«СБОР И УТИЛИЗАЦИЯ ОТРАБОТАННЫХ ШИН НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ КОМИ» Ломако А.В. ООО «Цементная северная компания» Общемировые запасы изношенных автошин оцениваются от 25 до 39 млн. т. при ежегодном приросте не менее 7 млн. т. Автопокрышки нужно складировать, специально охранять, поскольку при сгорании они выделяют огромное количество токсичных веществ в атмосферу. Из этого количества в мире только 23 процента покрышек находят применение (экспорт в другие страны, сжигание с целью получения энергии, механическое размельчение для покрытия дорог и др.). Остальные 77 процентов использованных автопокрышек никак не утилизируется, ввиду отсутствия рентабельного способа утилизации. В России и СНГ ежегодный объём выбрасываемых автошин оценивается цифрой более 1 млн. т., при этом в Москве накапливается 70-90 тыс.т., в Санкт-Петербурге и Ленинградской области около 60 тыс. т. Данных об объеме отработанных шин, образующихся на территории Республики Коми у нас нет, но учитывая наши площади и расстояния ситуация не лучше, чем в среднем по России. При сгорании шин образуются такие химические соединения, которые, попадая в атмосферный воздух, становятся источником повышенной опасности для человека: это бифенил, антрацен, флуорентан, пирен, бенз(а)пирен. Два соединения из перечисленных - бифенил и бенз(а)пирен относятся к сильнейшим канцерогенам. Выброшенные на свалки либо закопанные шины разлагаются в естественных условиях по разным данным от 100 до 300 лет. Контакт шин с дождевыми осадками и грунтовыми водами сопровождается вымыванием ряда токсичных органических соединений: дифениламина, дибутилфталата, фенантрена и т.д. Все эти соединения попадают в почву. А резина, являющаяся высокомолекулярным материалом, относится к термореактивным полимерам, которые в отличие от термопластичных не могут перерабатываться при высокой температуре, что создает серьезные проблемы при вторичном использовании резиновых отходов. По сведениям ETRA (Европейская ассоциация переработчиков шин) Европейским Союзом принято решение запретить с 2003 года захоронение целых шин, а с 2006г. – шин, разрезанных на куски. Не случайно, что Европейский Совет 2 апреля 1999 принял специальную Директиву "О свалках", по которой с 2003 г. вводится запрет на их сжигание. 1 Поиск путей утилизации старых шин — проблема, если хотите, планетарного масштаба. В Европе сложились 4 крупных центра, где проблема решается на государственном уровне — в Англии, Испании, Италии, Финляндии. Интересно прояснить, почему именно в этих странах утилизация шин отлажена до хронометрической точности. Англия — островное государство, лишенное прироста территории, там приходится считать каждый квадратный ярд. Испания и Италия — страны курортные и туристические, каждый квадратный метр пляжа или отеля приносит прибыль гораздо большую, чем свалка старых шин. Финны, которых 5,5 млн человек, не могут себе представить, как можно хоть что-нибудь не приспособить для хозяйства, если это уже никому не нужно. Как видите, у нас все проще: места навалом, курорты полупустые, а ненужного брошено столько, что шины среди этого «богатства» просто незаметны. Известно несколько основных технологий переработки и утилизации резиновых отходов и изношенных автомобильных шин. К ним относятся: использование целых шин для различных целей; сжигание отработанных шин с получением энергии; пиролиз автопокрышек; измельчение резиновых отходов с извлечением резиновой крошки и порошка; производство из резиновых отходов и старых шин регенерированного промышленного материала. Мировая цементная промышленность накопила достаточный опыт по сжиганию шин. Такая технология применяется в США, Германии, Японии, во Франции. В США в 2004 г. административные одобрения на использование покрышек в качестве топлива получили 43 завода в 22 штатах. Еще 15 предприятий в 14 штатах выразили интерес к получению разрешения на использование изношенных покрышек. В 1999 г. на заводе “Westburg” (Великобритания) были проведены сравнительные испытания сжигания шин. Традиционные виды топлива использовались как вместе с покрышками, так и без них. Результаты опытного использования автопокрышек в качестве частичной замены традиционного топлива: Основные виды выбросов Оксиды азота, мг/м3 