Использование и обезвреживание ртутьсодержащих отходов реферат

Обновлено: 03.07.2024

Тем не менее, по целому ряду промотходов в 1999 г. отмечалось уменьшение использования (утилизации) в сравнении с 1998 г. К таким отходам относятся золошлаки (снижение утилизации более чем в 4 раза), отсевы дробления щебня (снижение утилизации более чем в 2 раза), строительные отходы, отработанные эмульсии и СОЖ, шламы гальванических производств.

Дипломная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений. Теоретической и методологической базой диплома являются работы российских учёных по проблемам экологической безопасности твердых отходов.

Мышьяк содержащие неорганические твердые отходы и шламы; ртутьсодержащие отходы; циансодержащие сточные воды и шламы; отходы, содержащие свинец, цинк, кадмий, никель, сурьму, висмут, кобальт и их составления;

Проект нормативов образования отходов и лимитов на их размещения — документ, с помощью которого возможно определить объемы отходов, образованные в той или иной деятельности, которые могут подлежать размещению на территории отходообразующего объекта и их сроки хранения, до времени, когда они будут переданы сторонним организациям или утилизированы. Помимо этого проект устанавливает условия, которые должны соблюдаться для обеспечения охраны окружающей природной среды и здоровья человека, принимая во внимание утвержденные лимиты на размещение отходов.

По токсикологическому действию пестициды также сильно различаются. Действие одних проявляется уже через несколько минут или даже секунд, а действие других через несколько дней, а то и месяцев. Наиболее опасное действие некоторых видов пестицидов на организм заключается в их мутагенной активности, которое не может быть определено сразу после воздействия пестицида и, которое проявится в следующих поколениях.

Основными видами её отходов являются : рту т ные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие трубки отработанные и брак, мусор от бытовых помещений организаций несортированный (и с ключая крупногабаритный), отходы (мусор) от уборки территории, дер е вянная упаковка (невозвратная тара) из натуральной древесины, лом че р ных металлов е акции, вызывающих обширное применение радиоактивных материалов и загрязнение ими би о сфер ы ; Обширным развитием транспорта, который при своей эксплуат а ции выделяет обширное количество токсичных отходов; Обширным применением удобрений, гербицидов и пестицидов в сельскохозяйственном производстве; Расширение металлургической, целлюлозно-бумажной, нефтеп е рерабатывающей и других отраслей промышленности производящей в массовом количестве химически активные

Практическая значимость работы очевидна: все предложенные мероприятия по совершенствованию организации сбора и вывоза бытовых отходов и мусора могут быть реализованы в городе Железнодорожном, и поспособствуют улучшению экологической ситуации в г. Железнодорожном.

Поэтому наша задача состоит узнать о процессе изготовления продукции из алюминия и его сплавов, изучить его безопасную утилизацию или обработку отходов, разработать мероприятия по снижению негативного воздействия на атмосферу.

Одной из важнейших задач сортировки отходов по фракциям является максимальное извлечение из всей массы ТБО веществ, пригодных для переработки в качестве вторичного сырья. К ним относятся бумага, пластиковые бутылки, стекло, полиэтилен, черный и цветной металлы. Сортировка ТБО позволяет сократить потоки отходов, поступающих на захоронение и мусоросжигание, выделить ценные компоненты для повторного использования и опасные — для снижения отрицательного воздействия объектов санитарной очистки на окружающую среду.

Эта опасность затрагивает все стадии обращения с ТБО, начиная со сбора и вывоза отходов и кончая подготовкой к использованию утильных компонентов и уничтожением или захоронением неиспользуемых фракций.Сложившаяся в Российской Федерации система утилизации ТБО основана на захоронении подавляющего большинства отходов (около 98%) на полигонах и неорганизованных свалках. Положение усугубляется тем, что из-за отсутствия раздельного сбора ТБО в общий контейнер, а нередко рядом с ним, вместе с бумагой, полимерной, стеклянной и металлической тарой, пищевыми отходами выбрасываются лекарства с просроченным сроком годности, разбитые ртутьсодержащие термометры и люминесцентные лампы, тара с остатками ядохимикатов, лаков, красок и т.

Список литературы

1. Майстренко В.Н., Клюев Н.А. Эколого-аналитический мониторинг стойких органических загрязнителей. Учебное пособие. Москва, 2012.

2. Патент РФ 2349397 22.02.2008

3. Патент РФ № 2349397, B03B9/06, 2009

4. Патент США № 4711185, кл. F 23 G 7/00, 1987

5. Патент RU № 2480260, кл. С

2. опубл. 19.07.2011

6. Мельников Н.Н. Пестициды.- М.: Химия, 1987. -377-387с

8. Дударев А.А. Персистентные полихлорированные углеводороды и тяжелые металлы в арктической биосфере: основные закономерности экспозициии репродуктивное здоровье коренных жителей // Биосфера. 2009. Т. 1. № 2. С. 186-202.

10. Климов О.М., Голубин А.К., Мельниченко А.С., Климов В.О. Способ обезвреживания высокотоксичных ртутьсодержащих отходов (варианты) Патент на изобретение RUS 2187390 03.08.2000

12. Цыганков В.Ю. Хлорорганические пестициды и тяжелые металлы в органах серого кита из Берингова моря // Известия ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра).

2012. Т. 170. С. 202-209.

13. Эколого-аналитический контроль стойких органических загрязнителей: состояние проблемы и ее решение // Аналитическая химия. Оборудование лабораторий. 2005. № 7.

14. Эколого-аналитический мониторинг стойких органических загрязнителей // Общие вопросы химии. Физическая химия (Строение молекул).

2005. № 14.

