Образование и утилизация отходов на предприятии

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия имени С.М. Кирова

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

проект по дисциплине: Технологии переработки твердых отходов

ОБРАЗОВАНИЕ И УТИЛИЗАЦИЯ ОТХОДОВ НА ПРЕДПРИЯТИИ



Введение

Знакомый многим с начала 90-х годов союз бутылки и белого пластикового стаканчика на базе коммерческой палатки дал начало рынку одноразовой посуды. Сегодня он предлагает товар, который в известных обстоятельствах подойдет и для ресторанного обслуживания.

При этом рынок одноразового пластика растет на 15-20% в год, и, если ориентироваться на западные показатели, может в обозримом будущем, вырасти и на порядок.

В СССР с такого рода продукцией всегда были проблемы, точнее, с ее качеством и внешним видом: многие, возможно, помнят невзрачные бумажные стаканчики, которые нужно было вставлять один в другой, чтобы не просочился горячий кофе. Прочую одноразовую посуду и вовсе не выпускали - незачем было при практически полном отсутствии фаст-фуда.

Сейчас же, товары одноразового потребления уверенно вошли в обиход, и спрос на них можно назвать стабильным. Потребителя подкупает, прежде всего, их практичность и дешевизна.

Несмотря на то, что продукция предназначена для одноразового использования, производители в последнее время довольно много внимания уделяют качеству и эстетическому фактору, и одноразовая посуда становится все более популярным товаром. Основной причиной растущего спроса на одноразовую посуду является удобство.

Также формированию спроса на этот товар во многом способствует развитие корпоративной культуры в компаниях, что предполагает организацию и проведение совместных вечеринок и пикников, где одноразовая посуда оказывается необходимым атрибутом.

Одноразовая посуда - это очень удобно!

На сегодняшний день многие пришли к такому выводу, в первую очередь, из-за свойств, которыми она обладает. Одноразовая посуда не бьётся, имеет небольшой вес, и для её хранения требуется не так много места. Недаром одноразовую посуду очень часто используют в летних кафе и закусочных быстрого питания. Кроме этого, во всем мире растет популярность использования пластиковой посуды и в быту.

Одноразовая посуда бывает бумажной и пластиковой, последняя делается либо из полистирола (допускает применение до +70°С, маркируется литерами PS), либо из полипропилена (до +110°С,РР).

Есть два основных метода производства пластиковой посуды и упаковки: литье и формование. Последний обеспечивает более высокую производительность (формовочная линия может выпускать 30-40 млн. стаканчиков в месяц), он применяется для выпуска самой массовой, недорогой продукции. Литье - процесс более медленный, используется для выпуска толстостенной продукции (например, столовых приборов), а также посуды премиум-класса (бокалы, рюмки, фужеры). Обычно именно вес определяет качество готового изделия.

Пластиковыми могут быть: тарелки, стаканы, лотки, контейнеры, ложки, вилки, ножи. Они бывают различных форм, размеров и расцветок. Есть посуда, которая изготавливается из полистирола.

Она предназначена для холодных блюд и напитков. Посуда, сделанная из полипропилена, выдерживает высокие температуры. Её можно использовать в микроволновой печи.

Безусловно, производство одноразовой пластиковой посуды - прибыльный бизнес. Такая продукция пользуется большим и устойчивым спросом. Её можно реализовывать как через торговую сеть, так и непосредственно поставлять в организации общественного питания.

Сырьём является полимерная пленка из полистирола или полипропилена, которую можно закупать у производителей сырья, либо производить самостоятельно. При выборе второго варианта для собственного бизнеса, необходимо будет купить специальное оборудование. Можно приобрести комплект оборудования, как у поставщиков. Целью работы является рассмотрение производственных процессов на предприятии по производству пластиковой посуды - ЗАО «Алькор», как источника образования отходов, а также, мероприятий направленных на снижение влияния образующихся отходов на состояние окружающей среды.

Для реализации поставленной цели в ходе работы были решены следующие задачи:

- выявление основных источников образования отходов производства и потребления на предприятии;

- рассмотрение способов утилизации отходов производства и составление технологической схемы.



1. Общая часть

1.1 Производственный комплекс России

Общая характеристика производства.

