собственно полезное применение;

Реализацию на сторону;

5) профилактику частичного уничтожения.

Организационно-методической, нормативно-технической и правовой ее основой являются стандарты и сертификация вторичных ресурсов. Регламентируя прогрессивные нормы, правила и методы, а также этапы и содержание процессов, стандарты вносят ясность в работу исполнителей, четко разграничивая их права и обязанности, а также устанавливая формы материального и морального стимулирования.

Основные функции стандартов в области управления рациональным использованием вторичных ресурсов:

• упорядочение внутренних и внешних связей производственных систем для вовлечения в производство отходов, а также повышения эффективности их использования;

• нормирование требований к экономному, рациональному применению вторичного сырья и элементам производства, обеспечивающим выполнение этих требований;

• внедрение в производство достижений научно-технического прогресса и передового опыта (образцов вторичных ресурсов и технологии их полезного использования);

• организация трудовых процессов на основе прогрессивной технологии и совершенствования производственных отношений;

• обеспечение контроля за рациональным использованием отходов на стадиях их жизненного цикла;

• управление рациональным использованием дополнительных источников снабжения.

КС УРИР регламентируется нормативно-технической документацией, определяющей нормирование, оценку и контроль показателей рационального использования вторичных ресурсов, функции управления и организацию трудовых процессов), а также их взаимосвязи. Особо следует отметить систему документов, регламентирующих специализированные функции управления рациональным применением вторичных ресурсов.

Комплексная система управления рациональным использованием

Ресурсов

1. Прогнозирование потребности в различных видах вторичных ресурсов.
2. Изучение отечественного и зарубежного опыта их применения.
3. Выявление ресурсов, отходов и освоение новых сфер применения.
4. Планирование сбора и переработки вторичных ресурсов.
5. Сбор, сортировка, транспортировка, складирование вторичных ресурсов.
6. Технологическая подготовка производства изделий с использованием вторичных ресурсов.
7. Организация эффективного потребления вторичных ресурсов.
8. Реализация неиспользуемых вторичных ресурсов.
9. Утилизация неиспользуемых вторичных ресурсов.
10. Подбор, обучение и расстановка кадров.
11. Контроль, учет, анализ и правовое обеспечение рационального использования ресурсов.
12. Стимулирование рационального использования вторичных ресурсов.

Переработка строительных отходов

Проблема утилизации строительных отходов остро стоит во всем цивилизованном мире. По данным международной организации RILEM в странах
ЕС, США и Японии к 2000 г. ежегодный объем только бетонного лома должен составить более 360 млн. т. Начиная с 70-х годов во многих странах ведутся широкомасштабные исследования в области переработки бетонных и железобетонных отходов, изучения технико-экономических, социальных и экологических аспектов использования получаемых вторичных продуктов. По сведениям из иностранных источников энергозатраты при добыче природного щебня в 8 раз выше, чем при получении щебня из бетона, а себестоимость бетона, приготавливаемого на вторичном щебне, снижается на 25 %.
В бывшем СССР внимание к этому вопросу было привлечено в конце 70-х годов. Тогда считалось, что утилизация имеющихся отходов позволила бы вовлечь в хозяйственный оборот около 40 млн. т. бетонного лома и около 1,2 млн. т. металла. Однако реальных мер для решения проблемы принято не было.
При сносе панельных домов первого периода индустриального домостроения, при производстве строительно-монтажных и сопутствующих работ образуется значительное количество строительных отходов, большая часть которых вывозится на полигоны и свалки, в том числе, несанкционированные, что отрицательно влияет на экологическую ситуацию в Московском регионе.