15. Климова Е.В. Проблемы загрязнения гидробионтов тяжелыми металлами и их влияние на качество готового продукта // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2008. № 2. С. 653.

16. Климова Е.В. Проблемы загрязнения гидробионтов тяжелыми металлами и их влияние на качество готового продукта // Экологическая безопасность в АПК. Реферативный журнал. 2009. № 2. С. 524.

17. Богуславская Н.В. Загрязняющие вещества в почвах бассейна реки // Экологическая безопасность в АПК. Реферативный журнал. 2010. № 2. С. 316.

18. Шеховцова Т.Н., Долманова И.Ф., Беклемишев М.К. Концентрирование и разделение компонентов в сорбционно-каталитическом методе анализа // Журнал аналитической химии. 2003. Т. 58. № 7. С. 702-703.

19. Луковникова Л.В., Сидорин Г.И., Аликбаева Л.А. Опасность острых и хронических отравлений органическими соединениями ртути // Профилактическая и клиническая медицина. 2013. № 2 (47).

Фоновые уровни ртути в окружающей среде. Гигиенические нормативы ртути в почве. ПДК ртути в некоторых пищевых продуктах. Методы переработки ртутьсодержащих отходов. Результаты оценки технологий переработки ртутьсодержащих люминесцентных ламп.

Содержание

1.Введение……………………………………………………………………. …3
1.2. Особенности и опасность ртутного загрязнения………. ……………. …3
2. Теоретическая часть:
2.1. Ртутьсодержащие отходы потребления и их утилизация. ………………7
3. Практическая часть. Методы переработки ртутьсодержащих отходов
3.1. Метод вакуумной дистилляции ………..……………………………………8
3.2. Метод термической демеркуризации. …………. 10
3.3. Метод противоточной продувки…………………………………………. 12
4. Вывод………………………………………………………………………. 17
5. Список литературы……………………………………………………………18

Работа содержит 1 файл

курсовая.doc

Федеральное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Кафедра: промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности

Курсовая работа по дисциплине: промышленная экология

Выполнил : студент Голтвина Ю.А.

Проверил: доц. Юрин В.П.

1.2. Особенности и опасность ртутного загрязнения………. ……………. …3

2. Теоретическая часть:

2.1. Ртутьсодержащие отходы потребления и их утилизация. ………………7

3. Практическая часть. Методы переработки ртутьсодержащих отходов

3.1. Метод вакуумной дистилляции ………..……………………………………8

3.2. Метод термической демеркуризации. ………….. . .10

3.3. Метод противоточной продувки…………………………………………. 12

Среди многочисленной группы токсичных веществ особое место занимает ртуть, обладающая (с эколого-гигиенической точки зрения) уникальными свойствами, обусловленными ее повышенной возможностью распределения в окружающей среде, разнообразием форм нахождения и спецификой их трансформации в природных условиях, а также разносторонним спектром негативных воздействий на живые организмы даже при относительно малых дозах экспозиции. Одним из возможных источников ее поступления в среду обитания являются ртутные газоразрядные лампы.

Газоразрядные лампы представляет собой искусственные источники оптического излучения, в которых свечение создается от электрического разряда в парах ртути или в смеси газа и пара. Ртутные лампы используются для освещения улиц, жилых, общественных и промышленных помещений, местного освещения, в медицинских и оздоровительных целях, в прожекторных установках, светокопировальных аппаратах, на сельскохозяйственных объектах и т. д. Массовое применение ртутных ламп во многом обусловлено их высокой световой отдачей, большим сроком службы и возможностью получения разнообразных спектров излучения.

Таким образом, среди актуальных проблем экологии важное место занимают вопросы, связанные с загрязнением окружающей среды ртутью и ее соединениями.

Согласно действующим в нашей стране экологическим и гигиеническим нормативам предельно допустимые концентрации (ПДК) ртути в воздухе составляют 0,0003 мг/м 3 , а почве 2,1мг/кг. В наиболее распространенных типах люминесцентных и специальных ртутных лампах содержится от 20 до 300 мг ртути . В России ежегодно выходит из строя около 100 млн. ламп. Ртутьсодержащие люминесцентные лампы представляют особую опасность с позиций локального загрязнения среды обитания токсичной ртутью.

1.2.Особенности и опасность ртутного загрязнения

Ртуть отличается чрезвычайно широким спектром и большим разнообразием проявлений токсического действия в зависимости от свойств веществ, в виде которых она поступает в живой организм (например, пары металлической ртути, неорганические или органические соединения), путей поступления и дозы. Основные пути воздействия ее на человека связаны с воздухом (при дыхании), с пищевыми продуктами, питьевой водой. Возможны и другие, случайные, но нередкие в обыденной жизни пути воздействия: через кожу, при купании в загрязненном водоеме, при поедании детьми загрязненной почвы, штукатурки и т. п.

Ртуть принадлежит к числу тиоловых ядов, блокирующих сульфгидрильные группы белковых соединений и этим нарушающих белковый обмен и ферментативную деятельность организма. Особенно сильно она поражает нервную и выделительную системы. При воздействии ртути возможны острые (проявляются быстро и резко, обычно при больших дозах ртутной экспозиции) и хронические (влияние малых доз ртути в течение относительно длительного времени) отравления. Известно большое количество ртутьсодержащих органических соединений, в которых атомы металла связаны с атомами углерода. Многие из таких соединений, особенно метилртуть, очень токсичны для живых организмов.