По оценкам специалистов, российский рынок одноразовой посуды на сегодняшний день составляет около 100 млн. евро, рост продаж одноразовой посуды - 10-15% в год. Это не очень высокий темп, и обуславливается он, по мнению игроков, в первую очередь, появлением новых мелких производителей в регионах. Рынок этот считается перспективным, так как по сравнению с Европой и США в России уровень потребления одноразовой посуды примерно в 10 раз ниже. По мнению экспертов, рынок одноразовой посуды является интересным, перспективным и на протяжении нескольких лет будет демонстрировать рост порядка 12%. Спрос на рынке посуды неоднороден. Например, по данным компании "Мастер Кап", самой массовой и востребованной товарной позицией традиционно являются стаканчики - 45-50% всего рынка (диаграмма 1), затем идут пластиковые и картонные тарелки с 25-30% и столовые приборы с 20%. Прежде всего рост рынка одноразовой посуды стимулируется развитием общепита, в том числе российского сетевого фаст-фуда.

Предприятия в России.

В России массовый выпуск одноразовой пластиковой посуды был налажен сравнительно недавно - в середине 90-х годов, причем до кризиса 1998 года превалировал импорт посуды - порядка 80%.

С повсеместным распространением в стране сети общепита и фаст-фуда российское производство стало расти, особенно за счет мелких региональных производителей. Основная причина роста рынка - удобство подобной посуды, а развитие в стране корпоративной культуры сделало одноразовую посуду необходимым атрибутом праздника.

Табл. 1. - Эффективность работы:

Активный рост рынка одноразовой посуды в России наблюдался в 1993-1994 годах, в период с 2000 по 2005 год ежегодный рост составлял 20-25%. На сегодня рынок уже сформировался, рост потребления несколько снизился, но остается высоким. К 2006 году рынок увеличился на 16-17%. По мере насыщения рынка процент роста сокращается до 10-15%.

Рынок пластиковой посуды отличается ярко выраженной сезонностью - пик продаж наступает в период отпусков, зимой же объем продаж падает.

За последние три года производители одноразовой посуды почти полностью перешли на отечественное сырье, тогда как раньше процент импортного сырья оставлял 70%, что существенно сказывалось на цене готовой продукции.

По мере насыщения рынка и роста покупательной способности россиян, возрастает спрос на одноразовую посуду «премиум» класса, более дорогую и качественную.

Растет спрос на посуду с красочным праздничным дизайном, которая значительно дороже обычной.

Такая посуда не подвержена влиянию сезонности - праздники случаются круглый год.

Отечественный рынок одноразовой посуды далек от полного насыщения, несмотря на стабильный ежегодный прирост. Это связано с тем, что отечественная индустрия фаст-фуда, основного потребителя одноразовой посуды, гораздо моложе западной.

Потребление одноразовой посуды россиянами на порядок ниже западных аналогов. Это говорит о том, что российский рынок весьма перспективен и имеет хорошие предпосылки к дальнейшему развитию.

Компании-лидеры по производству пластиковой посуды в России:

- СП ЗАО «РОСАВИТ» - г. Тюмень;

- ООО «АвангардПласт» - г. Нижний Новгород;

- ООО «Позитрон» - г. Рязань;

- ЗАО «ПластХозТорг» - г. Москва;

- ООО «АртПласт» - г. Москва;

- ЗАО «Алькор» - г. Магнитогорск;

- ЗАО «СтиролПласт» - Ярославская область, г. Переславль-Залесский.

1.2 Специальные знаки предупреждающие о вреде пластика

Вредную емкость можно распознать и по наплыву на донышке. Он бывает в виде линии или копья в двух концах. Если нажать на бутылку ногтем, на опасной образуется белесый шрам. «Правильная» бутылка остается гладкой.

Полистирол (обозначен буквами PS) к холодным жидкостям равнодушен. От горячий жидкости или алкоголя, стаканчик начинает, выделять токсичное соединение (стирол). Тарелочки из полистирола используются в летних кафе под шашлык. Кроме горячего мяса и кетчупа, можно получить еще и дозу токсинов.

Полипропиленовый стакан (маркировка - РР) выдерживает температуру до +l000?С. Но если пить из такого стаканчика водку, страдают не только почки, но и зрение. Начинает выделяться фенол и формальдегид (канцерогенное вещество).



2. Специальная часть

2.1 Общие сведения о предприятии ЗАО «Алькор»

Полное наименование юридического лица - закрытое акционерное общество «Алькор».