В то же время, отходы строительного производства представляют собой вторичное сырье, использование которого после переработки на вторичный щебень и песчано-гравийную смесь может снизить затраты на новое строительство объектов в городе и одновременно позволяет уменьшить нагрузку на городские полигоны, исключить образование несанкционированных свалок.
В настоящее время в г.Москве ежегодно образуется около 1500 тыс.тoн. строительных отходов. Только 70-80 тыс.тoн. перерабатывается в щебень, остальные вывозятся на полигоны, либо скапливаются на десятках несанкционированных свалок.
Переработка строительных отходов осуществляется, в основном, на дробильно - сортировочных установках.

Зарубежный опыт переработки строительных отходов

В мировой практике применяются два основных принципа организации переработки тяжелых строительных отходов и некондиционной продукции стройиндустрии:
1. переработка образовавшихся отходов на месте их возникновения (на стройплощадке);
2. переработка отходов на специальных комплексах.

Первый вариант не позволяет применять высокопроизводительное оборудование, обеспечивающее получение чистого и фракционированного продукта. Кроме этого, оно требует особых мер экологической защиты близлежащих жилых домов, исключает возможность непрерывной работы дробильной установки.

Второй вариант предусматривает дополнительные транспортные расходы на доставку отходов к месту переработки, которые компенсируются эффективной работой дробильно-сортировочного комплекса большой мощности, возможностью более глубокой переработки, отбором всех посторонних включений, возможностью организации постоянной логистики и маркетинга, относительно простым решением экологических проблем.

Работающие за рубежом комплексы не только выполняют важную экологическую и экономическую задачи государственного значения, но также являются высокорентабельными предприятиями. Их доходы складываются из платы за приемку материала на переработку (поставщик экономит транспортные расходы на доставку к месту свалки и плату за свалку) и доходов от продажи вторичного щебня, который дешевле природного и ему обеспечен сбыт.
Производительность комплексов в зависимости от их комплектации и загрузки составляет 100-800 тыс. т в год.

Проблема утилизации стройотходов в городском хозяйстве Москвы

В Москве проблема утилизации некондиционных железобетонных конструкций, скапливавшихся на территории заводов ЖБИ наиболее остро встала в 70-х годах. Только на предприятиях системы Моспромстройматериалы при годовом выпуске 6,5 млн. м3 сборного железобетона объем некондиции достигал до 60—70 тыс. м3 в год. Для утилизации недостаточно было применять серийные или даже усиленные традиционные дробильные установки, поскольку переработке подлежали в основном крупногабаритные изделия размером до 6,0х3,0 м (панели наружных и внутренних стен, перекрытий, лестничные марши, плотики и др.), либо длиной до 24 м (балки, фермы, колонны, сваи, опоры освещения, трубы и др.).

Учитывая положительный опыт московской стройиндустрии. Госстрой СССР в 1984 г. принял решение о серийном выпуске подобных машин, но, к сожалению, оно не было реализовано. СКТБ также не получило возможности продолжить их усовершенствование, разработать более производительную установку, отвечающую требованиям переработки не только некондиции заводов ЖБИ, но и больших объемов строительных отходов, продуктов сноса домов и сооружений. В последующие годы наша страна все больше отставала от темпов развития этой отрасли на Западе. Только в 1995 г. интерес к этой проблеме снова был пробужден в связи с острой необходимостью сноса физически и морально устаревшего жилого фонда — пятиэтажных домов первого периода индустриального строительства. Разработанная московским правительством программа реконструкции и сноса пятиэтажек предусматривает на первом этапе снос домов, не подлежащих реконструкции. Общий объем строительных отходов в Москве в 1997 г. по данным ГП “Промотходы” составил 415,6 тыс. т бетона и железобетона, 38,1 тыс. т. кирпича, 154,1 тыс. т. асфальта.

Ни в Москве, ни в других городах России не выделяется достаточно средств для постройки перерабатывающих комплексов. Хотя их создние запланировано. Кроме того, никак не решается задача утилизации других видов стройотходов, кроме кирпича и железобетона — стеклобой, линолеум, битумные покрытия, пластмассы, санстройкерамика, древесина, пластмассы, пакетирования высвобождаемой стальной арматуры и др.