Распределение ртути в организме человека зависит от ее состояния: элементарная ртуть Hg o (пары ртути), неорганический ион Hg 2+ , ион метилртути CH₃-Hg + . Все они имеют высокое сродство по отношению к клеткам почек, воздействуя на них. Поступающая ингаляционно (при дыхании) Hg o и принимаемый перорально (например, с пищей или водой) CH₃-Hg + накапливаются в центральной нервной системе, сильнее, чем Hg 2+ . Пары и неорганические соединения ртути способны вызывать контактный дерматит. При вдыхании ртутные пары поглощаются и активно накапливаются в мозге и почках. В организме человека задерживаются примерно 80% вдыхаемых паров ртути. В живом организме элементарная ртуть превращается в ион, который соединяется с молекулами белков. Есть сведения, что пары ртути способны проникать в организм человека через кожу. У беременных женщин пары ртути могут проходить через плацентарный барьер, воздействуя таким образом на развивающийся плод. К настоящему времени установлено, что наряду с общетоксическим действием (отравлениями) ртуть и ее соединения вызывают гонадотоксический (воздействие на половые железы), эмбриотоксический (воздействие на зародыши), тератогенный (пороки развития и уродства) и мутагенный (возникновение наследственных изменений) эффекты . Обычно в нативных городских условиях наиболее важное, часто основное, воздействие на человека связано с влиянием паров ртути, нередко проявляющееся в так называемом хроническом меркуриализме (ртутном отравлении), который приводит к нарушению нервной системы и характеризуется наличием астеновегетативного синдрома с отчетливым ртутным тремором, неустойчивым пульсом, тахикардией, возбужденным состоянием, психическими нарушениями, гингивитом. Вдыхание значительных доз паров ртути сопровождается симптомами острого бронхита, бронхиолита и пневмонии, чрезвычайно острое отравление ртутью вызывает разрушение легких. Отмеченные синдромы и симптомы обычно наблюдаются при воздействии паров ртути в концентрациях в воздухе более 0,1 мг/м 3 , но психические расстройства могут возникать и при более низких уровнях. В России утверждены гигиенические нормативы – ПДК (предельно допустимые концентрации) и МДУ (максимально допустимые уровни) ртути в различных компонентах среды обитания (табл. 1-3). В табл. 4 приведены фоновые уровни ртути в окружающей среде.

Таблица 1.2.1. ПДК ртути в атмосферном воздухе и природных водах

Вещество	Воздух, мг/м 3		Вода водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения, мг/л
Вещество	рабочей зоны	населенных пунктов
Ртуть металлическая	0,01	0,0003	0,0005
Соединения ртути*:	0,2 / 0,05**	-
амидохлорид Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
ацетат Hg (I) и Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
бромид Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
иодид Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
нитрат Hg (I) и Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
оксид Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
сульфат Hg (I) и Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
тиоцианат Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-
хлорид Hg (I) и Hg (II)	0,2 / 0,5	-	-

* ПДК для соединений ртути даны в пересчете на ртуть.

** В знаменателе указано значение среднесменной ПДК.

Таблица 1.2.2. Гигиенические нормативы ртути в почве *

и значения их лимитирующих концентраций, мг/кг

* В качестве предельно допустимой концентрации ртути в почве принят показатель вредности, который имеет наименьшую пороговую величину, т. е. 2,1 мг/кг (наименьшая пороговая величина установлена для транслокационного показателя вредности, характеризующего возможность перехода ртути из верхнего (пахотного) горизонта почв в сельскохозяйственные растения (с последующим накоплением в них до уровня соответствующей ПДК).

Таблица 1.2.3. ПДК ртути в некоторых пищевых продуктах

Продукты	мг/кг (на естественную массу)
Молоко, кисломолочные изделия, фруктовые и овощные соки	0,005
Масло сливочное, мясо и птицы свежие и мороженые	0,03
Внутренние органы и продукты их переработки	0,1
Почки	0,2
Яйца	0,02
Рыба свежая охлажденная:
Пресноводная хищная	0,6
Пресноводная нехищная	0,3
Морская	0,4
Хлеб, зерно, фрукты	0,01
Овощи	0,02

Таблица 4. Фоновые уровни ртути в компонентах окружающей среды

2. Теоретическая часть

2.1. Ртутьсодержащие отходы потребления и их утилизация

Постоянное присутствие и высокие содержания ртути в городской среде, в различных видах отходов, существенно связаны с использованием и периодическим выходом из строя разнообразных ртутьсодержащих изделий (люминесцентные и ртутные лампы, термометры, гальванические элементы, различные приборы и т. п.).

В зависимости от технологии и типа в каждой люминесцентной или специальной ртутной лампе, особенно широко используемых в нашей стране, содержится от 20 до 300 мг ртути, в наиболее распространенных типах - от 60 до 120 мг, а в некоторых лампах ее количество достигает 350-560 мг. В России в эксплуатации единовременно находится 450-500 млн. люминесцентных ламп. Если принять, что в среднем каждая лампа содержит 100-110 мг ртути, то в них находится около 50 т ртути. Около 100 млн. ламп ежегодно выходит из строя, большая часть которых до недавних пор в лучшем случае выбрасывались в мусорный бак и вывозились на свалку, т. е. в конечном счете в окружающую среду ежегодно поступало примерно 10 т ртути.

В настоящее время проблема ртутной безопасности осознается многими, как одна из важнейших среди других экологических проблем. Металлическая ртуть и ее соединения являются одними из наиболее токсичных среди загрязнителей окружающей среды, так как ртуть относится к веществам первого класса опасности.

