ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ УТИЛИЗАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ
Секция: Технические науки
L Студенческая международная научно-практическая конференция «Технические и математические науки. Студенческий научный форум»
ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ УТИЛИЗАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ
Утилизация транспортных средств связана со сложными техническими процессами в машиностроении, металлургии, химии и других отраслях промышленности. В результате этих процессов образуются твердые, жидкие и газообразные отходы.
Для защиты окружающей среды компании, занимающиеся утилизацией автомобилей и восстановлением демонтированных деталей и узлов, должны обеспечивать безопасность жизнедеятельности.
Проблема восстановления неисправного оборудования, потерявшего свою ценность за время эксплуатации, может быть решена тремя способами.
Первый способ – это реконструкция изношенных объектов, включающая их восстановление и ремонт для продления срока службы.
Второй – переоборудование, которое предполагает перепроектирование изношенных объектов или их исправных компонентов для использования их по другому назначению.
Третий способ – экологически и экономически устойчивая переработка, которая включает в себя переработку и повторное использование изношенных металлов, неметаллических материалов и эксплуатационных технических жидкостей.
В настоящее время наиболее эффективным направлением является реновация, при которой изношенные детали машин восстанавливаются до номинальных размеров и первоначальных качеств за 30...50% от их первоначальной стоимости, с почти чистой "экономией" с точки зрения экологии [1].
В комплексе проблем, требующих безотлагательного решения, задача утилизации транспортных средств, особенно автомобилей, стоит на первом месте, поскольку на автотранспортный сектор приходится наибольшая доля ущерба от основных факторов негативного воздействия отходов на окружающую среду - 62,7% [1].
Для уничтожения или безопасного удаления перерабатываемых отходов используются следующие методы: сжигание, изменение агрегатного состояния путем химической обработки (например, преобразование жидких отходов, которые могут просочиться в землю, в твердые отходы), нейтрализация или обезвреживание токсичных отходов.
В настоящее время автопроизводители стремятся создать автомобиль, материалы которого после безопасной утилизации могут составлять 85% от снаряженной массы автомобиля. А к 2015 году, в соответствии с законодательством, принятым Европейской комиссией, эта доля должна быть увеличена до 95%.
Переработку можно сделать более безопасной и эффективной, максимально сократив количество используемых материалов (например, пластик можно сократить до двух, таких как полиэтилен высокой плотности (ПВД) и полиэтилен низкой плотности (ПНД), являющиеся современными материалами, которые можно перерабатывать вместе).
Осознание правительством проблем экологии и безопасности привело к введению в 2010 году программы утилизации (переработки) старых автомобилей. В некоторых регионах России проводились определенные мероприятия и акции, но задача создания полноценной и экономически эффективной системы переработки отходов не была решена.
Это связано с отсутствием законодательной базы, которая позволила бы управлять всеми отношениями между заинтересованными сторонами и создать современную инфраструктуру для утилизации отслуживших свой срок автомобилей.
Современные заводы по переработке отходов могут измельчать автомобили и отделять материалы без необходимости их демонтажа.
Большие шредеры используют специальные молотковые дробилки, чтобы разбить автомобили на части и отбить ржавчину, краску, окалину и другие загрязнения.
Затем измельченный материал проходит через три сепаратора - весовой, пневматический и электромагнитный (рис. 1).
В результате он разделяется на черные, цветные металлы и легкие фракции, включающие полимеры, обивку и стекло. Эти фракции, называемые шредерными, составляют 20...25% от массы автомобиля и обычно подлежат захоронению на свалке или сжиганию [1].
Рисунок 1. Принципиальная схема линии по переработке автомобилей
1 – автомобиль; 2 – разрыватель; 3 – шредер; 4 – весовой сепаратор; 5 – пневматический сепаратор; 6 – пылесборник; 7 – магнитный сепаратор.
Новые, высокоэффективные и рентабельные технологии, основанные на пиролизе отходов, могут расширить использование потенциальных ресурсов остатков шредеров. Эти технологии могут быть использованы для преобразования почти всех остатков автомобильных шредеров в специальные синтетические газы и метанол.