В настоящее время отсутствует координация работ в этой области как на московском уровне, так и на общегосударственном, хотя проблема переработки мусора, безусловно, имеет государственное значение. Необходимо преодолеть сложившееся отставание в создании и освоении выпуска необходимого оборудования, в развитии сети перерабатывающих комплексов.

Для успешной работы действующих и создаваемых вновь комплексов необходимо создать отсутствующую сегодня нормативную базу, строго регламентирующую обязанности строительных фирм-подрядчиков по предварительной сортировке и вывозу стройотходов на комплексы по переработке, наличие в сметах на строительные работы расходов на утилизацию отходов взамен вывоза и депонирования их на свалках, контроля за соблюдением этих нормативов со стороны городской инспекции. Для создания устойчивого рынка сбыта продукции необходимо разработать нормы на использование вторичного щебня, в частности, предусмотреть его применение в дорожном строительстве. Следует рассмотреть возможность введения налоговых льгот для подобных предприятий, деятельность которых напрямую связана с решением экологических проблем.

Но в строительном комплексе важно решить не только проблему переработки собственно строительных отходов, но и проблему переработки отходов других отраслей промышленности, поскольку они являются источником дешевого и качественного сырья.
Наиболее важным и перспективным направлением решения проблемы использования вторичных продуктов промышленности является их применение в строительстве и в производстве строительных материалов.

Особенно большие объемы отходов образуются в горнообогатительной, металлургической, энергетической, машиностроительной, химической, лесной и деревообрабатывающей отраслях народного хозяйства.

В строительной индустрии накоплен значительный положительный опыт использования вторичных продуктов при производстве вяжущих материалов, плотных и пористых заполнителей для бетонов разных видов, в производстве керамических, теплоизоляционных и других строительных материалов и изделий. Однако он не носит системный характер.
Имеется опыт использования отходов металлургической промышленности.
Общий объем утилизации шлаков черной металлургии составляет около 60 %, несколько лучше перерабатываются доменные шлаки — порядка 80 %. Вместе с тем, использование вторичных продуктов промышленности развивается медленно, что приводит к скоплению этих отходов. Так, например, в отвалах металлургических предприятий Урала, Сибири и центральной части России скопилось более 450 млн. т доменных сталеплавильных шлаков.
Ежегодно в отвалы отправляется дополнительно более 30 млн. т. шлака.
При этом следует учесть резкое падение объемов производства цемента — основного потребителя отхода металлургической промышленности. Производство портландцемента в 1990 г. составляло 90 млн. т, а в 1995 г. — всего лишь 37 млн. т.
С высокой эффективностью (на 30—50 %) шлаки могут быть использованы в качестве заполнителя для бетона вместо щебня, полученного из природного сырья.

Удельные капитальные вложения в производство литого шлакового щебня в 2—3 раза меньше, чем щебня из горных пород, шлаковой пемзы в 1,5—2 раза меньше, чем керамзита, минераловатных изделий из огненно-жидких шлаков в 1,6 раза меньше, чем соответствующих изделий из горных пород.

В настоящее время в России слабо внедряются результаты прежних научных разработок в части использования отходов производств в строительстве и производстве строительных материалов, практически не ведутся новые исследования. В то же время только в тепловой энергетике выход золошлаковых отходов ежегодно составляет около 90 млн. т и хотя эти вторичные продукты отличаются непостоянным химическим и минеральным составом, золошлаковые отходы могут широко использоваться для изготовления многих видов строительных материалов, в частности, портландцемента.

Применение золошлаковых отходов ТЭС в бетонах и растворах дает экономию цемента до 20—30 %, использование горелых шахтных пород в производстве глиняного кирпича не только улучшает его качество, но и снижает расход топлива на обжиг.