Содержание

1.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРЕДПРИЯТИИ

2.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ ОБРАЩЕНИЯ С РТУТЬСОДЕРЖАЩИМИ ОТХОДАМИ

2.2
Сбор, хранение, учет и транспортировка ртутьсодержащих отходов

2.3
Ответственность за несоблюдение природоохранных и
санитарных требований при обращении с ртутными лампами

3.
УТИЛИЗАЦИЯ РТУТЬ СОДЕРЖАЩИХ ИСТОЧНИКОВ НА ПРЕДПРИЯТИИ

Работа состоит из 1 файл

Реферат. Ртутьсодержащие отходы..docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Утилизация ртутьсодержащих источников.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРЕДПРИЯТИИ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ ОБРАЩЕНИЯ С РТУТЬСОДЕРЖАЩИМИ ОТХОДАМИ

Сбор, хранение, учет и транспортировка ртутьсодержащих отходов

Ответственность за несоблюдение природоохранных и

санитарных требований при обращении с ртутными лампами

УТИЛИЗАЦИЯ РТУТЬ СОДЕРЖАЩИХ ИСТОЧНИКОВ НА ПРЕДПРИЯТИИ

Одним из самых распространенных источников ртутного загрязнения в городских условиях являются вышедшие из эксплуатации лампы дневного света (люминесцентные лампы) и ртутьсодержащие приборы. По оценкам ежегодно только на предприятиях Москвы из 10 млн. люминесцентных лам 6-7 млн. выходит из строя.

Каждая такая лампа, кроме стекла и алюминия, содержит около 60 мг ртути, следовательно, в миллионе отработанных ламп находится около 60кг этого металла. Поэтому отслужившие свой срок люминесцентные лампы, а также другие приборы, содержащие ртуть, представляют собой опасный источник токсичных веществ. Если лампы разбиваются, металлическая ртуть испаряется, попадая в окружающую атмосферу. При наличии в воздухе закрытых помещений (таким помещением может быть подъезд жилого дома, школьный подвал и т.п.) паров ртути в концентрации 0,1-0,8 мг/м3 наблюдаются острые отравления людей.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) паров ртути в воздухе закрытых помещений составляет 0,005 мг/м3.

В жилищно-коммунальном секторе селективный сбор ртутьсодержащих отходов до сих пор не налажен. Отработавшие свой срок бытовые приборы (градусники, тонометры) и люминесцентные лампы выбрасываются вместе с бытовыми отходами в общие уличные контейнеры для мусора. При вывозе твердых бытовых отходов (ТБО) на городские свалки лампы часто разбиваются, и ртуть может либо рассеяться в атмосферу, либо попасть в почву и грунтовые воды.

Ртуть - один из наиболее хорошо изученных в настоящее время токсикантов. Путем аэрозольного переноса она проникает в организм, и вместе с воздухом человек получает ртутную нагрузку в течение длительного времени. В концентрации выше 0,25 мг/м3 ртуть полностью задерживается легкими. В зависимости от количества и длительности поступления ртутных соединений в организм возможно острое или хроническое отравление, сопровождающееся нарушением деятельности нервной системы, чувством сильной усталости. Поэтому проблемам сбора, хранения и переработки изделий, содержащих ртуть, уделяется повышенное внимание во всем мире

Управление ртутьсодержащими отходами можно разделить на два этапа:

сбор, хранение и транспортировка отходов в специальных контейнерах к месту переработки;

непосредственная их переработка на специальных установках.

При переработке происходит разделение ламп на стеклобой, люминофор (концентрирующий на своей поверхности ртуть) и металлические компоненты. Стеклобой находит применение в производстве стеклоцементных блоков, люминофор, содержащий ртуть (ртутный концентрат), отправляется на завод для извлечения металлической ртути.

Юридический адрес: 660049, г. Красноярск, ул. Бограда, 144 а

4. Вид основной деятельности:

- производство, передача, распределение тепловой и электрической энергии;

- монтаж, наладка и ремонт энергетических объектов, теплоэнергетического, электроэнергетического оборудования, электроустановок потребителей.

Перечень и расположение структурных подразделений пред приятия

- Цех топливоподачи (ЦТП);

- Котлотурбинный цех (КТЦ);

- Электрический цех (ЭЦ);

- Химический цех (ХЦ);

- Цех тепловодоснабжения (ЦТВС);

- Цех электрокотельных (ЦЭК):

а. Шушенская электрокотельная (ШЭК);

б. Ильичевская электрокотельная (ИЭК);

в. Тесинская электрокотельная (ТЭК);

- Автотранспортный цех (АТЦ);

- Цех тепловых и автоматических измерений ( ЦТАИ);

- Лаборатория металлов (ЛМ);

- Отдел производственно- технической комплектации (ОПТК).

- Административно-хозяйственный отдел (АХО);

- Врачебный здравпункт (ЗП).

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ ОБРАЩЕНИЯ С РТУТЬСОДЕРЖАЩИМИ ОТХОДАМИ

2.1.1. Ртуть относится к группе особо токсичных веществ 1 класса опасности и, попадая в почву, воду и воздух, загрязняет и отравляет окружающую среду. Источником загрязнения являются ртутьсодержащие лампы, термометры и приборы. Ртуть металлическая – жидкий металл, не окисляется на воздухе, сильный яд, отравление происходит вследствие вдыхания паров. При хроническом отравлении поражает центральную нервную систему и почки. ПДК в воздухе рабочей зоны – 0,01 мг/м3. Пары ртути не имеют ни цвета, ни запаха, ни вкуса, ни предела насыщения, не оказывают немедленного раздражающего действия на органы дыхания, зрения, кожный покров и т.д. В зависимости от количества поступающей в организм ртути различают острое и хроническое отравление. Острое отравление парами ртути происходит при быстром поступлении их в организм в значительных количествах. Хронические отравления наступают при продолжительном контакте с небольшими концентрациями паров ртути. При отравлении парами ртути необходимо принять внутрь яичный белок или касторовое масло.

