Кузнецова Т.С.
АНАЛИЗ МЕТОДОВ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ *
Аннотация:
угрозу безопасности окружающей среды создает деятельность по обращению с отходами. Накопление отходов, а также токсичный состав продуктов утилизации реализуют опас-ность и наносят ущерб для экологических систем. Одним из способов решения проблемы за-грязнения является внедрение безопасных методов утилизации отходов. В данной работе по введенным критериям были проанализированы следующие разработки: пиролиз, газификация и плазмохимический метод. В качестве результата работы получена качественная оценка методов по переработке автомобильных шин. После чего по составляющим триады «эко-номика-экология-энергетика» определены возможные варианты улучшения показателей пе-реработки
Ключевые слова:
переработка отходов, экологическая безопасность, антропогенная нагрузка, термохимиче-ские методы утилизации, загрязнение окружающей среды, отработанные шины
УДК 579.222.2
Кузнецова Т.С.
студентка
Санкт-Петербургский политехнический университет
Петра Великого
(Санкт-Петербург, Россия)
АНАЛИЗ МЕТОДОВ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ
Аннотация: угрозу безопасности окружающей среды создает деятельность по обращению с отходами. Накопление отходов, а также токсичный состав продуктов утилизации реализуют опасность и наносят ущерб для экологических систем. Одним из способов решения проблемы загрязнения является внедрение безопасных методов утилизации отходов. В данной работе по введенным критериям были проанализированы следующие разработки: пиролиз, газификация и плазмохимический метод. В качестве результата работы получена качественная оценка методов по переработке автомобильных шин. После чего по составляющим триады «экономика-экология-энергетика» определены возможные варианты улучшения показателей переработки.
Ключевые слова: переработка отходов, экологическая безопасность, антропогенная нагрузка, термохимические методы утилизации, загрязнение окружающей среды, отработанные шины.
Существенное негативное влияние на экологические среды человек оказывает посредством их загрязнения. Опасность может быть реализована с помощью накопления неутилизированных предметов производства или потребления, выделения токсичных газов в процессе сжигания отходов. В последствии происходит снижение количества безопасных природных ресурсов, что оказывает негативное воздействие на состояние здоровья и жизнь человека [1, 2].
Проблему загрязнения окружающей среды отходами необходимо решать разработкой технологий переработки и внедрением методов, которые бы позволили избавиться от отработанных материалов без вторичного вредного воздействия на экологические среды.
Одним из факторов, препятствующих утилизации может быть отсутствие эффективных промышленных методов, основанных на переработке непригодных материалов с учетом имеющихся возможностей и ресурсов.
Цель работы – анализ методов утилизации отходов и получение качественной оценки на основе сравнения подходов переработки.
Методика исследования. Первоначально было проведено изучение разработок в сфере утилизации отходов за последние 3 года. На данный момент происходит углубленное изучение способов использования отработанных материалов с целью получения полезных ресурсов – энергии. Однако задача все же состоит в том, чтобы максимально снизить степень вторичного загрязнения.
На следующем этапе были проанализированы найденные методы переработки отходов по типу получаемых продуктов [3,4,5].
Далее рассмотренные разработки были соотнесены между собой посредством введения следующих критериев:
производимые энергетические ресурсы;
качество получаемого продукта;
стоимость реализации метода.
За основу рассмотрения были взяты показатели энергоэффективности, качество производимых продуктов и экономическая обоснованность при утилизации конкретного вида отходов – отработанных автомобильных шин.
Заключительным этапом работы было реализовано объединение полученной информации в таблицу, которая также содержит сведения о продуктах процесса переработки для каждой технологии. Для определения сильных и слабых сторон каждого метода произведена качественная оценка.
Результаты и их обсуждение. В данной работе были проанализированы промышленные способы, имеющие природу традиционного сжигания. Приведенные технологии отличаются тем, что благодаря особенностям химического процесса, не выделяют такого же количества токсичных веществ и тем самым снижают опасность утилизации отходов. Кроме того, имеют возможность для выработки энергии, поскольку получаемые продукты обладают хорошей теплотворной способностью. Таким образом, были рассмотрены:
пиролиз;
газификация;
плазмохимическая технология.
Полученные данные об утилизации шин промышленным способом приведены в таблице.
Таблица 1. Оценка методов утилизации отходов
|
Методы |
Тип продукта |
Критерии оценки |
||
|
Энергоресурс |
Качество продукта |
Стоимость |
||
|
Пиролиз |
Синтез-газ, масла, твердый остаток |
Средняя |
Низкое |
Низкие |
|
Газификация |
Синтез-газ, твердый остаток |
Высокая |
Более высокое |
Средние |
|
Плазмохимическая технология |
Синтез-газ, твердый остаток |
Высокая |
Более высокое |
Высокие |
Сопоставление показателей процессов позволяет определить наиболее подходящие условия для реализации целей переработки с учетом имеющихся параметров. Выбор конкретного варианта утилизации отходов зависит от:
необходимости получения сырья;
области его возможного использования;
оправданности и времени возмещения затрат;
приоритета в сторону повышения экологической безопасности.
С помощью таблицы было определено, что наиболее простым с точки зрения экономической реализации является пиролиз, имеющий хорошие показали очистки по сравнению с обычным сжиганием и относящийся к ряду наиболее перспективных методов. Некоторым совершенствованием этого подхода, а именно решение проблем с качеством и видом продуктов утилизации, представлена газификация. Этот и последний из рассмотренных методов характеризуются высокой безопасностью для окружающей среды, но создают большие экономические трудности, связанные с затратами на промышленную реализацию.
Приведенные недостатки показывают наличие высоких рисков при внедрении того или иного способа переработки.
Заключение. Сформированная триада «экономика-экология-энергетика» стоит в основе образования общей оценки и решения по внедрению конкретного метода. В соответствии с проведенным анализом риска для конкретных условий необходимо:
найти способ использования продуктов утилизации;
учесть фактор энергоэффективности;
оценить экономические параметры во избежание закрытия проекта.
Важность результатов заключается в сборе сведений, позволяющих продолжить исследование. Сформировать технологическую схему, которая бы отвечала экологическим требованиям, имела приемлемые экономические затраты и позволяла реализовывать получаемые продукты с целью получения дополнительной полезной энергии. Все это необходимо реализовать путем проведения количественной оценки выбранной технологии, что позволит получить информацию для оценки эффективности конкретного метода утилизации отходов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Номер журнала Вестник науки №5 (62) том 2
Ссылка для цитирования:
Кузнецова Т.С. АНАЛИЗ МЕТОДОВ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ // Вестник науки №5 (62) том 2. С. 515 - 520. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/8163 (дата обращения: 26.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+