Откройте актуальную версию документа прямо сейчас
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Раздел 5 Обращение с отходами, содержащими галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители
5.1 Общая информация о деятельности по обращению с отходами, содержащими галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители
Галогенорганические соединения - органические вещества, содержащие хотя бы одну связь: углерод-галоген. Галогенорганические соединения в зависимости от галогена подразделяются на фторорганические, хлорорганические, броморганические, иодорганические соединения. Многие галогенорганические соединения обладают особенными свойствами, которые привели к их широкому использованию в различных сферах деятельности человека. При этом основная часть галогенорганических соединений характеризуется высокой токсичностью. Особой токсичностью обладают вещества, которые определены как стойкие органические загрязнители.
Согласно Стокгольмской конвенции о стойких органических загрязнителях, ратифицированной в Российской Федерации Федеральным законом от 27.06.2011 N 164-ФЗ [45, 46] стойкие органические загрязнители (далее - СОЗ) - это вещества, которые обладают токсичными свойствами, проявляют устойчивость к разложению, характеризуются биоаккумуляцией и являются объектом трансграничного переноса по воздуху, воде и мигрирующими видами, а также осаждаются на большом расстоянии от источника их выброса, накапливаясь в экосистемах суши и водных экосистемах.
Токсическое воздействие СОЗ включает в себя летальность, вредное влияние на репродуктивность и развитие, подавление иммунной системы, дерматологические заболевания, мутагенный и канцерогенный эффект Стокгольмская конвенция направлена на:
- сокращение использования продукции, содержащей СОЗ;
- прекращение производства и последующую полную ликвидацию промышленного производства СОЗ;
- уменьшение непреднамеренно образующихся выбросов СОЗ.
В перечень наиболее опасных стойких органических загрязнителей биосферы [46] первоначально было включено 12 соединений - альдрин, хлордан, ДДТ, дильдрин, эндрин, гептахлор, мирекс, гексахлорбензол, токсафен, полихлорированные дифенилы (ПХД), полихлорированные бифенилы (ПХБ), полихлорированные дибензо-п-диоксины и дибензофураны (ПХДД/ПХДФ). Затем этот список постепенно пополнялся.
Процессы, приводящие к образованию отходов стойких органических загрязнителей:
- ранее проводимое производство СОЗ для использования в промышленности;
- производство СОЗ для использования в сельском хозяйстве (производство пестицидов, в том числе инсектицидов, гербицидов или фунгицидов);
- непреднамеренное образование СОЗ в качестве нежелательных побочных продуктов в некоторых химических промышленных процессах или непреднамеренное образование СОЗ во время процессов горения, включая сжигание в присутствии хлора или других галогенов (например, брома, фтора).
Основное применение СОЗ нашли в электротехническом оборудовании (трансформаторах, конденсаторах, масляных выключателях, вакуумных насосах). Электрооборудование в виде силовых трансформаторов и конденсаторов различной мощности может содержать ПХБ следующего состава [47]:
- в трансформаторах - совтол-10 (90 % ПХБ и 10 % 1,2,4-трихлорбензола);
- в конденсаторах - 100 % ТХБ.
ПХБ-содержащее оборудование классифицируется по следующим типам [47, 48]:
- совол пластификаторный - использовался ранее в основном лакокрасочными предприятиями в качестве добавки для улучшения свойств красок, а также в качестве смазок для улучшения пожаростойкости и электроизоляционных свойств электропроводов;
- совтол-10 - использовался ранее в качестве диэлектрической жидкости для изготовления трансформаторов;
- трихлорбифенил (ТХБ) - использовался ранее для заполнения конденсаторов.
В Российской Федерации до сих пор используется ПХБ-содержащее электротехническое оборудование: в энергетических системах - около 20 %, на предприятиях машино- и приборостроения - около 18 %. ПХБ-содержащее оборудование применяется на предприятиях черной и цветной металлургии, мукомольных предприятиях, рыбоперерабатывающих заводах и др. [49].
Последняя инвентаризация ПХБ и ПХБ-содержащего оборудования проводилась в Российской Федерации в 2000 году.