2.1.2. На предприятии необходимо осуществлять ряд организационно-технических мероприятий:

2.1.2.1. Обеспечивать строгий учет приборов и оборудования с содержанием ртути, а также сохранность и правильность списания.1.2.2. Осуществлять полный сбор и своевременное оприходование ртутьсодержащих

2.1.2.3. Своевременно списывать с основных фондов оборудование и аппаратуру, содержащие ртуть, с последующей сдачей их на утилизацию в специализированную организацию.

2.1.3. Приказом директора назначаются лица, ответственные за полный сбор, хранение и своевременную сдачу ртутьсодержащих отходов.

2.2. Сбор, хранение, учет и транспортировка ртутьсодержащих отходов

2.2.1. Все ртутьсодержащие отходы и вышедшие из строя приборы, содержащих ртуть, подлежат сбору и возврату для последующей регенерации ртути в специализированных организациях.

2.2.2. К работе по замене и сбору отработанных ртутьсодержащих ламп допускаются электромонтеры, электрослесари после проверки знаний и прохождения инструктажа о мерах безопасности при выполнении данного вида работ.

При выполнении работы могут иметь место следующие опасные и вредные факторы:

- ртуть – вещество первого класса опасности;

- одна разбитая лампа, содержащая ртуть в количестве 0,1 г делает непригодным для

дыхания воздух в помещении объемом 5000 м3;

- главным условием при замене и сборе отработанных ртутьсодержащих ламп является

Хранение ртутьсодержащих отходов должно осуществляться с соблюдением правил

техники безопасности и санитарных норм.

2.2.4. Хранение отработанных ламп и термометров должно осуществляться в

неповрежденной картонной упаковке в количестве не более 30 штук. Хранить упакованные отработанные лампы и др. следует на стеллажах, исключая повреждение упаковок. Тарой для сбора и хранения ламп являются целые картонные коробки от ламп типа ЛБ, ДРЛ, картонные, фанерные коробки, коробки из ДСП, полиэтиленовые и бумажные мешки.

2.2.5. Сбор и хранение битых ртутьсодержащих ламп должно производиться в герметичной,

2.2.6. Отходы и приборы с ртутным заполнением должны упаковываться и транспортироваться в специальной таре, соответствующей техническим условиям на тару для сбора и транспортирования ртутьсодержащих отходов и изделий. Допускается транспортирование в другой таре по согласованию сторон.

Каждая партия неповрежденных ртутьсодержащих ламп принимается в сухой, неповрежденной упаковке, исключающей их битье и выпадание при транспортировке и погрузочно-разрузочных работах. Допускается применение коробок от новых ламп, при этом они должны быть сухими и оклеены липкой лентой для исключения выпадания из них ртутных ламп.

2.2.7. Транспортировка должна производиться специализированным транспортом. В случае его отсутствия допускается транспортировка другими транспортными средствами, исключающими возможность создания аварийных ситуаций, причинения вреда окружающей среде, здоровью людей.

2.2.8. При транспортировании ртутьсодержащих отходов необходимо обеспечивать обязательную укладку мест правильными рядами во избежание повреждения тары в пути, потери ртути и заражения транспортных средств и местности ртутью. Битые лампы должны транспортироваться в герметичных контейнерах с ручками для переноса.Лампы типа ЛБ укладываются в тару с бумажными или картонными прокладками через каждый ряд. Лампы типа ДРЛ обертываются и укладываются послойно с прокладками.

2.2.9. Загрузка, транспортировка и разгрузка ртутьсодержащих отходов должны осуществляться в присутствии ответственного лица. Загрузка в транспортные средства упакованных ламп должна выполняться бережно. Бросать упаковки при загрузке запрещается. Укладка упаковок должна производиться таким образом, чтобы более прочная тара была в нижних рядах.

Одним из самых опасных отходов, относящимся к I классу [1], считаются градусники, ртутные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие трубки, которые оказывают токсическое действие на человека и окружающую природную среду. Главный компонент отхода ртуть способна беспрепятственно мигрировать в воздухе, в воде и в почве (рис. 1).

Рис. 1. Миграция ртути

Пары ртути бесцветны, без вкуса и запаха, их наличие можно обнаружить только с помощью специального оборудования. В организме человека в первую очередь страдает нервная, эндокринная, сердечно-сосудистая системы, зрительный аппарат, органы пищеварения, наблюдается снижение памяти, нарушается сон и появляется быстрая утомляемость [2].

В результате повреждения одной ртутной лампы 20 мг паров ртути распространяются на площадь до 5 тыс. м 3 . Именно поэтому при работе в отравленных ртутью помещениях часто проявляются симптомы хронического отравления. В зависимости от количества поступающей в организм ртути различают острое и хроническое отравление. Острое отравление парами ртути происходит при быстром поступлении их в организм в значительных количествах. Хронические отравления наступают при продолжительном контакте с небольшими концентрациями паров ртути. Проведение диагностики при отравлениях ртутью затруднительно. Симптомы отравлений схожи с симптомами заболеваний органов дыхания или нервной системы.

Рис. 2. Ртутьсодержащие приборы

Все работы по перевозке и переработке ртутьсодержащих отходов подлежат обязательному лицензированию. Сейчас вводится новый порядок выдачи лицензий на право работы в области утилизации опасных отходов с созданием службы экспертизы. Всеми работами по обращению с такими отходами должны заниматься специализированные учреждения [3].