ЗАО «Алькор» - динамично развивающееся предприятие нового поколения, начавшее свою производственную деятельность в 2001 году. Основная цель его создания - обеспечение предприятий России и стран Ближнего зарубежья качественной и эстетичной одноразовой посудой и упаковкой из полипропилена. При производстве продукции используется полипропилен - признанный во всем мире экологически чистым и безвредным для здоровья человека полимер, который устойчив к сжатию и ударам, не вступает в реакцию с жирами и агрессивными химикатами, применяется для фасовки детского питания, стоек к высоким температурам, выдерживает «шоковую заморозку», пригоден для разогрева в микроволновых печах. На предприятии установлено и функционирует высокотехнологичное оборудование ведущих европейских производителей («Gabler», «Diamat» Германия, «Van Dam» Голландия, «Dippieme», «Biraghi» Италия), позволяющее выпускать уникальную по своим характеристикам продукцию. Осуществляемый на каждом этапе производства контроль обеспечивает высокое качество полимерной упаковки.

2.2 Основные источники образования отходов производства и потребления на ЗАО «Алькор»

Пластмассы представляют собой сложную композицию высокомолекулярных соединений, которые могут находиться в аморфном и кристаллической состоянии. Иным словами, на языке науки, эти материалы представляют собой группу органических материалов, основу которых составляют синтетические или природные смолообразные высокомолекулярные вещества (полимеры), способные при нагревании и давлении формоваться, устойчиво сохраняя приданную им форму.

Литье пластмасс - это высокотехнологический процесс, который позволяет изготавливать типовые детали или их заготовки с помощью заливания расплавленного сырья в требуемую форму или полость, позволяющую создать необходимые габариты изделия. Наиболее удобным процессом для изготовления изделий из пластмассы является процесс литья под давлением. Литьем пластмасс под давлением можно с высокой производительностью получать пластиковые изделия различного веса и конфигурации. В первую группу входят отходы, образующиеся при производстве и переработке полимеров: слитки и куски полимеров, литники, обрезки, дефектные изделия. Отходы переработки термопластов полностью используются как вторичное полимерное сырье. Образующиеся при синтезе полимеров небольшие слитки также перерабатываются во вторичные материалы, в ближайшее время намечается организовать переработку и крупногабаритных слитков. Во вторую группу входят отходы потребления, которые в свою очередь подразделяются на технические отходы (отходы промышленного потребления) и бытовые отходы. К отходам технического назначения относятся детали, утратившие в процессе эксплуатации первоначальные показатели свойств: втулки, рычаги, радиотехнические изделия, изоляция проводов, теплоизоляция, строительные изделия и т. д.

Бытовые отходы представляют собой изношенные изделия, утратившие потребительские свойства: тара и упаковка, пленка, детали мебели и т. п. Иногда очень трудно установить принадлежности изношенного изделия к тому или иному виду отходов. Отходы технического назначения состоят из самых разнообразных термопластов, в бытовых отходах преобладают полиолефины (55-62%), стирольные пластики (18-28%) и поливинилхлорид (6-11%).



2.3 Перечень отходов производства и потребления, образующихся на ЗАО «Алькор»

Табл. 2:

2.4 Обращение с отходами производства и потребления

Табл. 3. - Характеристика мест хранения (накопления) отходов:



2.5 Новые способы утилизации отходов производства пластиковых изделий

Воздействия производства пластиковой посуды на окружающую среду и мероприятия по их снижению.

Немецкие учёные Йорг Ольманн и Мартин Вагнер проводили многочисленные исследования на предмет негативного влияния одноразовой упаковки на химический состав питьевой воды. Для своих лабораторных испытаний была взята минеральная вода, находившаяся в таре из разнообразных материалов: пластик, стекло и бумага. Итог результатов был поразительный. В воде, которая находилась в пластиковой таре, был во много раз завышен показатель наличия эстрогенов (подкласс гормонов, который в большом количестве вырабатывается у женщин). В воде, находившейся в стеклянной таре, наличие эстрогена оказалось намного ниже. Для того, чтобы полученные результаты были не голословными, в воду, которая находилась в пластиковой таре, поместили улиток, которые впоследствии стали быстрее размножаться.

Если уж вода меняет свои качества, то, как же тогда действует пластик на алкоголь, предположим, водку? Так вот, налитая в пластиковый стаканчик водка, вступая в реакцию со стенками «тары», начинает обильно насыщаться выделяемым из пластика формальдегидом, а также бензальдегидом, а как вы, благодаря школьным познаниям химии, помните, формальдегид является канцерогенным, токсичным веществом, пагубно влияющим на организм человека. Формальдегид является крайне опасным для репродуктивных органов, дыхательных путей, кожного покрова, слизистой глаза и крайне опасным для центральной нервной системы. И виновником всех вышеперечисленных ужасов является пластиковый стаканчик.