В 2015 году в рамках выполнения совместного с ЮНИДО исследования Российским энергетическим агентством при поддержке Минэнерго России была проведена пилотная инвентаризация организаций ТЭК на наличие ПХБ-оборудования. Обработка результатов анализа показала, что в 79 организациях накоплено 7 147 тонн синтетического ПХБ-содержащего трансформаторного масла; на балансе организаций находится 152 254 штук электротехнического оборудования, содержащего ПХБ, в т.ч. 1 311 трансформаторов и 150 943 конденсатора [50]. По данным Российского энергетического агентства, в настоящее время наибольшее количество всего ПХБ-содержащего оборудования находится на предприятиях Уральского федерального округа (примерно 60 тыс. штук), наименьшее количество оборудования представлено в Северо-Западном федеральном округе (8,5 тыс. штук) [50].
К отходам продукции, содержащей галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, относятся:
- отходы оборудования (конденсаторов, трансформаторов и прочего оборудования), содержащие галогенированные ароматические органические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители;
- отходы масел (в том числе трансформаторных), содержащие галогенированные ароматические органические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители;
- отходы от обслуживания машин и оборудования, в том числе обтирочный материал, песок и опилки древесные, загрязненные полихлорированными бифенилами (код ФККО 9 19 304 11 60 2 и 9 19 304 21 40 2);
- отходы очистки оборудования, кубовые остатки, смеси галогенсодержащих органических веществ.
Перечень видов отходов, являющихся предметом рассмотрения настоящего раздела ИТС, представлен в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Перечень видов отходов, содержащих галогенированные ароматические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители I и II классов опасности
N |
Код вида отходов по ФККО |
Наименование вида отходов по ФККО |
1. |
4 11 313 51 10 1 |
Гексахлорбутадиен, утративший потребительские свойства |
2. |
4 72 110 01 52 1 |
Отходы конденсаторов с трихлордифенилом |
3. |
4 72 110 02 52 1 |
Отходы конденсаторов с пентахлордифенилом |
4. |
4 72 120 01 52 1 |
Отходы трансформаторов с пентахлордифенилом |
5. |
4 72 160 01 31 1 |
Отходы масел трансформаторных, содержащих полихлорированные дифенилы и терфенилы |
6. |
4 72 160 11 10 1 |
Отходы масел трансформаторных, содержащих полихлорированные дифенилы и трихлорбензол |
7. |
4 72 160 99 31 1 |
Отходы прочих масел, содержащих полихлорированные дифенилы и терфенилы |
8. |
4 72 301 01 31 2 |
Отходы масел трансформаторных и теплонесущих, содержащих галогены |
9. |
4 72 302 01 31 2 |
Отходы масел гидравлических, содержащих галогены |
10. |
9 19 304 11 60 2 |
Обтирочный материал, загрязненный полихлорированными бифенилами |
11. |
9 19 304 21 40 2 |
Песок и опилки древесные в смеси, загрязненные полихлорированными бифенилами (содержание полихлорированных бифенилов менее 20 %) |
Согласно данным федерального статистического наблюдения за 2018 - 2021 годы [15-17] все виды отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители (см. таблицу 5.1), образуются на территории Российской Федерации.
По данным федерального статистического наблюдения за 2018 - 2021 годы, объем образования отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, в 2021 году примерно в 2,5 раза ниже (1752 т) по сравнению с объемами образования 2019 года (4276 т). [15-17]. Основная масса образующихся отходов представлена: отходами конденсаторов с трихлордифенилом, конденсаторов с пентахлордифенилом, трансформаторов с пентахлордифенилом. Наибольшими объемами образования характеризуется вид отходов "отходы трансформаторов с пентахлордифенилом": ежегодное образование составляет 609,66 т (2018 г.) - 708,00 (2019 г.) т.
Согласно данным федерального статистического наблюдения за 2021 год в Российской Федерации передано на обезвреживание 2020 т отходов, то есть весь объем образованных отходов, содержащих СОЗ [17].
Согласно данным федерального статистического наблюдения в 2021 году в Российской Федерации обезврежено 1290 т отходов продукции, содержащей галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, и утилизировано 554 т [17]. Наибольшими объемами обезвреживания характеризуется вид отходов "отходы трансформаторов с пентахлордифенилом", показатели по обезвреживанию данного отхода составляют от 124 т (2020 г.) до 240 т (2018 г.).