Работу по утилизации ртутьсодержащих отходов можно условно разделить на два взаимосвязанных направления:

Утилизация ртутьсодержащих источников света (лампы различных типов) и приборов с ртутным наполнением (термометры, тонометры и т. п.).
Утилизация ртутьсодержащих отходов предприятий и организаций.

Сейчас в нашей стране действует порядка сорока предприятий занимающихся, в основном, переработкой люминесцентных ламп. Технологии позволяют безотходно, соблюдая все современные экологические требования, достаточно экономично перерабатывать большой объем отработанных ламп.

В омской области три омских предприятия принимают от населения приборы, содержащие ртуть. В эти организации жители города могут сдавать ртутьсодержащие отходы, в том числе и люминесцентные лампы, отработавшие свой срок. Омская мэрия заключила соглашение с организациями, отвечающими за утилизацию ртути и приборов ее содержащих. Этот документ определяет алгоритм совместного реагирования в случае возникновения чрезвычайных ситуации, связанных с разливом ртути, а также осуществление взаимодействия при проведении специальных мероприятий по очищению почв, помещений, емкостей от ртути и ртутных остатков, сообщили в городской администрации.

Планируется осуществлять переработку ртутьсодержащих отходов на установке предназначенной для термической демеркуризации люминесцентных ламп всех типов, горелок ртутных ламп высокого давления типа ДРЛ, вышедших из строя приборов с ртутным заполнением (термометров, игнитронов и прочих). Для обеспечения экологической безопасности процесс демеркуризации ведется при высоком вакууме. После удаления ртути оставшееся стекло подлежит различным видам утилизации. Установка позволяет осуществлять переработку до 200 люминесцентных ламп/час.

Необходимо запомнить, что при использовании ртутьсодержащих приборов запрещаются любые действия, которые способны привести к механическим повреждениям и разрушению целостности оболочки ртутных ламп [4]. При образовании отхода после удаления отработанной ртутьсодержащей лампы из светильника лампа должна быть упакована в индивидуальную заводскую тару из гофрокартона. В случае отсутствия индивидуальной упаковки из гофрокартона, каждую отработанную ртутьсодержащую лампу любого типа необходимо тщательно упаковать в бумагу или тонкий мягкий картон, предохраняющие лампы от взаимного соприкосновения и случайного механического повреждения (рис. 3).

Рис. 3. Хранение отработанных ртутьсодержащих ламп

Упакованные отработанные ртутьсодержащие лампы передаются на площадку временного накопления.

Передача отработанных ртутьсодержащих ламп на обезвреживание (демеркуризацию) осуществляется в соответствии с договором, заключенным со специализированным предприятием, имеющим лицензию на деятельность по сбору, использованию, обезвреживанию, транспортировке опасных отходов.

Перед погрузкой отработанных ртутьсодержащих ламп в транспортное средство проверяют правильность, целостность и соответствие их транспортной упаковки. При необходимости исправляют недостатки, только после этого приступают к погрузочным работам. Работы по погрузке отработанных ртутьсодержащих ламп должны осуществляться в присутствии лица, ответственного за охрану окружающей среды.

Основные термины (генерируются автоматически): лампа, отход, пар ртути, прибор, работа, ртуть, хроническое отравление.

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ УТИЛИЗАЦИИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ РТУТЬСОДЕРЖАЩИХ ЛЮМИНИСЦЕНТНЫХ ЛАМП

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Среди актуальных проблем экологии важное место занимают вопросы, связанные с загрязнением окружающей среды ртутью и ее соединениями. Это обусловлено, с одной стороны, широким использованием и периодическим выходом из строя разнообразных ртутьсодержащих изделия (люминесцентных и ртутных ламп), например на предприятиях, в быту, транспорте, учебных заведениях и т. д. Проблема предотвращения загрязнения ртутью окружающей среды во многом определяется эффективность технологий, которые используются для обезвреживания и переработки ртутьсодержащих отходов.

Руководство России придает большое значение проблеме энергоемкости и энергосбережения во всех областях государственного хозяйствования: промышленности, сфере услуг, жилищном секторе.

В настоящее время наблюдается рост использования ртутных ламп в производстве и быту, который обусловлен исключительной особенностью ртутных источников света: их световая отдача достигает 100 лм/Вт при низкой рабочей температуре и сроке службы до 40 тысяч часов. Эти значения в десятки раз превышают соответствующие параметры ламп накаливания. Учитывая постоянный рост стоимости мировых энергоресурсов, легко понять, что в ближайшее время альтернативы люминесцентным лампам нет. Поэтому они также называются энергосберегающими.

Энергосберегающая ртутьсодержащая люминесцентная лампа (ЭСРСЛ) – газоразрядный источник света, световой поток которого определяется в основном свечением люминофоров под воздействием ультрафиолетового излучения электрического разряда. [1]

Основной частью ламп является ртуть (свечение создается от электрического разряда в парах металла).

Различают две разновидности ртутных ламп:

- лампы низкого давления (парциальное давление паров ртути не более 102Па) – трубчатые люминесцентные лампы, содержание ртути в лампе ~60мг;

- лампы высокого давления (105-106 Па) и сверхвысокого давления (более 106 Па) – лампы типа ДРЛ, содержание ртути – до 120мг.

В состав люминесцентной лампы входит стеклянная колба (обычно покрыта слоем люминофора – вещества, способного светиться, под действием внешних факторов, в частности под воздействием УФ излучения электрического разряда). При производстве ламп колбы подвергаются термо-вакуумной обработке; в колбу закачивается инертный газ при давлении 2,5мм ртутного столба, насыщенный парами ртути.

С торцов колба закрыта алюминиевыми цоколями. Внутри лампы находятся вольфрамовые спирали, медно-никелевые выводы и латунные штырьки. Общее содержание металлов (включая оловянно-свинцовый припой и свинцовое стекло) – 2-4%.

