5.1.1. Токсичні промислові відходи, пов’язані з виробництвом та застосуванням лакофарбових матеріалів

Є, щонайменше, три позиції, що визначають небезпеку відходів ЛФМ: агрегатний стан; токсичність в спокійному стані; небезпека використовуваних для їх ліквідації промислових технологій. Перша пов'язана з тим, що велика частина застосовуваних у всьому світі ЛФМ (до 80%) знаходяться в рідкому стані, що забезпечується наявністю в суміші поряд з плівко утворюючою основою і різноманітними добавками органічних розчинників, обсяг яких порівнянний з усією іншою частиною лакофарбової композиції і становить 30 -50% і більше. У процесі утворення плівкового покриття після нанесення на поверхню відповідного ЛФМ весь розчинник випаровується, причому, від швидкості і повноти цього процесу багато в чому залежить якість відповідного покриття. З урахуванням світового споживання ЛФМ сумарний викид органічних розчинників в атмосферу досягає 12-18 млн. т / рік. Не випадково, в якості реальної загрози здоров'ю населення вказується на нейротоксичні ефекти, зумовлені цими речовинами специфічного токсичної дії [42].

Важливим аспектом позитивного вирішення проблеми є перехід на використання водоемульсійних, тиксотропних і порошкових ЛФМ, практично виключають контакт малярів і населення з парами органічних розчинників. Повсюдне застосування безповітряних способів нанесення, розпилення фарб в електростатичному полі дозволяє істотно знизити вміст розчинника в ЛФМ.

Друга позиція по суті також є багатоаспектною. Серед відповідальних за токсичні властивості фарби (відповідно, і її відходів) компонентів слід виділити плівкоутворювачі, барвники, стабілізатори, отверджувачі (в епоксидних фарбах) і цілеспрямовано вносяться отруйні речовини в ЛФМ спеціального призначення. При цьому більшість плівкоутворювачів відноситься до речовин 3 - 4 класів небезпеки за ГОСТ 12.007-76, здатні до реакцій полімеризації і поліконденсації, що призводить після нанесення до відносно швидкого їх переходу в твердий стан і подальшого зниження токсичності залишків. Використання амінних затверджувачів представляє проблему в плані загальної токсичності суміші і має враховуватися як негативний фактор при вирішенні питання про долю відходів ЛФМ. Не випадково, азотовмісні сполуки являють інтенсивно розвивається главу сучасної токсикології [43].

Однак найбільше значення в розглянутій проблемі залишків і відходів ЛФМ мають важкі метали що входять до складу антикорозійних покриттів (ртуть, свинець, кадмій, хром), а також біоциди суднових не обростаючих фарб. За останні три десятиліття відбулися принципові зміни в рецептурі таких композицій з переходом від високотоксичних сполук (ртуть-, миш'як-, оловоорганічні біоциди, що відносяться до 1-го класу небезпеки) на менш токсичні (мідь, цинк, піретроїди), що, поряд з повсюдною заміною свинцевого сурику залізним, а також бензолу на ксилоли і толуол на вимогу Міжнародної організації праці та Всесвітньої організації охорони здоров'я, дозволило по-новому вирішувати проблему поховання відходів ЛФМ (у випадках крайньої необхідності). Необхідно відзначити, що хоча ставлення до цієї проблеми має виражену специфіку в різних країнах світу, вимоги в плані використання в ЛФМ важких металів постійно озлоблюються, що необхідно враховувати при вирішенні долі накопичуваних залишків фарб і відходів виробництва.

У США, наприклад, за рекомендацією Агентства з охорони навколишнього середовища виділяють 115 небезпечних речовин і вважають, що 50% відходів слід переробляти, 26% - захоронять, 24% - термічно знешкоджувати [43]. У Канаді всі промислові відходи ділять на 10категорій: органічні хімікати і розчинники, масла, жири, кислоти і луги, відходи металу і пластмас, тканин, шкіри і гуми, деревини і паперу, переробка яких суттєво відрізняється між собою. У Данії виділяють 6 груп відходів: відпрацьовані мінеральні масла та нафтопродукти, забруднені органічні розчинники (спирти, ефіри, бензин та ін), відходи лакофарбової промисловості та інші органічні хімічні відходи, рідкі хлоровані вуглеводні (розчинники та їх суміші), неорганічні хімічні відходи в твердій формі або водному розчині, і тверді відходи (пакувальні матеріали, пластмаси та ін.)

Класифікація, безумовно, є важливим елементом в проблемі відходів, але аж ніяк не є самоціллю. Вона покликана полегшити здійснення завдань по їх знешкодженню та утилізації. Захист навколишнього середовища від забруднення ТПВ в широких масштабах повинна вирішуватися шляхом впровадження маловідходних технологій у виробництво, а також масової утилізацією компонентів промислових відходів в готовий продукт. Відходи лакофарбової промисловості відносяться до числа технологічних, що дозволяє направляти їх більшу частину в переробку для вторинного використання в основному виробництві при приготуванні фарб для розмітки доріг, зовнішнього фарбування будівель і споруд, а також включення в будівельні матеріали.

Не менше значення тут мають також такі загальновизнані раціональні рішення, як: створення різних типів замкнутих технологічних систем і водооборотних циклів, розробка і впровадження систем переробки відходів виробництва і споживання, створення і впровадження нових процесів отримання традиційних видів продукції, створення територіально-промислових комплексів (ТПК ), що мають замкнуту структуру матеріальних потоків сировини та відходів всередині ТПК. І хоча ці позиції носять нерідко декларативний характер, їх рішення має стратегічне значення для вирішення проблеми, в цілому.

Обробка і ліквідація небезпечних відходів може відбуватися різними шляхами: фізична обробка (сорбція на вугіллі, діаліз, електродіаліз, випаровування, фільтрування, флокуляція і відстоювання, зворотний осмос; хімічна обробка, кальцинування, іонний обмін, нейтралізація, оксидоредукція, осадження, термічна обробка, піроліз, спалювання; біологічна обробка, активування пульпи, зрошувальні пульпи, зрошувальні фільтри; ліквідація чи зберігання у спеціальних спорудах, сховищах, підземне захоронення, вивантаження навалом або в тарі в океан. Вибір способу поховання або знищення, як і сама можливість, їх здійснення, вирішується на основі комплексу показників з урахуванням оцінки ризику для здоров'я населення і навколишнього середовища.

Слід спеціально зупинитися на питаннях знищення відходів ЛФМ методом спалювання. Одним із ключових моментів є вибір температурних параметрів і токсиколого-гігієнічна оцінка токсичності продуктів горіння. Проведеними дослідженнями показано, що для практично всіх ЛФМ перший показник задовільно вкладається в діапазон 300 - 800 º С, тоді як токсичність слід оцінювати за результатами не тільки визначення величини МЛК 50, що характеризує мінімальну наважку спалюваного матеріалу, але й внеску в цей показник оксиду вуглецю. За цими показниками відходи ЛФМ відносяться до одного з п'яти класів, для яких розрахунково-експериментальним методом встановлено вимоги до знищення шляхом спалювання.

Проблема відходів ЛФМ відноситься до категорії актуальних і повинна вирішуватися із залученням гігієністів і токсикологів на належному професійному рівні з використанням сучасної лабораторної бази. Впровадження нових матеріалів, виключення з рецептури високотоксичних речовин, перехід на нові способи проведення фарбувальних робіт сприяють зниженню кількості і небезпеки для людини і навколишнього середовища утворюваних відходів.