Объем утилизации рассматриваемых отходов имеет активную тенденцию роста: от 4,99 (2018 г.) до 554 т (2021 г.).
В период с 2018 по 2021 год отходы продукции, содержащей галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, направляли на хранение и захоронение. Объем отходов, направляемых на хранение, составляет не более 4 т/год (2020 г.). В среднем ежегодно захоранивали ориентировочно 10 % от общего объема образующихся отходов (например, в 2020 году захоронено 135 т отходов). На объектах захоронения в 2020 году размещены отходы конденсаторов с трихлордифенилом (43 т), отходы трансформаторов с пентахлордифенилом (92 т) [17]. В Российской Федерации имеется несколько специализированных полигонов по захоронению опасных отходов, включая отходы продукции, содержащей галогенорганических вещества, в том числе стойкие органические загрязнители.
Данные федерального статистического наблюдения по обращению с отходами, содержащими галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители за 2018 - 2021 годы, приведены в таблице 5.2 [15-17].
Таблица 5.2 - Данные федерального статистического наблюдения по обращению с отходами, содержащими галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители за 2018 - 2021 гг. [15-17]
Год |
Образование, т |
Поступление, т |
Передано для утилизации, т |
Утилизировано, т |
Передано для обезвреживания, т |
Обезврежено, т |
Передано на хранение, т |
Хранение, т |
Передано на захоронение, т |
Захоронено в текущем году, т |
2018 |
1094,44 |
908,35 |
148,93 |
4,99 |
1249,54 |
529,56 |
1,12 |
3,13 |
109,37 |
174,44 |
2019 |
4276,00 |
578,00 |
99,00 |
35,00 |
3878,00 |
260,00 |
462,00 |
1,00 |
241,00 |
246,00 |
2020 |
1187,00 |
733,00 |
59,00 |
134,00 |
1187,00 |
498,00 |
41,00 |
4,00 |
126,00 |
135,00 |
2021 |
1752,00 |
2582,00 |
21,00 |
554,00 |
2020,00 |
1290,00 |
2,00 |
0 |
51,00 |
19,00 |
Основная часть рассматриваемых в данном разделе отходов содержит в своем составе стойкие органические загрязнители (СОЗ), в том числе полихлорированные бифенилы (ПХБ) - группу органических соединений, включающую все хлорзамещенные производные дифенила.
При обращении с отходами трансформаторов, содержащих ПХБ, необходимо придерживаться требований, установленных Стокгольмской конвенцией [45, 46], в соответствии с которой к 2025 году необходимо:
- прилагать активные усилия по выявлению, маркировке и прекращению эксплуатации оборудования, содержащего полихлорированные дифенилы в концентрации более 10 процентов и в объеме более 5 литров;
- прилагать активные усилия по выявлению, маркировке и прекращению эксплуатации оборудования, содержащего более 0,05 процента полихлорированных дифенилов и в объеме более 5 литров;
- стремиться выявить наличие и прекратить эксплуатацию оборудования, содержащего более 0,005 процента полихлорированных дифенилов и в объеме более 0,05 литров.
В настоящее время в Российской Федерации производство и применение практически всех СОЗ запрещены.
5.2 Технологические, технические решения и системы менеджмента, используемые в настоящее время при обращении с отходами, содержащими галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители
5.2.1 Накопление отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители
В соответствии с СанПиН 2.1.3684-21 "Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий" [18] накопление и хранение отходов продукции, содержащей галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, должны осуществляться на поддонах в закрытых складах раздельно. Иные отходы I класса опасности должны храниться в герметичных оборотных (сменных) емкостях (контейнеры, бочки, цистерны), II класса - в надежно закрытой таре (полиэтиленовых мешках, пластиковых пакетах), на поддонах.
Накопление отходов, содержащих ПХБ. должно осуществляться следующим образом [49]:
- оборудование, содержащее ПХБ, не имеющее повреждений и утечек ПХБ, может храниться без упаковки;
- поврежденные трансформаторы, содержащие ПХБ, после их герметизации и устранения утечек ПХБ хранятся без упаковки;
- трансформаторы, содержащие ПХБ. после слива диэлектрика хранятся без упаковки;
- поврежденные конденсаторы должны быть упакованы в контейнеры;
- твердые отходы, содержащие ПХБ (загрязненные почва, опилки, ветошь и другое), должны быть упакованы в контейнеры;
- жидкие ПХБ и отходы, содержащие ПХБ, хранятся в емкостях (бочках, цистернах).