Из органических компонентов в состав ламп входят мастика и гетинакс (слоистый пластик на основе бумаги, пропитанной синтетической смолой; обладает высокими электроизоляционными и механическими свойствами).

Ртутные лампы относят к отходам первого класса опасности и самостоятельная утилизация таких источников света не допустима. В зависимости от мощности данный вид ламп содержат до 20-50 мг ртути, поэтому самостоятельная утилизация таких источников света не желательно. Не допускается временное хранение ртутных ламп под открытым небом, а так же в местах, где к ним могут иметь доступ дети, хранение ламп без тары или в мягких картонных коробках навалом, хранение ламп на грунтовой поверхности. [3]

Несмотря на огромное количество имеющихся в литературе сведений о разнообразных способах утилизации люминесцентных ламп, существует лишь два принципиально различающихся метода – химический и термический. Все остальные методы являются вариантами исполнения двух основных. В соответствии с ГОСТ Р 52105-2003 "Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Классификация и методы переработки ртутьсодержащих отходов. Основные положения" методы переработки РСО делятся на:

При амальгамировании жидкую ртуть превращают в полутвердые амальгамы с помощью неорганических материалов (титан, медь, цинк, серебро, золото). В результате снижается выделение паров ртути. Широкого распространения данный метод не получил. Высокотемпературный обжиг заключается в обжиге отходов, содержащих ртуть и органические компоненты (с очисткой отходящих газов от паров ртути). Термические методы заключаются в прогревании или прокаливании отходов в установке, приспособленной для испарения ртути и последующей конденсации паров ртути, либо в прямой дистилляции ртути с целью ее регенерации.

Сущность метода заключается в тонком измельчении и многократном перетирании осколков люминесцентной лампы стальными валками в герметичной дробилке в присутствии избытка тонкодисперсной серы при повышенной температуре. В результате процесса получается тонкоизмельченная смесь стеклобоя, люминофора, серы и сульфида ртути. Получаемый отход не содержит свободной ртути, относится к 4 классу опасности и может быть захоронен на полигоне ТБО. В РФ известно, по крайней мере, об одной такой установке, исправно работавшей в течение нескольких лет в начале 90-х годов.

Сущность метода заключается в обработке раздробленных люминесцентных ламп химическими демеркуризаторами с целью перевода ртути в трудно растворимые соединения, как правило, сульфид ртути. В качестве демеркуризатора чаще всего используются растворы полисульфида натрия или кальция.

Вариантом метода является проведение процесса в специально доработанной бетономешалке, при этом помимо растворов демеркуризаторов в реакционную массу добавляется также цемент. Основным отходом такого процесса являются затвердевшие массы, содержащие связанную ртуть в виде сульфида. В РФ известно, по крайней мере, о нескольких таких установках, работавших в разные годы в нескольких регионах. В связи с отрицательным заключением экологической экспертизы такие установки больше не применяются.

Метод термической демеркуризации

Метод термовакуумно-криогенной демеркуризации

Сущность метода заключается в нагревании измельченных люминесцентных ламп в условиях глубокого вакуума с последующим вымораживанием испарившейся ртути в криогенной ловушке, охлаждаемой жидким азотом. Применение глубокого вакуума позволяет с одной стороны понизить рабочую температуру процесса, с другой стороны – увеличить интенсивность испарения ртути. Метод реализован в малогабаритных установках типа УРЛ-2М (ФИД - Дубна) и является в настоящее время наиболее популярным в России.

Метод вибропневматического разделения

Метод основан на вибропневматическом разделении ртутных ламп на главные составляющие: стекло, металлические цоколи и ртутьсодержащий люминофор. Очищенные от ртути стеклобой и металлические цоколи (алюминиевые и стальные), а также ртутьсодержащий люминофор используются как вторичное сырье. Данный метод нельзя считать самостоятельным методом демеркуризации, так как он приводит к возникновению ртутьсодержащего отхода (люминофора), требующего в свою очередь термической обработки для выделения из него ртути. Однако данный метод используется достаточно широко; в частности, работая в паре с термической установкой, вибросепаратор позволяет резко улучшить общую технологичность и экологичность процесса, за счет использования термической установки в оптимальном режиме.

Установка вибропневматической демеркуризации

Установка состоит из двух основных блоков: устройства разделения ламп, состоящего из узла загрузки, пневмо-вибрационного сепаратора с дробилкой, циклона и системы очистки, включающей в себя фильтр рукавный, адсорбер и газодувку с компрессором. Компрессор создает в установке разряжение по всему тракту с 5-8 кПа (в зоне загрузки ламп) до 19-23 кПа перед газодувкой, что обеспечивает безопасность работы на установке, так как исключаются пылевоздушные выбросы в производственное помещение.

Воздушный поток последовательно очищается от люминофора в циклоне, рукавном фильтре и адсорбере. Очистка воздуха от паров ртути происходит в адсорбере до содержания ртути в воздухе менее 0,0001 мг/м 3 . При превышении содержания ртути значения ПДК в выбросах в атмосферу производится замена отработанного активированного угля в адсорберах.

Установка термовакуумно - криогенной демеркуризации УРЛ-2М

Конструктивно установка УРЛ-2м выполнена в виде демеркуризационной камеры, шарнирно закрепленной на платформе. Камера снабжена крышкой , электронагревателем и теплоизолятором. На камере смонтировано устройство 6 для механического разрушения люминесцентных ламп. Для разрушения горелок ламп типа ДРЛ используется съемная мельница, монтируемая на фланце камеры. В режиме демеркуризации люминесцентных ламп фланец закрыт заглушкой. Система вакуумной откачки камеры образована высоковакуумным паромасляным насосом и механическим форвакуумным насосом. Откачка камеры на вакуум осуществляется через НТЛ со сборником металлической ртути.