Объектом особого внимания в целях сохранности окружающей среды являются техногенные продукты машиностроительного комплекса — стоки гальванических производств, представляющие собой в основном растворимые соли цинка, железа, никеля, меди и других элементов, а также взвешенные частицы нерастворимых соединений и органических примесей.

Огромное количество отходов гальванопроизводства ежедневно после нейтрализации направляются на захоронение, так как их переработка для отрасли обременительна. В то же время ионы тяжелых металлов (хрома, никеля, меди, кадмия, цинка и др.), попадая в окружающую среду, вредно влияют на все живое, нарушают регуляцию процессов жизнедеятельности организмов.
Проблема обезвреживания гальваноотходов в мировой практике не решена.

Неблагополучно обстоят дела с использованием отходов угледобычи. При разработке рудных и угольных месторождений ежегодный объем вскрышных пород достигает сотен миллионов кубометров, однако, их широкое использование в строительстве еще не организовано. Существенным резервом увеличения производства и снижения себестоимости нерудных строительных материалов является использование отходов углеобогащения и горнорудной промышленности.

До 90-х годов текущего столетия учеными и научными организациями
России выполнен большой объем НИР по комплексному использованию вскрышных пород, отходов угле- и рудообогащения. Многие из работ доведены до опытно- промышленного применения, однако, внедрение результатов научно-технических разработок в последние годы резко сократилось.

Проблемой отходов промышленности занимаются не только в нашей стране, но и во всем мире. В настоящее время в мире и в России отсутствует единый комплексный подход к проблеме переработки и использования вторичного сырья и отходов промышленности в строительстве. Эта проблема имеет большое народнохозяйственное значение также и в плане сохранности окружающей среды.

Проблема утилизации отходов в Российской Федерации ставит на повестку дня целый блок вопросов, решить которые можно только в совокупности, привлекая специалистов разного профиля: технологов по производству строительных материалов, медиков, экологов и экономистов.

Для выбора оптимального научного решения по утилизации отходов необходимо иметь сведения о характеристике объекта; определении отхода, как сырьевого ресурса (состав, наличие); предполагаемые направления использования; технические решения по принятому варианту; народнохозяйственный эффект в сферах производства и потребления.

Итак, как уже было сказано выше, многие отходы (древесные, стекольные, бумажные, резинотехнические, кожевенные, полимерные, люминесцентные лампы, гальваношламы, отработанные кислоты и щелочи) могут быть использованы в производстве строительных материалов.

Промышленность строительных материалов является наиболее емкой отраслью из отраслей-потребителей промышленных отходов. Это объясняется крупными масштабами производства строительных материалов. Кроме того, многие отходы по своему составу и свойствам близки к природному сырью, используемому различными отраслями промышленности строительных материалов, однако значительно дешевле, чем добыча природного.

Ниже приведены некоторые технологии по переработке отходов промышленности, разработанные отделом вторичных материальных ресурсов
Московского Государственного унитарного предприятия "Промотходы".

Строительные материалы из древесных отходов

Лишь шестая часть всех древесных отходов перерабатывается на технологическую щепу для целлюлозно-бумажной промышленности и промышленности строительных материалов, в основном в древесно-стружечные плиты (ДСП). В связи с ужесточением экологических требований применение ДСП ограничено, так как для их изготовления используют, как правило, токсичные связующие. В то же время ДСП обладают высокими техническими свойствами и сужение области их применения создает определений дефицит в материалах с аналогичными свойствами. Поэтому в последнее время особое внимание уделяется разработке строительных материалов на основе отходов деревообработки и экологически чистых вяжущих материалов. Таким материалом является магнезиальное вяжущее, затворенное бишофитом (хлористым магнием). Изделия на основе древесных отходов и магнезиального вяжущего могут применяться для отделки стен и потолков, устройства полов, изготовления столярных изделий.

Технология их изготовления проста и мало чем отличается от изготовления ДСП традиционным способом. Основное технологическое оборудование - пресс горячего прессования.