Угарный газ, мг/м3 Диоксид серы, мг/м3 Только традиционные виды топлива 1862 137 52 Традиционные виды топлива + покрышки 1102 114 514 Предельные значения выбросов 1800* 500* 750* 2 Твердые частицы, мг/м3 Диоксины и фураны, нг/м3 21 0,0313 36 0,0177 нг/м3 40* 0,1 нг/м3 Авторы работы делают следующие выводы из полученных результатов: - уменьшается общее вредное влияние завода на окружающую среду на 27%; - увеличиваются выбросы диоксида серы, которые, тем не менее, оказались на 30% ниже предельного уровня, предлагаемого Агентством по защите окружающей среды; - уменьшаются выбросы диоксинов и фуранов на 42%: во время испытаний было проведено 32 теста на диоксин и фуран; - отсутствуют значительные изменения в выбросах металлов и других контролируемых веществ; - на 18% снижается фотохимическое образование озона. Безусловно, использование альтернативного топлива усложняет традиционную технологию. Его использование вносит изменения в контроль производства, связанный с особенностями состава топлива и условиями его сжигания. Технология обжига клинкера при производстве цемента сегодня наиболее подходит для сжигания отходов и в отличие от специализированных мусоросжигающих печей, требует значительно меньших материальных затрат. Фото вращающейся печи обжига клинкера Воркутинского цементного завода 3 4 Уничтожение горючих отходов во вращающихся печах позволяет не просто сжечь отходы с утилизацией тепла, но и задействовать в технологическом процессе львиную долю токсичных соединений и вредных газообразных веществ, выбрасываемых в атмосферу при открытом сжигании отходов. Это возможно благодаря тому, что температура материала в печи достигает 1450 0С и значительная часть его находится в виде жидкой фазы. Температура газовой среды достигает 1800 0С. Материалы и газовая среда движутся в противотоке, при этом, за счет вращения печи, происходит интенсивное перемешивание материалов и постоянное изменение поверхности контакта материала с газовой средой. Особо надо отметить, что в печи одновременно присутствуют две среды – щелочная материальная и кислая газовая и это создает уникальные условия для интенсификации химических процессов связывания вредных веществ, выделяемых при горении отходов. Сама печь, имея длину в десятки метров, является мощным зернистым фильтром с высокой удельной поверхностью контакта материальной и газовой среды. Опыт Японии, Америки и европейских стран с 80-х годов 20-го века широко использующие в производстве цемента альтернативные виды топлива, в том числе отработанные автомобильные шины, масла и другие горючие отходы подтверждает, что эта технология реально работает и позволяет снизить техногенное воздействие на окружающую среду. Для сжигания в цементных печах используются практически все виды отходов производства и жизнедеятельности человека: - отходы переработки сельскохозяйственной продукции (солома, пустые початки кукурузы, жмых, скорлупа орехов и т.д.); - отходы переработки нефти и газа (твердые и пастообразные фракции, сопутствующий газ); - бытовой мусор и осадок из очистных сооружений (либо как твердое топливо, либо в виде биогаза, выделяющегося при их разложении); - опилки; - отходы целлюлозно-бумажной промышленности и т.д. 5 Большинство из них характеризуются достаточно высокой теплотворной способностью. Материал Резина Автомобильные шины Куски кожи Отходы нефтепродуктов Полиэтилен Шинный корд Вощеная бумага молочных пакетов Мусор из пылесоса Теплотворная способность кДж/кг ккал/кг 28890 6890 41870 9990 23260 5530 41870 9990 46150 11000 39084 9330 35418 8450 27289 6510 Типичная структура использованного традиционного и альтернативного видов топлива на примере цементной промышленности Швейцарии: Объемы потребляемого топлива для производства цемента, Швейцария. Вид топлива 1999 г. Уголь, кокс, % 32,2 Мазут, % 32,2 Газ, % 1,2 Вторичное топливо, % 36,4 Структура вторичного топлива Животный жир, животная мука, % 6,7 Отходы пластмассы, 15,1 Старые шины, отходы резины 8,4 Растворители, % 7,9 Шлам сухой очистки, % 20,5 Отработанные масла, % 29,8 Прочие материалы, % 11,6 2000 г. 49,4 14,0 0,2 36,4 2005 г. 47,7 10,5 0,1 41,7 5,4 13,5 9,5 10,8 21,1 27,9 11,7 23,0 11,5 8,6 10,6 18,0 20,0 8,0 6 Кризис основательно задел строительный комплекс России и