В [49] установлены следующие требования к емкостям для хранения жидких отходов, содержащих ПХБ:
- емкости должны быть герметичными, изготовленными из стали и иметь двойные стенки в целях недопущения утечек содержимого при перевозке;
- не допускается заваривать крышки контейнера;
- емкость/контейнер должны иметь крепления (ручки), необходимые для их подъема при транспортировке.
5.2.2 Транспортирование отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители
Транспортирование отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, осуществляется в соответствии с требованиями, установленными для перевозки опасных грузов. Перевозка опасных грузов регламентируется в соответствии с требованиями, установленными следующими нормативными правовыми актами:
- Правилами перевозок грузов автомобильным транспортом, утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации от 21.12.2020 N 2200 [20];
- Правилами перевозок опасных грузов по железным дорогам, утвержденными Советом по железнодорожному транспорту государств - участников Содружества независимых государств от 05.04.1996 N 15 [21];
- Приложениями A и B Соглашения о международной дорожной перевозке опасных грузов от 30.09.1957 (ДОПОГ) [19];
- установлением образцов специальных отличительных знаков, обозначающих класс опасности отходов, а также Порядка нанесения их на транспортные средства, контейнеры, цистерны, используемые при транспортировании отходов, утвержденные приказом Минтранса России от 22.11.2021 N 399 [63].
Жидкие отходы I-II классов опасности должны транспортировать в герметичных контейнерах.
Транспортировка отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, допускается только в специально оборудованных транспортных средствах [45].
Для перемещения отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, по территории предприятия могут использоваться тележки, автокары, тракторы, грузовые автомобили, другие транспортные средства, обеспечивающие транспортировку конденсаторов и трансформаторов и исключающие их механические повреждения вследствие опрокидывания, падения и других факторов [49].
Транспортировка оборудования, содержащего ПХБ, должна осуществляться только в вертикальном положении.
При перемещении поврежденного оборудования необходимо использовать специальные приспособления (поддоны, контейнеры), а также сорбирующие материалы, позволяющие локализовать возможные утечки ПХБ [49].
В случае разливов ПХБ при транспортировке необходимо срочно принять меры к ликвидации последствий [49].
5.2.3 Утилизация и обезвреживание отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители
5.2.3.1 Предварительная обработка отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, для дальнейшей утилизации и обезвреживания
К операциям обработки отходов, содержащих галогенорганические вещества для дальнейшей утилизации и обезвреживания, относятся следующие:
Сорбция - процесс, который используется для концентрирования галогенорганических веществ их выделения из водных и газообразных отходов. Полученный концентрат, а также адсорбент или абсорбент могут подлежать соответствующей обработке перед их утилизацией или обезвреживанием.
Сушка - процесс предварительной обработки отходов, с помощью которого из отходов, содержащих галогенорганические вещества, удаляется часть воды.
Перемешивание - смешивание отходов, содержащих галогенорганические вещества, с другими веществами и материалами в целях получения смеси с концентрацией СОЗ, которая ниже нормативно установленного уровня.
Масляно-водяное разделение - в процессе разделения образуется водяная и масляная фазы, которые могут содержать СОЗ и требуют последующей обработки.
Корректировка уровня pH - ряд технологий обработки и утилизации отходов, содержащих СОЗ, наиболее эффективен при определенном уровне pH среды. Регулирование уровня pH достигается с помощью щелочей, кислот или углекислого газа.
Измельчение отходов, содержащих галогенорганические вещества, - применение некоторых технологий утилизации возможно только для отходов, имеющих определенный размер частиц. В таких случаях проводят операцию измельчения отхода.
Перемешивание до пастообразного состояния - условиями ведения процесса утилизации некоторых технологий требуется введение опасных отходов в реактор в пастообразном состоянии.
Промывка отходов, содержащих СОЗ, растворителем - для удаления СОЗ с электроприборов, например с конденсаторов и трансформаторов, может применяться промывка растворителем. Данный метод может применяться для обработки загрязненного грунта и сорбентов, использовавшихся в процессе адсорбционной или абсорбционной предварительной обработки отходов, содержащих СОЗ.
