Технологии утилизации и переработки отходов (стр. 5 )

Коэффициент степени опасности отходов Wi рассчитывается по одной из следующих формул:

для 1 < Zi < 2,

для 2 < Zi < 4, (1.14)

для 4 < Zi < 5,

где Zi = 4Xi/3 - 1/3.

Коэффициенты (Wi) для наиболее распространенных компонентов опасных отходов приведены в прил. 7. Заметим, что чем опаснее вещество, тем меньше коэффициент Wi . Так, для бенз(а)пирена Wi составляет 59,97 единиц, диоксинов (ПХДД) – 24,6; фуранов (ПХДФ) – 359, ртути – 10.

Общий показатель опасности отхода KS, мг/кг, определяют по сумме показателей опасности каждого компонента отхода.

KS = K1 + K2 + ,…, + Kn, (1.15)

где K1, K2, ..., Kn - показатели степени опасности отдельных компонентов отхода для ОС, мг/кг.

По значению KS определяют класс токсичности отходов (табл. 1.5).

Компоненты отходов, состоящие из таких химических элементов, как кислород, азот, углерод, фосфор, сера, кремний, алюминий, железо, натрий, калий, кальций, магний, титан в концентрациях, не превышающих их содержание в основных типах почв, относятся к практически неопасным компонентам со средним баллом (Xi), равным 4, и, следовательно, коэффициентом степени опасности для ОС (Wi), равным 106.

Компоненты отходов природного органического происхождения, состоящие из таких соединений, как углеводы (клетчатка, крахмал и иное), белки, азотсодержащие органические соединения (аминокислоты, амиды и иное), то есть веществ, встречающихся в живой природе, относятся к классу практически неопасных компонентов со средним баллом (Xi), равным 4, и, следовательно, коэффициентом степени опасности для ОС (Wi), равным 106.

Для остальных компонентов отходов показатель степени опасности для ОС рассчитывается по вышеустановленному порядку.

Отнесение отходов к классу опасности расчетным методом по показателю степени опасности отхода для ОС осуществляется в соответствии с табл. 1.5.

Например, для ртути как отхода концентрация С составляет 106 мг в килограмме. Разделив на Wi = 10, получим Крт = 105 мг/кг. Согласно табл. 1.5 ртуть относится к первому классу опасности.

Таблица 1.5

Отнесение отхода к классу опасности по степени опасности

Класс опасности отхода	Степень опасности отхода для ОПС (KS )
I	106 ³ KS > 104
II	104 ³ KS > 103
III	103 ³ KS > 102
IV	102 ³ KS > 10
V	KS £ 10

Пример 2. Определить класс опасности производственного отхода массой M=10 кг следующего состава:

песок %;

цинк %;

медь %;

краситель органический активный бирюзовый %;

1,3,7 – триметилксантин %.

1 Рассчитаем концентрацию (Сi) каждого компонента по формуле

, мг/кг

где mi – масса i-го компонента отхода, мг.

mi = (1.16)

m1== 9000000 мг; ;

m2==300000 мг; ;

m3==300000 мг; ;

m4==200000 мг; ;

m5==200000 мг; .

Класс опасности отхода определяется по показателю степени опасности отхода KS, рассчитываемый по формуле (1.15).

Определяем показатели степени опасности для трех компонентов отхода для ОС Ki по формуле (1.13).

Так как песок имеет химическую формулу SiO2, то W1=106.

Из таблицы прил. 7 для цинка и меди определяем коэффициенты степени опасности для ОС (W2, W3):

W2 = 463,4;

W3 = 358,9;

;

;

.

2 Рассчитаем коэффициент степени опасности каждого компонента опасного отхода для ОС. Компонентов не найденных в справочной литературе по формулам (1.14), для чего на основе качественного состава отхода проводим информационный поиск токсикологических, санитарно-гигиенических и физико-химических показателей опасности красителя органического активного бирюзового и 1,3,7 – триметилксантина.

Показатели опасности выбирают из перечня таблицы прил. 5, а их значения - из нормативных документов и литературных источников и заносят в табл. 1.6 (прил. 6).

По значению показателя опасности, последнему присваивается балл от 1 до 4 (в соответствии с таблицей прил. 5). В расчете используются первые двенадцать показателей. При отсутствии в справочной литературе информации по ним, используются данные по остальным показателям.

При расчете величины Xi учитывается информационный показатель I, который зависит от числа используемых показателей опасности n и имеет следующие значения (в баллах): I = 4 при n=12 - 11; I = 3 при n=10 - 9; I = 2 при n=8 - 7; I = 1 при n <= 6.

Усредненный параметр опасности компонента отхода Xi вычисляется делением суммы баллов по всем показателям, включая информационный, на общее число показателей.

X4 =(3+4+2+3+1)/5=2,6;

X5 =(2+3+2+3+2+3+3+1+4)/9=2,55.

Находим значение Z4 и Z5 по формуле

Zi = 4Xi/3 - 1/3;

Z4=4´2,6/3 – 1/3=3,133;

Z5=4´2,55/3 – 1/3=3,07.

Так как Z4 и Z5 больше 2 и меньше 4, то значение коэффициента степени опасности W этих компонентов опасного отхода рассчитываем по формуле

;

;

.

3 Определяем показатель степени опасности каждого компонента отхода:

;

.

4 Определяем класс опасности отхода

KS=0,9+64,7+83,6+14,7+17,28=181,19.

Так как 103 ³ KS > 102 , то данный отход имеет III класс опасности.

Таблица 1.6

Результаты поиска токсикологических, санитарно-гигиенических

и физико-химических показателей опасности компонентов отхода

№ п/п	Показатели опасности	Наименование компонентов отхода и его концентрация С (мг/кг)
краситель органический активный бирюзовый, 20000 мг/кг	1,3,7 – триметилксантин, 20000 мг/кг
численное значение	балл	численное значение	балл
1	ПДКп (ОДК), мг/кг	¾	¾	¾	¾
2	Класс опасности в почве	¾	¾	¾	¾
3	ПДКв (ОДУ, ОБУВ), мг/л	0,2	3	0,1	2
4	Класс опасности в воде хозяйственно-питьевого использования	4	4	3	3
5	ПДК р. х. (ОБУВ), мг/л	¾	¾	¾	¾
6	Класс опасности в воде рыбохозяйственного использования	¾	¾	¾	¾
7	ПДКс. с. (ПДКм. р., ОБУВ), мг/м3	0,05	2	0,03	2
8	Класс опасности в атмосферном воздухе	3	3	3	3
9	ПДКпп (МДУ, МДС), мг/кг	¾	¾	¾	¾
10	lg(S, мг/л/ПДКв, мг/л)	¾	¾	8,3	1
11	lg(Снас, мг/м3/ПДКр. з)	¾	¾	¾	¾
12	lg(Снас, мг/м3/ПДКс. с. или ПДК м. р.)	¾	¾	¾	¾
13	lg Kow(октанол/вода)	¾	¾	¾	¾
14	LD50,мг/кг	¾	¾	192	3
15	LC50,мг/м3	¾	¾	¾	¾
16	LC50водн, мг/л/96ч	¾	¾	87	3
17	БД= БПК5 / ХПК 100%	¾	¾	¾	¾
18	Персистентность (трансформация в окружающей природной среде)	¾	¾	¾	¾
19	Биоаккумуляция (поведение в пищевой цепочке)	¾	¾	Нет накопления	4
20	I		1		2
21	X		2,6		2,55
22	W		1358		1157

2 РАЗРАБОТКА СПОСОБА УТИЛИЗАЦИИ ТБО