Приложение 8. Методика определения состава и свойств промышленных отходов с целью установления возможности и условий их приема на городские полигоны твердых бытовых отходов (для отраслевых промышленных научно-исследовательских организаций и санитарно-эпидемиологических станций)

Приложение 8

Методика
определения состава и свойств промышленных отходов с целью установления возможности и условий их приема на городские полигоны твердых бытовых отходов (для отраслевых промышленных научно-исследовательских организаций и санитарно-эпидемиологических станций)

1. Установление возможности и условий приема промышленных отходов на городские полигоны твердых бытовых отходов определяется следующими показателями: а) концентрацией растворенных вредных веществ в фильтрате (вытяжке) из промотходов, профильтрованном через водоупорный слой; б) фракционным составом промотходов; в) температурой промотходов, их взрывоопасностью, способностью к самовоспламенению, образованию ядовитых газов.

2. Отбор проб. Техника отбора пробы имеет цель обеспечить получение "представительной" пробы, отражающей действительный средний состав всей массы поступающих на обезвреживание отходов при их неоднородности. С этой целью отбор проб производится последовательно в несколько этапов, в процессе отбора получают первичную пробу, среднюю лабораторную и аналитическую пробу.

2.1. Первичную пробу отбирают порциями в течение рабочей смены по мере поступления отходов на места их складирования*. При суточной доставке на месте складирования отходов определенного вида в количестве более 100 т пробы отбираются не менее чем на 15% машин (через определенное число машин, периодически), при доставке 40 - 50 т пробы отбираются по 30%, при 20 - 30 т от 50% машин и при доставке 10 - 15 т и менее пробы отбираются на 100% машин. От каждой машины отбирается первичная проба общим весом не менее 3% от веса привезенных отходов. Первичная проба отбирается небольшими порциями и обязательно из различных доставляемых отходов. Пробы от 3 - 5 машин укладываются в отдельные кучи.

2.2. Средняя проба отбирается из первичных проб методом усреднения. Перемешанные первичные пробы (кучи) разравнивают тонким слоем (лучше всего на цементном полу, брезенте и т.п.) в виде квадрата и делят по диагонали на четыре равные части. Отходы из двух противоположных частей отбрасывают, а остальные две части соединяют, вновь перемешивают, разравнивают и так до тех пор, пока не получится проба около 10 кг, которая и является средней. От каждого исследуемого вида отходов отбирается не менее трех средних проб.

2.3. Средняя проба после соответствующей подготовки (дробление и т.д.) является материалом для взятия лабораторной пробы, предназначенной для лабораторных исследований. Для проведения отдельных анализов из лабораторной пробы также методом квартования отбирают аналогичные пробы. Величина аналитической пробы зависит от методики определения показателей. Проба берется не менее чем в трехкратной повторности.

3. Основные методики определения физических свойств отходов.

3.1. Механический (фракционный) состав определяется в % массы (веса) по содержанию следующих фракций исследуемых отходов: крупные - 1000 мм; 500 - 1000 мм; 250 - 500 мм; 0,15 - 250 мм; 0,005 - 0,15 мм; мельче - 0,005 мм.

Содержание кусков промышленных отходов крупнее 500 мм дается оценочно, анализ фракционного состава кусков размером 250 - 500 мм выполняется на основе первичной пробы, более мелкие фракции анализируются на основе средней пробы.

Определение фракционного состава промышленных отходов, имеющих крупность кусков 0,15 - 250 мм, проводится путем последовательного просеивания средних проб на ситах. Механический анализ фракции менее 0,15 мм производится методом отмучивания.

Промышленные отходы, содержащие более 5% фракции крупнее 1000 мм, на полигоны не допускаются. Исключение составляют отходы при строительстве и сносе строений, которые можно использовать для устройства временных дорог на полигоне. Промышленные отходы крупнее 250 мм укладываются в толщу рабочего слоя твердых бытовых отходов. Отходы, имеющие фракционный состав 0,15 - 250 мм и содержащие вредные вещества в допустимых пределах, исследуются на возможность использования в качестве изолирующего слоя. Для отходов, содержащих фракции мельче 0,15 мм более 10%, разрабатываются мероприятия, позволяющие предотвратить пыление на полигонах.

3.2. Определение влажности. Влажность, как правило, определяется путем отбора из лабораторной пробы образцов весом 50 - 100 г и просушиванием их при 105°С до постоянного веса. Промышленные отходы влажностью свыше 85%, как правило, на полигоны не допускаются.

3.3. Температура. Температура отходов замеряется непосредственно в кузове автотранспорта не менее чем в пяти точках на всю глубину. Отдельно фиксируется, если отходы находятся в состоянии горения или тления (без открытого пламени). По этому показателю отходы могут быть приняты на полигон при условии предварительного охлаждения и гашения на промышленном предприятии до их нагрузки в транспортные средства.

4. Методические принципы определения химических свойств промышленных отходов.

4.1. Изучение химических свойств промышленных отходов имеет целью: а) определение растворимости и фактической концентрации Сф в воде, содержащихся в промышленных отходах вредных веществ в состоянии, имитирующем условия полигона твердых бытовых отходов; б) определение условий, при которых промышленные отходы становятся взрывоопасными или самовоспламеняющимися.