Термодесорбция отходов, содержащих СОЗ, - низкотемпературная термодесорбция (низкотемпературное выпаривание) является технологическим процессом очистки отходов, содержащих СОЗ, который осуществляется в специальной камере с использованием тепла для механического отделения летучих и труднолетучих соединений и элементов из обрабатываемого отхода. Эта технология может применяться для очистки гладких поверхностей электрооборудования, в частности, корпусов трансформаторов, в которых ранее находилась диэлектрическая жидкость, содержащая ПХД, Термодесорбция отходов, содержащих СОЗ, может приводить к непреднамеренному образованию СОЗ, для удаления которых может потребоваться дополнительная обработка [45, 16].
Слив ПХБ из трансформаторов и отмывка - первым этапом при обработке трансформаторов, содержащих ПХБ, является слив диэлектрической жидкости из них. Для полноты слива ПХБ трансформатор перед сливом, если температура ниже 20-25 °C, необходимо нагреть (совтол-10 представляет собой исключительно вязкую жидкость). После слива ПХБ из трансформатора стенки корпуса, электротехнические обмотки и пакеты трансформаторного железа загрязнены тонким слоем ПХБ. Остаточное количество ПХБ, по данным проведенных исследований, составляет от 2 % до 10 % от веса ПХБ, залитого в трансформатор. После удаления ПХБ содержащей жидкости трансформаторы, конденсаторы и контейнеры рассматриваются как ПХБ загрязненные отходы, которые необходимо утилизировать экологически приемлемым способом [50].
Конструктивные особенности трансформаторов и конденсаторов определяют пути решения проблемы их уничтожения или регенерации. Три российские технологии отмывки от ПХБ трансформаторов и контейнеров наиболее близки к практической реализации:
- отмывка от ПХБ парами хлористого метилена (опытно-промышленная установка);
- отмывка от ПХБ жидким толуолом (опытно-промышленная установка);
- отмывка от ПХБ водными моющими растворами (опытно-промышленная установка).
В российских технологиях предусмотрена очистка трансформаторов "в сборе" с последующей их разборкой и утилизацией металлических деталей [47].
Оценка и обоснование выбора оптимальной технологии обработки от ПХБ трансформаторов и контейнеров должна быть проведена по техническим показателям, включающим простоту и доступность оборудования и материалов, и экологическому соответствию показателей технологии существующим требованиям охраны окружающей среды [47].
Технология отмывки трансформаторов от ПХБ водным моющим раствором пока не позволяет достичь требуемой полноты очистки. Остаточное содержание ПХБ в трансформаторах составляет 5000 ppm, что по европейским нормативам соответствует опасным отходам, требующим специальных дополнительных мер по их утилизации или уничтожению По этой причине технология отмывки трансформаторов от ПХБ водными моющими растворами пока не рассматривается.
Технологическая схема отмывки трансформаторов от ПХБ хлористым метиленом имеет много общего в техническом плане со схемой, где для отмывки используется толуол. Каждая из рассматриваемых технологических схем - с использованием хлористого метилена и с использованием толуола - практически может обеспечить снижение концентрации ПХБ на внутренних металлических компонентах до уровня ниже 50 ppm (мг/кг). Необходимые технологические требования могут быть достигнуты при соответствующем увеличении времени обработки трансформаторов. Отличием технологии с использованием толуола является применение второго компонента - водяного пара для удаления оставшегося толуола из трансформатора после промывки.
После очистки трансформатора по любой из этих двух технологий остаются деревянные и картонные компоненты трансформатора, содержащие более 50 ppm ПХБ и являющиеся опасными отходами.
В настоящее время известны технологии обезвреживания отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, примененные на действующих промышленных предприятиях. Данные технологии характеризуются высокой степенью деструкции СОЗ - от 99,999 % до 99,9999 % и более. К таким технологиям относится дехлорирование оксидами металлов. К химическим процессам, приводящим к удалению хлора, относятся, в том числе:
- электрохимическое восстановление - дехлорирование металлическим натрием;
- дехлорирование щелочными системами;
- дехлорирование в присутствии полиэтиленгликоля;
- восстановление алкоксидом натрия;
- восстановление высокотемпературной гидрогенизацией;
- каталитическое дехлорирование;
- каталитическая гидрогенизация;
- технология сольватированного электрона;
- биологический метод обезвреживания.
