Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Комплексное устойчивое управление отходами. Жилищно-коммунальное хозяйство: учебное пособие

Уланова О. В., Салхофер С. П., Вюнш К. ,

5.6.10. Ртутьсодержащие отходы

В связи с содержанием опасных веществ (в частности, ртути) устанавливаются специальные требования к сбору и обработке ламп.

Люминесцентные и другие разрядные лампы содержат стеклянную оболочку, металлические элементы из стали и алюминия, а также ртуть в количестве от 0,003 до 1,5 г в зависимости от вида ламп и изготовителя. Лампы накаливания и металлсодержащие лампы не содержат ртути и поэтому не относятся к опасным отходам. Энергосберегающие лампы продаются без электронного пускорегулирующего аппарата или со встроенным ПРА (рис. 5.84).

Рис. 5.84. Конструкция и состав низковольтной люминесцентной лампы [27]

Сбор. Доля люминесцентных и других разрядных ламп на рынке составляет более 50 %. Большинство видов этих ламп имеет трубчатую форму длиной от 120 до 150 см. Сбор рекомендуется осуществлять преимущественно по линии специальных систем сбора отслуживших свой срок электротехнических и электронных приборов, в рамках системы вывоза опасных отходов или сбора в пунктах примема вторсырья (рис. 5.85).

Рис. 5.85. Контейнеры для ламп в местах сбора для небольших количеств [48]

Для крупных количеств этих ламп (напр., заводы, площадки сноса зданий) целесообразно организовать отдельный сбор в специальных контейнерах. Для этой цели наиболее эффективно используются поддоны в виде решетчатого бокса или специальные тележки с боковыми стойками (рис. 5.86).

Рис. 5.86. Варианты поддонов для сбора отслуживших свой срок люминесцентных ламп в местах их массового образования [49]

В Германии существует более 8500 небольших мест сбора старых ламп в отделах торговли, в сервисных местах, муниципалитетах, которые активно рекламируются Lightcycle. Кроме этого, Lightcycle также поддерживает сеть из почти 400 крупных мест сбора и утилизации отходов для промышленных предприятий, а также предприятий оптовой торговли электротоварами, и обслуживает, сверх того, примерно 600 непосредственных пунктов сбора у крупных потребителей [48, 57].

Для сбора небольших ламп, например, энергосберегающих ламп, рекомендуется применение 200-литровых бочек с крышкой или небольших поддонов в виде решетчатого бокса.

Для перевозки этих отходов рекомендуется применение специальных емкостей различной величины, например, из металла или пластмассы. Металлическая ртуть должна транспортироваться в стальных баллонах (рис. 5.87).

Обработка. Первостепенной целью любого процесса обработки являются надежное отделение опасных составляющих, их удаление и, при необходимости, ликвидация без ущерба для окружающей среды. Кроме того, востребованные рынком материалы должны возвра-щаться в производственный процесс и круговорот материалов. В случае разрядных ламп способом, гарантирующим экологически безопасное проведение этих операций, является так называемый способ Kapp-Trenn® (отделение концевых колпаков). Для реализации этого способа обработки требуется предварительная сортировка ламп по длине. Основными продуктами процесса являются утилизи-рованное стекло и металл, которые могут быть возвращены в производственный цикл. Загрязненные вещества и материалы (как правило, их доля менее 10 %) после надлежащей обработки (например, помещение в закрываемые контейнеры) могут быть надежно захоронены под землей.

Рис. 5.87. Возможные емкости для безопасной перевозки старых ламп [49]

Переработка. Благодаря специальной технологии «инверсии производства» Kapp-Trenn® (cпособа обработки с отделением концевых колпаков), которая основывается на селективной разборке ламп, могут быть получены чистые продукты, пригодные для замкнутых производственных процессов (рис. 5.88).

Основной операцией способа Kapp-Trenn® является отделение кон-цевых колпаков ламп от средней стеклянной части, покрытой меньшим количеством ртути, например, путем нагрева концов горелкой с последующим отламыванием струей холодного воздуха. После этого открытая трубка сжатым воздухом освобождается от ртутьсодержащего люминесцентного порошка.

После измельчения стекло может снова применяться в производстве стекла. При условии достаточной чистоты алюминий из колпаков ламп может служить сырьем для производства алюминия. Под воздействием тепла ртуть выделяется и может утилизироваться. В идеальном случае процессы рисайклинга можно сочетать с переработкой и регенерацией. Люминесцентный порошок, находящийся в смеси со стеклянным порошком, необходимо обезвреживать как опасные отходы.

Указанная технология фирмы LAREC® работает в автоматическом режиме, производительность составляет более 6 тыс. ламп в час.

Наряду со стационарными установками по рисайклингу эксплу-атируются также мобильные системы. Примером может служить установка фирмы Herborn. Собранные в боксах трубчатые разрядные лампы подаются на мобильную установку. Сухим методом (метод отделения колпаков системы фирмы Herborn) металлические колпаки механически отделяются от стеклянной трубки, стекло ламп разбивается и ртутьсодержащий люминесцентный порошок отсасы-вается. Загрязненный воздух пропускается через фильтрующие установки и окончательно очищается активированным углем. Во избежание выбросов установка работает при некотором разрежении. Элементы ламп направляют на термическую обработку. Другой технологической операцией является очистка концевых колпаков от приставшего постороннего материала.

Рис. 5.88. Технологическая схема способа Kapp-Trenn® фирмы LAREC® [49]

Основным продуктом указанных способов является стекло определенного качества, которое может быть использовано для производства новых люминесцентных или других разрядных ламп. Выделенные металлические части (алюминий, сталь) возвращаются в виде вторсырья в производственный процесс. Стекло, содержащее свинец, может быть напрямую использовано для получения регене-рированного свинца. Ртуть также можно снова использовать для промышленных нужд. Доля загрязненных остаточных материалов составляет менее 10 %, а при технологии LAREC®, как правило, даже не более 3 % [27].