Переробка і знешкодження відходів із застосуванням плазми

За допомогою плазми досягається високий ступінь знешкодження відходів хімічної промисловості, зокрема галлоїдовмісних органічних сполук, медичних установ; ведеться переробка твердих, пастоподібних, рідких, газоподібних; органічних і неорганічних; слаборадіоактивних; побутових; канцерогенних речовин, на які встановлені жорсткі норми ГДК в повітрі, воді, ґрунту і ін.

Плазмовий метод може використовуватися для знешкодження відходів двома шляхами:

• Плазмохімічна ліквідація особливо небезпечних високотоксичних відходів;

• Плазмохімічна переробка відходів з метою отримання товарної продукції.

Розкладання відходів відбувається по наступних технологічних схемах:

• Конверсія відходів в повітряному середовищі;

• Конверсія відходів у водному середовищі;

• Конверсія відходів в паро-повітряному середовищі;

• Піроліз відходів при малих концентраціях.

Вибір того або іншого способу переробки, можливість варіацій по кількісному співвідношенню реагентів дозволяють оптимізувати роботу установки для широкого спектру відходів за їх хімічним складом.

Для розміщення відходів, які не використовуються застосовують полігони.

Полігони розміщення відходів повинні забезпечувати: ізоляцію токсичних речовин, що містяться в цих відходах, та захист від забруднення ними навколишнього середовища як в районах  розміщення цих об'єктів, так і за межами їх санітарно-захисної зони.

Полігони слід розміщувати: з підвітряної сторони від населених пунктів з урахуванням вітрів переважаючого напрямку; нижче місць водозаборів господарчо-питного водозабезпечення за течією річок; нижче і за межами зон водозабору відкритих водоймищ, зимувальних ям, місць масового нересту і нагулу риб.

Розмір санітарно-захисної зони полігона по захороненню токсичних промислових відходів до населених пунктів і відкритих водойм, а також до об'єктів, які використовуються в культурно-оздоровчих цілях, повинен бути не меншим 3000 м, від сільськогосподарських угідь та транзитних доріг - не меншим 200 м і від лісових масивів, лісосмуг, які не призначені для рекреаційної цілі, - неменшим 50 м.

Розмір ділянки захоронення токсичних промислових відходів встановлюється виходячи із строку накопичення відходів протягом 20-25 років.

Полігон слід розміщувати на ділянках, де підземні води залягають на глибині більше 20м і перекриті слабопроникними породами з коефіцієнтом фільтрації не більше 10^-6 м/добу. Основа дна полігона повинна розміщуватись- неменше 4 м від найвищого основного стояння рівня підземних вод. Дно і стінки полігона повинні бути гідроізольованими.

Нахил території полігона в напрямку населених місць, промислових підприємств, сільськогосподарських угідь і водотоків не повинен перевищувати 1,5%.

Забороняється розміщувати полігони на резервних територіях житлового будівництва, розширення промислових підприємств, рекреаційних зон, у долинах річок, балках, на ділянках з грунтами, що просідають, у місцях розвитку карстових процесів, на території залягання корисних копалин, у зоні живлення підземних джерел питної води.

При проектуванні полігона необхідно скласти "паспорт полігона", у якому відобразити хімічний склад ґрунту, ґрунтових вод і атмосферного повітря в районі розміщення полігона, а також фізико-хімічний склад відходів, які підлягають захороненню.

Підземне поховання може бути організовано на різних глибинах і в різних гідродинамічних зонах літосфери. Згідно цьому сховища підрозділяються:

- неглибокі (близьповерхові) – в зоні аерації і активного водообміну;

- средньоглибокі (проміжної глибини) – нижче за зону активного водообміну, але не глибше 2000 м, в межах температур пластів до 50 – 70 °С;

- глибокі – на глибинах понад 2000 м.

Для забезпечення безпечного функціонування близьповерхових сховищ із-за небезпеки забруднення підземних вод вони повинні розміщуватися в об'ємі геологічних формацій з низькою гідравлічною і дифузійною проникністю (у глинах, туфах і тому подібне) і створюватися захисні споруди (системи дренажу, гидрозавес і тому подібне).

Середньоглибоке поховання доцільне і ефективно в об'ємі мегаблоків кристалічного фундаменту платформ. Найбільш оптимальне створення такого роду сховищ в межах неглибоко залягаючих (500-2000 м) депресій з незначною динамікою підземних вод.

Глибоке поховання промислових відходів може бути реалізоване в розрізі кристалічних утворень фундаменту і в осадкових породах, перекритих витриманими товщами (глинами потужністю від 50 до 100 м і більш, стратифікованими соляними товщами).

Радикальним рішенням проблем ОНС від негативного впливу промислових підприємств є використання маловідходних та безвідходних технологій.

Виходячи з рішень ЄЕК ООН та згідно Декларації про маловідходну і безвідходну технології та використання відходів під безвідходною технологією розуміють певну організацію та функціонування виробництв на яких раціонально використовуються всі компоненти енергії та сировини в замкненому циклі (первинні сировинні ресурси-виробництво-споживання-вторинні сировинні ресурси), тобто не відбувається порушення рівноваги, яка склалася в біосфері.

Маловідходна технологія є проміжною стадією при створення безвідходного виробництва. При маловідходному виробництві негативний вплив на НС не перевищує рівня, допустимого санітарними органами, але по технологічним, економічним, організаційним чи іншим причинам частина сировини і матеріалів переходить у відходи та надсилається на довготривале зберігання чи поховання.

Ці технології повинні забезпечувати:

• комплексну переробку сировини з використанням всіх компонентів;

• створення та випуск нових видів продукції з урахуванням вимог її повторного використання;

• переробку відходів виробництва з отриманням товарної продукції чи будь якого їх використання без порушення екологічної рівноваги;

• створення безвідходних територіально-виробничих комплексів і економічних регіонів.

7