На стадии разработки находятся также фотохимический и радиолизный методы.
Технологии обезвреживания отходов продукции, содержащей галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители, термическими способами представлены в информационно-техническом справочнике ИТС 9-2020 "Утилизация и обезвреживание отходов термическими способами" [25].
В настоящем разделе рассмотрены технологии обезвреживания отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители отходов, альтернативные термическим способам и примененные на действующих промышленных предприятиях.
5.2.3.2 Метод щелочного дегидрохлорирования СОЗ
Область применения. Используется для обезвреживания отходов, содержащих СОЗ, в том числе ПХДД.
Описание метода. Дегалогенирование СОЗ можно осуществить с помощью смесей водных растворов солей щелочных металлов и полиспиртов. Реакционная смесь выдерживается при температуре 140-220 °C, степень деструкции диоксина достигает 99,95 %.
Метод щелочного дегидрохлорирования СОЗ подробно описан в ИТС 15-2021 "Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов)" [26].
5.2.3.3 Химическое восстановление в газовой фазе (Gas Phase Chemical Reduction (GPCR))
Область применения. Используется для обезвреживания отходов, содержащих СОЗ.
В процессе GPCR реакция разложения СОЗ проходит в разряженной газовой среде в отсутствии кислорода, что предотвращает образование диоксинов и способствует разложению диоксинов, присутствующих в отходах. Процесс основывается на реакции газофазного термохимического восстановления, заключающейся во взаимодействии водорода с органическими и хлорорганическими соединениями [51].
В зависимости от количества отходов и производительности установки с помощью данной технологии можно переработать до 100 т отходов в сутки. Данная технология обезвреживания может применяться для всех СОЗ, в том числе отходов с высокими концентрациями СОЗ, ПХБ содержащих трансформаторов, батареек и использованных масел.
Метод химического восстановления в газовой фазе подробно описан в ИТС 15-2021 "Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов)" [26].
5.2.3.4 Каталитическое разложение (BCD)
Область применения. Используется для обезвреживания отходов, содержащих СОЗ, в том числе ДДТ, ПХБ, диоксинов и фуранов.
Описание метода. Технология используется для переработки больших объемов отходов с высоким содержанием СОЗ, таких как ДДТ, ПХБ, диоксины и фураны.
В технологии BCD твердые или жидкие отходы подвергаются переработке путем нагревания до 300-350 °C в водородной среде при нормальном давлении и присутствии смеси углеводородов с высокой точкой кипения, гидроокиси натрия и катализатора. Технология BCD позволяет утилизировать до 20 т загрязненных твердых отходов в час и до 9000 л жидкости за один раз.
Усовершенствованное оборудование позволяет достичь разложения > 99,99999 % для 30-процентного ДДТ и > 99,999999 % для 90 % ПХБ.
Метод каталитического разложения подробно описан в ИТС 15-2021 "Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов)" [26].
5.2.3.5 Окисление в сверхкритической воде (SCWO)
Область применения. Используется для обезвреживания отходов, содержащих СОЗ.
Описание метода. Процесс SCWO использовался для обезвреживания широкого спектра материалов, в том числе СОЗ, а также очистки широкого спектра загрязненных объектов, таких как промышленные стоки, илы (шламы), хозяйственно-бытовые сточные воды, загрязненные ПХБ, пестицидами, алифатическими и ароматическими галогенсодержащими веществами. Технологии используют сходные принципы разрушения органических веществ с использованием окислителя, такого как перекись водорода, кислород или нитрит.
Происходит исчерпывающее окисление органической части перерабатываемых продуктов в основном до углекислого газа и азота.
Метод окисления в сверхкритической воде подробно описан в ИТС 15-2021 "Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов)" [26].
5.2.3.6 Восстановление натрием (SR)
Область применения. Используется для переработки отработанных масел с содержанием СОЗ, в том числе ПХБ.
Описание метода. Технология широко используется для обезвреживания ПХБ на производственных участках, где располагаются работающие трансформаторы.