Ужасным побочным явлением при горении полистирола является едкий и густой дым, раздражающе действующий на слизистые оболочки. Следствием токсичного отравления продуктами горения является летальный исход. В этом случае пластиковый стаканчик играет роль опасного химического оружия.

Система доставки, приема и размещения твердых бытовых отходов.

Утилизация отходов деятельности человека является исконной проблемой развития мировой цивилизации. Наиболее остро эта проблема встает в индустриальном обществе, отличающемся высокой концентрацией производства и плотностью народонаселения.

Города, особенно крупные, окружили себя мусорными отвалами, имеющими, зачастую, несанкционированный характер.

Одна из причин подобного положения состоит в неудовлетворительном контроле за миграцией отходов, отсутствии достоверных сведений об их количестве и типе, местах возникновения и складирования, об объеме вывоза и произведенной оплате. В вопросе взимания и расходования последней порой царит полный произвол.

По опыту Европейских стран фирмой "Тензор" в Ростове-на-Дону и Иркутске реализована интегрированная система доставки, приема и размещения твердых бытовых и строительных отходов, которая коренным образом изменила отношения в этой сфере.

Впервые у коммунальщиков появилась возможность объективно оценить количество поступающих отходов, а значит определить реальные затраты на его утилизацию и захоронение, исключив разного рода приписки и махинации. На полигонах ТБО установлены станции управления сбором и захоронением отходов. Станция представляет собой автоматизированный компьютерный терминал, снабженный двумя комплектами электронных весов, системами видео-регистрации, идентификации и управления движением транспорта.

По компьютерной сети станция связана с городскими и районными подразделениями Департамента ЖКХ, спец. автохозяйствами, крупнейшими производителями мусора.



Рис. 1. - Схема интегрированной системы доставки, приема и размещения отходов:

В первом варианте станции используются автомобильные весы ВС.А-01, взвешивающие автомобили в статике.

2.6 Технологическая схема утилизации отходов

Предлагаемые способы утилизации отходов производства.

Для предотвращения образования свалок мусора пластиковой посуды и изделий в целом, сегодня предложена экологическая утилизации отходов.

Вторичная переработка полимерных отходов. Переработка пластика состоит из нескольких этапов: сбор, сортировка (по цвету, по качеству, чистые/грязные отходы), прессование, собственно переработка (резка, промывка, сушка, производство), производство новой продукции.

Существует несколько способов переработки пластика.

Пиролиз - термическое разложение веществ в присутствии кислорода или без него.

Рис. 2. - Технологическая схема утилизации отходов:

Гидролиз происходит под действием экстремальных температур и давления. Этот способ использования отходов энергетически более выгодный, чем пиролиз, т. к., в оборот возвращаются высококачественные химические продукты.

Гликолиз - деструкция протекает при высоких температурах и давлении в присутствии этиленгликоля и катализатора до получения чистого продукта. Этот способ более экономичен, по сравнению с гидролизом.

Все же самым распространенным термическим способом переработки пластика является метанолиз - расщепление отходов с помощью метанола.

В настоящее время самым приемлемым методом переработки для России остается механический рециклинг - вторичная переработка (способ не требует дорогого специального).

Сжигание и захоронение на полигоне ТБО твердых бытовых отходов.

Существует два основных метода переработки ТБО:

- Механико-биологический метод это - компостирование отходов после предварительной сортировки: механизированная сортировка, сушка и уплотнение отходов для экологически безопасного их захоронения на специальных полигонах, сортировка отходов, производимая в основном населением, и распределение их (стекла, металла, полимеров, бумаги) по предприятиям переработки вторичных материалов;

- Термический метод это - сжигание отходов, преимущественно их бумажно-полимерных компонентов, которое производится в установках с колосниковыми решётками или в топках с кипящим слоем, пиролиз, представляющий высокотемпературное разложение отходов (выше 600 градусов) без доступа кислорода во вращающихся трубчатых печах с получением полукокса и горючего газа, газификация отходов, позволяющая преобразовывать их органическую часть в синтез-газ, который применяют для химического синтеза, комбинированные термические методы, сочетающие полукоксование с последующим сжиганием.



Рис. 3. - Термическая обработка ТБО:

На предприятии ЗАО «Алькор» полимерные и твердые бытовые отходы, образующиеся при производстве пластиковой посуды, размещаются на специальных площадках для хранения и шлама хранилищах, до отправки на вторичную переработку или сжигание и захоронение на полигоны ТБО.

