и ООС МПР России по Ханты-Мансийскому автономному округу № 75-Э от 16 июня 2004 г. «Об утверждении примерного компонентного состава опасных отходов, присутствующих в ФККО, которые не нуждаются в подтверждении класса опасности для окружающей природной среды».
[9] ГОСТ 21046-86. Нефтепродукты отработанные. Общие технические условия.
[10] Кузьмин Р.С. Компонентный состав отходов. Часть 1: монография / Р.С. Кузьмин. - Казань: Дом печати, 2007. С. 51.
[11] Сайт Эко-профи [Электронный ресурс], Режим доступа:М1р://ес0-рг0Й.т1Ъ/01Ь011/8081ау/ 210-9120000000000.html, свободный.
[12] Справочник. Санитарная очистка и уборка населенных мест. М.: «Стройиздат», 1990 г., 413с.
[13] Систер В.Г., Мирный А.Н., Скворцов Л.С., Абрамов Н.Ф., Никогосов Х.Н. Твердые бытовые отходы (сбор, транспорт и обез-вреживание) (справочник). М.: Ака-д. коммун. хоз-ва им. К.Д. Памфилова, 2001, С. 319.
[14] Методика расчета количественных характеристик выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от полигонов твердых бытовых и промышленных отходов (издание дополненное и переработанное). М.: 2004 г. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.inf0sait.ru/n0rma_d0c/ 47/47223/index.htm
[15] Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. Учебник для лесотехнических вузов. - 4-е изд. - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2005. - 340 с. - ISBN 5-8135-0045-6.
[16] ГОСТ 18510-87. Бумага писчая. Технические условия.
[17] Лотош В.Е. Переработка отходов природопользования. Екатеринбург, изд-во Полиграфист, 2007. - 503с.
ANALYSIS OF WASTE COMPOSITION SHIPBUILDING ENTERPRISES OF THE NIZHNIY NOVGOROD REGION
V.S. Naumov, N.Sh. Lyapina, I.B. Myasnikova, T.A. Ignateva
Keyw0rds: waste shipyards, combustible waste, waste composition, waste utilization, resource conservation.
In article the composition of the waste shipbuilding enterprises of the Nizhniy Novgorod region is analyzed, the possibility of the use of combustible waste as an energy resource is considered.