В процессе SR хлор, входящий в состав ПХБ, полностью восстанавливается щелочным металлом при рассеивании натрия в минеральных маслах. Процесс дехлорирования осуществляется путем перемешивания реакционной смеси в сухой азотной среде при нормальном давлении.
Побочные продукты реакции: вода, хлорид натрия, гидроокись натрия и бифенилы.
Метод восстановления натрием подробно описан в ИТС 15-2021 "Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов)" [26].
5.2.3.7 Катализируемое основанием разложение (КОР)
Область применения: используется для обезвреживания отходов, содержащих СОЗ.
Описание метода. Растворы или суспензии СОЗ в высококипящих углеводородах (нефтепродуктах) нагревают в присутствии каустической соды и катализатора. В этих условиях нефтепродукты служат источником водорода, который отщепляется и вступает в реакцию со связанным хлором в составе СОЗ. В присутствии щелочи главными продуктами переработки являются пары воды и хлорид натрия.
Метод подробно описан в ИТС 15-2021 "Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов)" [26].
5.2.3.8 Химическая утилизация отходов, содержащих галогенорганические вещества, стойкие органические загрязнители
Область применения: отходы масел трансформаторных, содержащих полихлорированные дефинилы и терфинилы.
Краткое описание технологии. Метод заключается в последовательной обработке совтола олеумом и триэтаноламином. Продукт утилизации совтола представляет собой триэтаноламинную соль сульфированного совтола и является смесью органических веществ.
Полученная в результате утилизации отходов масел трансформаторных, содержащих полихлорированные дефинилы и терфинилы, антисептическая паста, по мнению авторов технологии, может быть использована для обработки древесины.
5.2.3.9 Биологические методы обезвреживания отходов, содержащих СОЗ
Область применения. Используется для обезвреживания отходов, содержащих СОЗ, в том числе ПХБ
Описание метода. Данные методы ограниченно пригодны для обезвреживания СОЗ. В первую очередь подвергаются обезвреживанию низкохлорированные ПХБ (моно-, ди-, три- и некоторые тетрахлорбифенилы). Процесс деструкции проходит по схеме действия окислительно-восстановительных ферментов в три стадии:
- образование фермент-субстратного комплекса;
- процесс подготовительного метаболизма;
- стадия дегалогенизации.
Интенсификация механизма обезвреживания отходов обеспечивается за счет применения специально адаптированной анаэробной микрофлоры.
Метод подробно описан в ИТС 15-2021 "Утилизация и обезвреживание отходов (кроме термических способов)" [26].
5.2.3.10 Физико-химические методы обезвреживания отходов, содержащих СОЗ
Шаровая обработка (Ball Miling)
Область применения: Используется для обезвреживания СОЗ и восстановления почв, загрязненных пестицидами.
Краткое описание технологии: Технология Ball Miling сочетает механическое воздействие на отходы и воздействие химическими реагентами для прохождения реакции восстановления обрабатываемых отходов (отходы ПХБ или пестицидов) с целью восстановительного дегалогенирования отходов СОЗ. Отходы, загрязненные СОЗ, помещают в шаровую мельницу с добавкой реагентов (оксид кальция, магний и др.). Процесс проходит при комнатной температуре и включает следующие стадии:
- дегалогенизирование с использованием механохимических реакций;
- механическое разрушение.
Точки соприкосновения шарик-шарик и шарик-поверхность являются основными областями разрушения отхода и инициации химической реакции. Реакции, индуцированные в точке разрушения, включают образование радикалов и перенос электронов, что приводит к разрушению химических связей.
Технология Ball Miling эффективна для разрушения гексабромциклододекана и полибромированных дифениловых эфиров. Данная технология достигает снижения уровня диоксина в почве до 1000 ppt (1 ppb) [52].
5.2.4 Размещение отходов продукции, содержащей галогенированные ароматические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители
Хранение твердых отходов, содержащих ПХБ, образовавшихся при ликвидации разливов ПХБ, а также загрязненного ПХБ грунта должно осуществляться в отдельных контейнерах [49].