Теплоизоляционные и отделочные материалы

Из бумажных отходов

Многотоннажные отходы целлюлозно-бумажной промышленности (скоп) последнее время все чаще привлекают внимание исследователей и производственников. Имея в своем составе целлюлозу и каолин, эти отходы (при некоторой модификации химическими добавками) могут быть использованы для изготовления теплоизоляционных, отделочных и конструктивно-теплоизоляционных материалов и деталей. Долгое время использование скопа (отходы целлюлозно-бумажной промышленности) сдерживалось его высокой влажностью (до 96%) и необходимостью больших энергозатрат при изготовлении строительных материалов. Теперь, благодаря разработанным методам сушки материалов токами высокой частоты, этот вопрос частично может быть решен.

Теплоизоляционные материалы из резинотехнических отходов

Проблема переработки и вторичного использования шин имеет важное экологическое и экономическое значение. Такие шины являются источником длительного загрязнения окружающей среды. После снятия их с эксплуатации они, как правило, скапливаются на территориях автохозяйств. Наибольшую опасность, особенно для городов, представляет неконтролируемое сжигание изношенных автопокрышек, поскольку при их горении в атмосферу выделяется целый ряд вредных веществ, а почвенный слой загрязняется токсичными жидкими продуктами сгорания. По ориентировочным данным в Москве и Московской области ежегодно выходит из эксплуатации около 50 тыс. т шин. Часть из них перерабатывается в резиновую крошку, которая применяется в различных отраслях промышленности. С использованием резиновой крошки можно изготовлять теплоизоляционный материал. Технология изготовления теплоизоляционного материала основывается на дозировке сырья, его перемешивании и формовании плит при небольшом уплотнении.

Теплоизоляционный материал на основе кожевенных отходов

Применяемые технологические процессы переработки кожи характеризуется образованием значительного количества отходов (50% исходного сырья), в том числе - более 20% хромовой стружки. В целом по стране общее количество кожевенных отходов составляет более 400 тыс. т, из которых 100 тыс. т вывозятся в отвалы. Значительную часть кожевенных отходов составляют дубленые отходы - хромовая стружка, обрезь и кожевенная пыль. В состав отходов входят также белок (70-75% коллагена), соединения хрома (5-6%), жирующие вещества, красители, минеральные примеси. Для изготовления строительных материалов могут быть использованы кожевенные отходы в виде стружки. В качестве связующего были опробованы жидкое стекло, синтетические смолы, каучуковые латексы, белковые клеи, отходы полиэтилена.
Жидкое стекло можно использовать лишь при небольших концентрациях, в противном случае происходит образование комков. Карбамидные смолы невозможно применять внутри помещений. Каучуковые латексы создают пленку на поверхности кожи.Использование белковых клеев и отходов полиэтилена дало положительный результат.

Дорожная плитка из отходов нефтешламов

К многотоннажным отходам относятся осадки и шламы, образующиеся при очистке сточных вод промышленных предприятий, в частности нефтешлам.
Так, нефтешлам Войковских очистных сооружений (Москва), образующийся в результате очистки сточных вод, поступающих с расположенных рядом предприятий, приближенно можно отнести к очень мелким, сильнозагрязненным пескам.
При совместном помоле шлама с цементом в шаровой мельнице образуется масса, из которой можно формировать плитки для полов промышленных предприятий. Такая плитка также может быть использована для мощения дорожек садовых участков.

Строительные блоки с использованием стекольного боя от люминесцентных ламп после их демеркуризации

После демеркуризации стеклянной трубки люминесцентных ламп остаются неиспользованными. Однако, если эти трубки подвергнуть измельчению, полученная стекольная крошка, наряду с песком, может служить наполнителем при изготовлении мелкоштучных блоков.
Технология изготовления блоков включает дозирование исходных компонентов, смешивание песка со стеклянной крошкой, цементом и водой, вибропрессование и выдержку в нормальных условиях.