Накопление кусковых и сыпучих отходов осуществляется в полипропиленовых мешках. Отходы полипропилена, отходы различных полимеров и кромка пластика можно перерабатывать для дальнейшего использования в различных пластиковых изделиях.

Отходы аккумуляторов свинцовых после ручной разборки и слива электролита, можно перерабатывать: свинец - на вторичную переплавку и добавление к свинцовым изделиям, пластик - как и в первом варианте на вторичную переработку полимеров.

Автоматическая сортировка пластиковых бутылок.

Система позволяет автоматически сортировать пластиковые бутылки по цвету и другим параметрам.

- Габаритные размеры оборудования: длина 9,0 м., ширина 1,5 м., высота 2,5 м.;

- Сырье для сортировки: пластиковая упаковка, а также ПЭТ бутылки;

- Производительность: 2,5-4,0 т/ч (зависит от материала);

- Объем сырья: от 50мм до 250 мм.;

- Ширина сортировки: 1000 мм., 1400 мм., 1800 мм.

Техника для дробления полимерного сырья.

Дробилка предназначена для операции, о которой говорит само название оборудования, а именно для измельчения полимерного сырья. Дробилка используется на первом этапе переработки отходов.

Она может быть частью технологической линии или использоваться как автономный агрегат. Принципиально дробилка напоминает обычную кухонную мясорубку. В специальную емкость загружается полимерное сырье (ящики, ПЭТ-бутылки, пакеты, полипропиленовые мешки и другие пластиковые отходы). Оттуда оно подается в отделение, где расположены вращающиеся и неподвижные ножи.

Измельченное сырье собирается в отдельном резервуаре. Поскольку дробилка работает в условиях повышенных усилий, важным условием работоспособности является надежность узлов и простота обслуживания.

Мытье.

Мойка предназначена для отмывания дробленых полимерных отходов.



3. Формирование во флексы или гранулы

В цикле переработки отходов из полимеров используется также гранулятор.

Рис. 4. - Технологическая схема утилизации полимерных отходов:



Он предназначен для изготовления гранул из дробленого сырья или агломерата. Существует достаточное количество видов грануляторов, различных по своим характеристикам.

Конструктивно в составе гранулятора присутствует дозатор, экструдер, ванна для охлаждения, гранулятор (стренговый). Гранулятор характеризуется высокой производительностью при достаточно компактных размерах. Благодаря этим особенностям использование грануляторов экономически оправдано в цехах и заводах по переработке полимеров.

Последний этап вторичной переработки полимерных отходов это использование по прямому назначению для изготовления различных изделий, в том числе бутылок (только для термопластов).

Реактопласты могут быть использованы в качестве наполнителя.

Рис. 5. - Гранулы полимерных отходов:



Заключение

В ходе данной работы были рассмотрены производственные процессы предприятия по производству пластиковой посуды, на примере ЗАО «Алькор», как источника образования отходов.

Основные источники образования отходов производства и потребления на предприятии по производству пластиковой посуды образуются на всех этапах производства и дальнейшего потребления. В основном это отходы полимерных отходов, отходов полипропилена, пластиковой кромки ртутных ламп, ТБО, промасленной ветоши и спецодежды. Все они представляют разные классы опасности для окружающей среды.

Также в ходе работы были составлены паспорта на каждый из рассчитанных видов отходов. Временное накопление крупногабаритных отходов осуществляется на площадке, и шлам хранилищах в открытом и закрытых видах. Накопление кусковых и сыпучих отходов осуществляется в полипропиленовых мешках. пластиковый производство полимерный

Предприятию ЗАО «Алькор» предлагается два варианта утилизации полимерных и ТБО отходов, это сжигание и захоронение на полигонах ТБО, и вторичная переработка полимерных отходов.

К рассмотрению для ЗАО «Алькор» представлена вторичная переработка полимерных материалов.



Литература

1. Методические указания по оформлению проекта нормативов образования и лимитов размещения отходов: Приказ 11.03.2002 г., №115 / МПР РФ.

2. "Об утверждении паспорта опасного отхода": Приказ 02.12. 2002 г., №785 / МПР РФ.

3. Сборник удельных показателей образования отходов производства и потребления: офиц. текст. - М.: Гос. ком. экология РФ - 1998. - 50 с.

4. Федеральный классификационный каталог отходов: в ред. Приказа МПР Рос. Федерации от 30.07.2003 г., №663.

5. Вторичное использование полимерных материалов / Под ред. Е.Г. Любешкиной. М., 2005, 192 с.

Размещено на Allbest.ru

...