Воркутинский цементный завод, как и большинство предприятий стройиндустрии, сегодня переживает серьезные экономические трудности. Это вызвало смещение сроков пуска в работу системы газоочистки вращающихся печей, но при всех трудностях, мы планируем летом этого года ввести в эксплуатацию электрические фильтры и завершить комплекс мероприятий по подготовке к началу работ по утилизации отработанных автомобильных шин и других горючих отходов на базе Воркутинского цементного завода. Каждая вращающаяся печь может утилизировать в сутки до 10 тонн отработанных шин. Поэтому внедрение системы утилизации потребует стабильных поставок отработанных шин к месту переработки. Как же организованы сбор и переработка покрышек в других странах? Зарубежные специалисты считают, что главное в работе — организовать сбор и доставку старых шин к месту утилизации. Кто же может взяться за решение этой задачи в Республике Коми? Уже не первый год в нашем регионе работает компания «Шротт», которая специализируется на заготовке и переработке черного и цветного металлолома и является крупнейшей ломозаготовительной и перерабатывающей компанией в Республике Коми. 7 8 Это сегодня не тот бизнес, который сохранился в представлении многих, как нечто кустарное, полулегальное, прилепившееся в приспособленных коекак гаражах. Компания «Шротт» сегодня – это промышленное предприятие с базами в шести городах Республики Коми - Сыктывкар, Ухта, Печора, Усинск, Инта, Воркута. 9 Все базы имеют огороженные охраняемые площадки с твердым покрытием, оборудованные стационарными устройствами контроля радиации поступающего и отправляемого металлолома, автомобильными и железнодорожными весами, грузоподъемными кранами, экскаваторами с манипуляторами, прессами и пресс-ножницами, специализированным автотранспортом и обученным, квалифицированным персоналом. 10 11 12 13 14 В Воркуте и Печоре имеются собственные кислородные станции. Производственные мощности предприятия позволяют перерабатывать свыше 200 тыс. тонн лома черных металлов в год и, учитывая универсальные возможности оборудования, использовать его для работы с другими видами отходов. Сегодня ООО «Шротт» расширяет номенклатуру принимаемых отходов, включая наиболее актуальные сегодня для уменьшения воздействия на окружающую среду, в том числе: отработанные автомобильные шины, масла, аккумуляторы. Лицензия на их сбор и транспортировку находится в заключительной стадии оформления. ООО «Шротт» технически готово приступить на своих производственных площадках к работе по программе утилизации вышедших из эксплуатации автомобилей. Всё вышесказанное показывает, что техническая база для начала решения многих проблем с отходами в крупных городах Республики Коми есть. Так чего же не хватает? Главное - законодательной базы и экономической мотивации решения экологических проблем. В цивилизованном мире есть примеры работающих законов – это и обязательные платежи производителей продукции в фонд утилизации этих продуктов после окончания рабочего цикла, и финансирование из этого фонда работ по утилизации, и налоговые льготы для предприятий, перерабатывающих отходы. Учитывая вышеизложенное, предлагаю отразить в материалах настоящего семинара-совещания необходимость решения следующих вопросов: 1. определение платы за негативное влияние на окружающую среду, экономически побуждающую производителей отходов поставлять их на переработку и утилизацию, а не сбрасывать в отвалы, 2. установление льготных тарифов на перевозку отходов ж.д.транспортом при поставке их предприятиям-потребителям, 3. введение налоговых льгот для предприятий, вовлекающих отходы в хозяйственный оборот или утилизирующих их, 4. упорядочение законодательства для обеспечения возможности зачета денежных средств, направляемых предприятиями на решение экологических проблем и развитие производств по переработке отходов в счет платежей за загрязнение окружающей среды, 5. усиление контроля со стороны федеральных и муниципальных органов за снижением накопления и рациональным использованием отходов. Для решения этих задач предлагаю сформировать рабочую группу с участием в ней представителей федеральных, региональных и муниципальных органов исполнительной и законодательной власти и представителей бизнеса. Благодарю за внимание. 15 16