Хранение отходов, содержащих ПХБ, должно осуществляться следующим образом [49]:
- оборудование, содержащее ПХБ, не имеющее повреждений и утечек ПХБ, может храниться без упаковки;
- поврежденные трансформаторы, содержащие ПХБ, после их герметизации и устранения утечек ПХБ хранятся без упаковки;
- трансформаторы, содержащие ПХБ, после слива диэлектрика хранятся без упаковки;
- поврежденные конденсаторы должны быть упакованы в контейнеры;
- твердые отходы, содержащие ПХБ (загрязненные почва, опилки, ветошь и другое), должны быть упакованы в контейнеры;
- жидкие ПХБ и отходы, содержащие ПХБ, хранятся в емкостях (бочках, цистернах).
В [49] установлены следующие требования к емкостям для хранения жидких отходов, содержащих ПХБ:
- емкости должны быть герметичными, изготовленными из стали и иметь двойные стенки в целях недопущения утечек содержимого при перевозке;
- не допускается заваривать крышки контейнера;
- емкость/контейнер должны иметь крепления (ручки), необходимые для их подъема при транспортировке.
Захоронение отходов I-II классов опасности должно осуществляться согласно положениям СанПиН 2.1.3684-21 "Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий" [18].
В соответствии с Государственным реестром объектов размещения отходов в настоящее время зарегистрировано 15 объектов, на которых осуществляется хранение отходов, содержащих галогенорганические вещества. Действующие объекты захоронения таких отходов в государственном реестре объектов размещения отходов не выявлены.
5.3 Текущие уровни потребления ресурсов и эмиссий в окружающую среду
Все виды обращения с отходами сопровождаются рисками загрязнения воздуха галогенорганическими веществами.
При накоплении и хранении возможно выделение в атмосферный воздух летучих галогенорганических веществ. В случае отсутствия герметичности контейнеров возможно выделение в атмосферный воздух и более тяжелых органических веществ, в том числе стойких органических загрязнителей.
В процессах утилизации и обезвреживания наряду с галогенорганическими веществами возможно выделение веществ, образующихся в результате протекающих химических процессов. В частности в технологии обработки трансформаторов хлористым метиленом образуются газовые выбросы после отдувки газовой фазы растворителя из трансформатора. Данные выбросы проходят через адсорбер с активированным углем для окончательной очистки воздуха от хлорорганических примесей. Количество активированного угля для адсорбции ПХБ должно подбираться с таким расчетом, чтобы уголь содержал менее 50 мг/кг ПХБ и относился к неклассифицированным отходам по европейским нормам.
В технологии очистки трансформаторов толуолом образуются как газовые выбросы, так и сточные воды, которые требуют очистки.
Эмиссии при обезвреживании стойких органических загрязнителей зависят от применяемых методов.
Сведения о текущих уровнях выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух при физико-химической переработке отходов или оборудования, содержащего стойкие органические загрязнители (СОЗ), по данным справочника ЕС по наилучшим доступным технологиям Best Available Techniques (ВАТ) Reference Document for Waste Treatment, 2018 [5], приведены в таблице 5.3.
Таблица 5.3 - Текущие уровни выбросов при физико-химической переработке отходов, содержащих стойкие органические загрязнители
N |
Параметр |
Тип измерения |
Среднее значение |
1 |
Поток (м 3/ч) |
Периодический |
55 825 |
2 |
Неметановые летучие органические соединения (мг/м 3) |
Непрерывный |
74 |
3 |
ПХБ (мкг/м 3) |
Периодический |
0,5 |
4 |
Диоксиноподобные ПХБ (нг I-TEQ/м 3) |
Периодический |
0,06 |
Эмиссии в окружающую среду при химической утилизации отходов продукции, содержащей галогенированные ароматические вещества, стойкие органические загрязнители, представлены выбросами загрязняющих веществ, перечень и значения которых представлены в таблице 5.4.
Таблица 5.4 - Текущие уровни выбросов загрязняющих веществ при химической утилизации отходов, содержащей галогенорганические вещества
N |
Загрязняющее вещество |
Единица измерения |
Текущие уровни выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух |
1 |
Оксид серы (VI) |
г/сек |
0,00502 |
2 |
Толуол |
г/сек |
0,000356 |
3 |
Триэтаноламин |
г/сек |
0,0000059 |
4 |
Трихлорбензол |
г/сек |
0,0002 |
Утилизация отходов масел трансформаторных, содержащих полихлорированные дефинилы и терфинилы, сопровождается образованием отработанного сорбента.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.