4.2. Определение вида содержащихся в отходах вредных веществ является первым этапом исследований. Определение осуществляется обобщением анализов сырья, поступающего в производство, действующих регламентов производства, анализов готовой продукции, а также выполнением качественных анализов.

К вредным относятся вещества, включенные в официальные перечни "Предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов".

4.3. Анализ растворимости и фактической концентрации Сф в воде. Анализ растворимости в воде вредных веществ, содержащихся в отходах, выполняется по стандартным методикам с учетом следующих особенностей:

а) растворимость проверяется в двух вариантах температуры воды: +10°С и +40°С;

б) растворимость проверяется при трех вариантах рН: 5; 7; 10;

в) проверяется растворимость золы и шлака отходов, подвергнутых сжиганию в муфельной печи;

г) водная вытяжка для исследований готовится с учетом разведения промотходов водой питьевого качества (стандарт "Вода питьевая", ГОСТ 2874-82) в соотношении 1:1 и времени контакта 15 суток.

Концентрацию вредных веществ, которые дают в раствор промышленные отходы, целесообразно определять по следующим методикам:

1. Лурье Ю.Ю., Рыбникова А.И. "Химический анализ производственных сточных вод". М., Химия, 1974.

2. "Методы определения тяжелых металлов в загрязненных природных и разбавленных сточных водах", "Колос". М., 1969.

3. Методическое руководство по анализу природных и сточных вод. Южно-Уральское книжное издательство, Челябинск, 1973.

4.4. Определение эффекта очистки фильтрата (вытяжки) в водоупорном слое. Осуществляется в модели полигона твердых бытовых отходов, создаваемой с использованием принципов, заложенных в модель полей подземной фильтрации, разработанной в Киевском медицинском институте имени А.А. Богомольца проф. Гончаруком Е.М. в 1960 г. Модель представляет собой контейнер, выполненный из оцинкованного железа или нержавеющий стали толщиной 1 - 1,5 мм, покрытую изнутри техническим вазелином. Дно контейнера двойное: наружное, коническое, имеет отверстие с патрубком диаметром 10 - 15 мм. Внутреннее дно является несущим для складируемой массы отходов в грунте, выполняется из металлического листа толщиной 5 мм и усиливается по периметру ребрами жесткости. Во внутреннем дне сверлят отверстия диаметром 3 - 5 мм на расстоянии друг от друга 25 - 40 мм. Полная высота модели - 250 см, полезная высота от внутреннего дырчатого дна до верхней кромки - 200 см. На дырчатое дно укладывается слой гравия, щебня или боя керамических плиток на высоту 1 - 3 см, далее слой песка - 3 см. На песок укладывается слой глины в пластичном состоянии, характеризующейся коэффициентом фильтрации не более см/сек., высотой 50 см. Поверх глины с уплотнением 600 - 700 укладывается смесь твердых бытовых и испытываемых промышленных отходов слоем 100 см. Сверху отходы изолируются слоем грунта 25 см.

Количество подаваемой воды зависит от фильтрационных свойств глины и составляет 40 - 80% от массы загруженных в модель отходов за период эксперимента (2-3 месяца). Контроль напора неочищенного фильтра и отбор проб его осуществляется через кран, установленный на 1 - 2 см выше верхнего уровня слоя глины. Очищенный фильтр сливается в емкость, установленную под коническим днищем.

Эффект очистки "Э" равен частному от деления концентрации исследуемого ингредиента в вытяжке Сф на его концентрацию в фильтрате из модели, прошедшей водоупорный слой.

ГАРАНТ:

Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником

4.6. Проверка взрывоопасности промышленных отходов, т.е. при какой температуре огнеопасные компоненты, содержащиеся в отходах, испаряясь, образуют с воздухом и газами полигонов взрывчатую смесь, дающую вспышку при поднесении открытого огня.

Температура вспышки отходов может быть определена приборами Абель-Пенского (А.П.), Мартено-Пенского (М.П.) и Брожена (Бр.). Температура вспышки самовоспламенения и пределы взрывчатости в смеси с воздухом многих опасных веществ представлены в "Справочной таблице огнеопасных веществ" Н.Т. Безуглова, Гостоптехиздат, М. - Л., 1946.

В целях предотвращения пожаров на полигоны твердых бытовых отходов не допускаются вещества, дающие вспышку паров при температуре ниже 120°С (бензин, эфир, сероуглерод, керосин, масла, мазуты и т.д.). Не допускаются до совместного складирования промышленные отходы, температура самовоспламенения которых менее 120°С, а также все отходы, способные к самовозгоранию при саморазогревании за счет химических реакций в толще складируемой массы. Промышленные отходы, допускаемые на полигон, не должны выделять пары и газы, дающие взрывоопасные или ядовитые смеси с воздухом и газами полигона.

______________________________

* Указанный этап работ осуществляется за пределами территории полигона твердых бытовых отходов (на площадке промышленного предприятия или временного участка, отведенного предприятию).