Установка снабжена силовым электрическим шкафом и пультом управления. Комплект электрических схем установки входит в комплект технической документации, поставляемой с установкой. Рукоятка используется для манипуляций с камерой при выгрузке стекло боя.

Сортировка, сбор и полная утилизация всех отходов переработки ламп (стекла, люминофора, алюминия, вольфрама) на данной установке не предусмотрена. Установка может использоваться также для демеркуризации содержащих ртуть отходов промышленного производства: вышедших из строя приборов с ртутным наполнением (термометров, игнитронов, и пр.) а также загрязненных ртутью строительных материалов (штукатурки), почв и содержащих ртуть золотых шлихов и пород.

Конструкция установки позволяет использовать ее в передвижном (мобильном) варианте на шасси грузового автомобиля. К основным недостаткам оборудования следует отнести цикличность технологического процесса демеркуризации, обусловленную необходимостью периодической перезагрузки камеры установки обрабатываемыми лампами и связанную с этим сравнительно невысокую производительность. Необходимость перезагрузки камеры установки является основным источником залповых выбросов ртутных паров в атмосферу технологического помещения, несмотря на их допустимый уровень.

Установка для демеркуризации ртутьсодержащих ламп (модульная) типа УДМ предназначена для обезвреживания люминесцентных ламп и горелок ламп ДРЛ.

Процесс демеркуризации отработанных ртутных ламп состоит из возгонки ртути из предварительно раздробленных ламп, последующей конденсации паров ртути и удалении продуктов переработки.

Отработанные лампы поступают на установку в транспортном контейнере, который с помощью кран-балки ставится на технологический модуль. Открывается ручной клапан, создается разрежение, открывается крышка контейнера и лампы поштучно подаются дозирующим устройством в дробилку, которая обеспечивает дробление ламп до крупности стекла в 30мм.

Раздробленные лампы шнеком дробилки подаются в шнековую печь на термообработку. Нагрев рабочего пространства до температуры 350-390°С производится с помощью электронагревателей печи. Стеклобой при непрерывном перемешивании перемещается к месту выгрузки в течение 15-20 мин. За это время при указанной температуре ртуть переходит в газообразное состояние и уносится потоком технологических газов, содержащих, кроме паров ртути, органические соединения, образующиеся в печи при сгорании цоколевой мастики и изоляционных прокладок ламп и, захваченный потоком газа, люминофор. Из печи технологический газ поступает в фильтр-дожигатель, конструкция которого обеспечивает сгорание органических соединений, находящихся в газовой фазе, до СО₂ и Н₂О при контакте газа с поверхностью электронагревателей при температуре 800900°С.

Затем технологический газ направляется в конденсатор, обеспечивающий охлаждение газа до температуры 3540°С и конденсацию основной части ртути. Конденсированная ртуть с примесью некоторого количества продуктов уноса (ступпа) является конечным продуктом переработки и содержит 70% Нg. Из конденсатора ступпа выгружается в герметичную тару, маркируется и отправляется на ртутный комбинат.

После осаждения основной части ртути в конденсаторе технологический газ поступает в адсорбер, где происходит поглощение ртути на химическом поглотителе. Очищенный от ртути технологический газ, содержащий не более 0,01 мг/м 3 , попадает в фильтровентиляционный модуль, где разбавляется, очищается до концентрации менее 0,0003 мг/м 3 и выбрасывается в атмосферу.

Демеркуризированный стеклобой, содержащий не более 2,1 мг/кг ртути, является конечным продуктом. Он выгружается из печи и по мере накопления вывозится из цеха.

По мере поглощения ртути сорбент насыщается ею, и, когда содержание ртути достигает 10-20%, поглотитель выгружается из адсорбера.

Вся установка демеркуризации ртутных ламп герметизирована. Так как пары ртути представляют опасность для организма человека, для исключения возможности проникновения ртути в окружающую среду в процессе демеркуризации ртутных ламп вся установка должна находиться под постоянным разрежением не менее 10 Па. Это разрежение обеспечивается на всех стадиях процесса струйным насосом.

В процессе термообработки должна поддерживаться температура не более 400500°С, достаточная для обеспечения быстрого перехода ртути в газообразную фазу. При этой температуре ртуть практически полностью испаряется из стеклобоя за 15 мин.

В процессе демеркуризации ртутных ламп технологические газы, содержащие ртуть, очищаются от паров ртути при прохождении через слой поглощающего ртуть сорбента, изготавливаемого на основе определенных марок микропористых гранулированных модифицированных активированных углей (АУ).

После возгонки ртути и сжигания органических составляющих дробленное стекло и металлы, входящие в конструкцию ртутьсодержащих ламп, переходят в демеркуризированный стеклобой. Демеркуризированный стеклобой содержит в среднем 96-97% стекла, 3% люминофора, 1% цветных металлов, менее 0,0001 % ртути, т.е. содержание ртути в нем ниже предельно допустимой концентрации ртути в почвах. Демеркуризированный стеклобой вывозится на свалку, либо используется как добавка при изготовлении таких строительных материалов, как керамзитобетонные блоки.

Вывод: анализ современных разработок в области утилизации отходов ртути показывает появление все новых вариантов решений, основной задачей которых становится не только полная утилизация отработанного материала, но и экологичность технологии.

Библиографический список.

Рохлин Г. Н. Газоразрядные источники света, М. — Л., 1966

Читайте также: