Методика по определению класса токсичности (опасности) промышленных отходов

В основу определения класса токсичности положен расчетный метод, включающий:

1. Вероятностный принцип при оценке возможного влияния промышленных отходов на окружающую среду.

2. Использование гигиенических регламентов и параметров токсиметрии, как наиболее значимых при оценке возможного вредного воздействия промышленных отходов.

3. Оценку класса токсичности промышленных отходов сложного состава по химическим соединениям, определяющим уровень токсичности отходов.

4. Оптимальное сочетание сравнительно доступных гигиенических, токсикологических и физико-химических параметров, позволяющих оценить вероятное вредное воздействие токсических веществ на окружающую среду.

5. Определение класса токсичности отходов:

а) определяется класс токсичности на основе ПДК химических веществ в почве, воздухе рабочей зоны;

б) расчет индекса токсичности (Кi) определяется по формуле:

, (17)

где Кi – коэффициент токсичности любого химического вещества;

i – порядковый номер компонента;

ПДКi – предельно допустимая концентрация токсичного вещества, содержащегося в отходах, почве;

S – коэффициент, отражающей растворимость хим. вещества в воде, безразмерный;

Cв – содержание данного компонента в отходах, г/т, кг/т, т/т.

в) рассчитав Кi, для отдельных компонентов отхода, выбирают 1 – 3 компонента, имеющих минимальное значение Кi, причем Кi < К₂ < К_3.

г) затем определяют суммарный индекс токсичности (Кz) по формуле 18:

, (18)

n – количество химических компонентов в отходах, где n ≤ 3, после чего определяют класс опасности с помощью вспомогательной таблицы 3.

Таблица 3 – определение класса опасности отходов

4.5.2. Ориентировочный метод определения предельного количества твердых отходов на территории предприятия (организации)

Пример расчета: На территории домостроительного комбината на площадке временного хранения находятся твердые отходы цеха по производству плит перекрытия, перемычек, прогонов в количестве 28,0 т, содержащие цементную пыль. Требуется определить предельное количество отходов, допустимое для временного хранения.

Расчет: ПДК_с.с. цементной пыли в воздухе 0,01 мг/м³, в рабочей зоне этого вещества должно содержаться 30% от ПДК_с.с. или 0,3 ПДК_с.с. (цементной пыли в воздухе). Результаты замеров пыли в воздухе на высоте 2 м над массой отходов составили: 0,04; 0,1; 0,2; 0,1*Сi (средневзвешенная ) = 0,1 мг/м³*М_{отходов пыли} = С_пыли (средневзвешенная)/0,3ПДК_пыли = 0,1/0,003 = 33,3 т.

Таким образом, хранимое количество отходов на комбинате является предельным и подлежит немедленной утилизации.

Основные методы расчета образования отходов

Метод расчета по материально-сырьевому балансу основан на знании количества сырья и материалов, поступающих в производство, а также движении сырья и материалов в процессе производства. Суммарное количество сырья и материала подразделяется на «использующиеся для производства продукции» (выход в продукцию, выход в брак и безвозвратные потери) и «загрязняющие окружающую среду» (выбрасываемые в атмосферу, переходящие отходы, сбрасываемые в канализацию или в водные объекты). Обязательно при этом указывается количество сырья и материалов, поступающих на вторичную переработку.

Метод расчета по удельным отраслевым нормативам образования отходов посвящен определению допустимых норм отходов. Допустимые нормы образования отходов представляют собой среднеотраслевые и среднестатического значения удельных показателей образования основных видов отходов производства и потребления, образующихся в технологических процессах. Удельные показатели разрабатывается на основании многолетних исследований процессов образования отходов и отчетности предприятий с учетом различий уровня организации производства на отдельных участках, качества перерабатываемого сырья, а также норм расхода материала на единицу продукции. Под удельным показателем образования отходов производства понимается количество (доля) отхода, которое образуется в расчете на единицу продукции или перерабатываемого сырья. Под удельным показателем образования отходов потребления понимается количество (доля) отхода, которое образуется в расчете на единицу какого-либо условного параметра в процессе потребления или использования продукции, например образование шлама машин химической чистки в расчете на объем использованного растворителя, масла отработанного в расчете на массу потребляемого и т.п.

Отраслевые нормативы образования отходов разрабатываются:

- путем усреднения индивидуальных значений нормативов образования отходов для организаций отрасли;

- посредством расчета средних удельных показателей на основе анализа отчетной информации за определенный (базовый период), выделения важнейших (экспертно устанавливаемых) нормообразующих факторов и определения их влияния на значение нормативов на планируемый период.

Например, на предприятиях железнодорожного транспорта ежегодно образуется в среднем от 300 до 500 тыс. т отходов производства и потребления различных классов опасности. В основном преобладают отходы IV класса опасности (малоопасные), количество которых составляет 80%. Для разработки проекта нормативов образования отходов и лимитов на их размещение необходимо знать значения допустимых норм (удельных показателей) образования отходов. С этой целью были разработаны Допустимые нормы образования в технологических процессах железнодорожного транспорта. Например, количество отходов определенного вида (лом металлов, ветошь замасленная и др.) представлены в расчете на единицу ремонта тепловоза, электросекции, а доля образования древесных опилок при обработке досок – от объема перерабатываемого сырья. Величина удельных показателей образования отходов определенного типа отходов определяется не только технологическим процессом, но и типом оборудования. Полный перечень допустимых норм образования отходов представлен в ОН 017-011243282000. Документ разработан специалистами лаборатории охраны природы ВНИИЖТ МПС России и предназначен для использования на сети железных дорог в качестве руководства для оценки количества образующихся отходов и разработки проекта лимитов размещения отходов предприятий железнодорожного транспорта.

Расчетно-аналитический метод применяется при наличии конструкторско-технологической документации (технологический карт, рецептур, регламентов, рабочих чертежей) на производство продукции, при котором образуются отходы. На основе такой документации в соответствии с установленными нормами расхода сырья (материалов) рассчитывается норматив образования отходов (Н₀) как разность между нормой расхода сырья (материалов) на единицу продукции и чистым (полезным) их расходом с учетом неизбежных безвозвратных потерь сырья.

Расчет осуществляется по формуле:

Н₀ = N-P-H_n, (19)

где N – норма расхода сырья (материалов) на единицу продукции, т;

P – расход сырья (материалов), необходимого для осуществления производственного процесса (работы), т;

Н_n – неизбежные безвозвратные потери сырья (материалов) в процессе производства, т.

Норматив образования отходов определяется так:

Н₀ = N(1-К_n)-P, (20)

где K_n=H_n/N – коэффициент неизбежных потерь сырья (материалов).

Норматив образования отходов в процентах или как коэффициент выхода вторичного сырья (Н₀^’), определяется:

Н₀^’ = (1 - К_исп – К_п)100%, (21)

где К_исп – коэффициент использования сырья (материалов) при производстве продукции.

Коэффициент использования сырья рассчитывается по формуле:

К_исп = Р/N. (22)

По формулам определяются нормативы образования каждого вида отходов.

Средневзвешенные (групповые) нормативы образования отходов на еди­ницу валовой производимой продукции подсчитываются по зависимости:

, (23)

где q_i — объем производимой продукции данного вида;

i — индекс вида производимой продукции (i= 1,2,... т).

Если один и тот же вид отхода может образоваться при производстве раз­личной продукции, то в таких случаях необходимо рассчитать общий (сум­марный) объем образования отходов:

, (24)

а также групповой норматив образования отходов (H_{0 гр}) по формуле указанной выше.

Расчет нормативов образования отходов проводится для каждого вида отходов, который образуется в результате производства продукции с указани­ем его кода по Федеральному классификационному каталогу отходов.

Экспериментальный метод необходим для технологических процес­сов, допускающих определенный диапазон изменений составных элементов сырья (в литейном производстве, химической, пищевой, микробиологиче­ской и других отраслях промышленности), а также при большой трудоемкости аналитических расчетов. Он заключается в определении нормативов образова­ния отходов на основе проведения опытных измерений в производственных условиях. Первоначально на основе статистической обработки опытных измерений массы полезного продукта, получаемого из единицы массы сырья (материалов), определяется показатель, характеризующий долю полезного продукта в единице сырья в процентах (С_п.п.). Исходя из значения этого показателя и данных о массе извлеченного из сырья полезного продукта (М_п.п) определяется масса образования отходов (V₀) по формуле 25:

V₀ = М_п.п(100%-Сп.п.)/Сп.п., (25)

где К – масса образования отходов, (кг/т);

М_п.п. – масса полезного продукта, (кг/т);

С_п.п. – доля полезного продукта в единице сырья, %.

Норматив образования отхода на единицу произведенной продукции (Н") определяется по формуле 26:

Н^”₀ = V₀/Q_пр, (26)

где Q_пр. – количество продукции, при производстве которой образуется отход.

Для изделий, находящихся в стадии освоения, нормативы образования отходов определяются экспериментальным путем на основе измерения мас­сы отходов при производстве наиболее типичных видов продукции и определения, средних по данному виду продукции показателей. Экспериментальный метод достаточно трудоемок и дорогостоящ. Кроме того, этот метод доста­точно субъективен, так как зависит от таких факторов, как аккуратность сотрудника, проводящего экспериментальные исследования, точность и надежность используемого оборудования и т.д.

Статистический метод расчета по фактическим объемам образования отходов для вспомогательных и ремонтных работ применяется для определения нормативов образования отходов на основе статистической обработки отчетной информации за базовый (3-летний) период с последующей корректировкой данных в соответствии с планируемыми организационно-техническими мероприятиями, предусматривающими снижение материалоемкости производимой продукции.

Нормативы образования отходов (Н”) статистическим методом рассчитываются так:

Н” = V_on/N_n*K_M, (27)

где V_on – масса отходов, т;

N_n – количество изделий (материалов), при эксплуатации которых образуются отходы;

К_м – коэффициент перевода единицы измерения количества изделий (материалов) в единицу массы.

Коэффициент К_м применяется, если амортизированная продукция (изделие) исчисляется не в единицах массы, а в единицах площади, объема и т.д.

На производствах с неустойчивыми регламентами технологических процессов, где нормативы образования отходов непосредственно не связаны с единицей производимой продукции, они определяются статистическим методом по формуле:

Н”’₀ = V₀/Q_c, (28)

где Н”’₀ – норматив образования отходов на единицу перерабатываемого сырья и материалов;

V₀ – масса образования отходов за рассматриваемый период (в массу образования отходов включается только текущий выход отходов);

Q_c – масса перерабатываемого сырья и материалов при производстве продукции.

статистические данные обрабатываются за последние три года с последующей корректировкой удельных показателей на планируемый период в соответствии с тенденциями развития технологии и организации производственного процесса.

Итогом расчетов нормативов образования отходов статистическим методом являются нормативы образования отходов к перерабатываемому сырью и готовой продукции.

4.5.3. Метод расчета по справочным таблицам удельных нормативов образования отходов

Применяется, если имеются утвержденные отраслевые удельные нормы образования отходов.

Отработанные люминесцентные лампы

Норма образования отработанных ламп (N), шт/год, рассчитывается по формуле (29):

, (29)

где n – количество работающих ламп данного типа;

Т_р – ресурс времени работы ламп, ч (для ламп типа ЛБ Т_р = 4800-15000 ч, для ламп типа ДРЛ Т_р = 6000-15000 ч);

Т – время работы ламп данного типа ламп в году, ч.

Бытовые отходы

Норма образования бытовых отходов (m₁, т/год) определяется с учетом удельных санитарных норм образования бытовых отходов на промышленных предприятиях – 0,3 м³/год на человека, списочной численности работающих не предприятии и средней плотности отходов, которая составляет 0,25 т/м³.

Удельная норма образования бытовых отходов столовой – 0,0001 м³/блюдо. Плотность отходов – 0,3 т/м³.

Удельная норма образования бытовых отходов в складских помещениях на 1 м² складских помещений – 0,0019 м³/м². Плотность отходов – 0,3 т/м³.

Тара полиэтиленовая

Количество полиэтиленовых мешков – N, (шт/год), масса мешка – m, т.

Количество использованной тары зависит от расхода сырья.

Норма образования отхода:

М_отх=N*m, (30)

Тара из под химреактивов

Количество стеклянной тары данного объема – N (т/год), средняя масса единичной тары – m, т.

Количество использованной тары зависит от расхода сырья.

Норма образования отхода:

М_отх=N*m, (31)

Пищевые отходы

Норма образования отходов (N) м³/год, рассчитывается, исходя из среднесуточной нормы накопления на 1 блюдо – 0,0001 м³, числа рабочих дней в году (n), числа блюд на одного человека (m) и числа работающих (z):

, (32)

При наличии в составе предприятия общежития величина N увеличивается на величину:

, (32)

где z₀ – число работников, проживающих в общежитии;

0,004 – среднесуточная норма накопления отходов (м³) на одно рабочее место (работника).

Отходы медпункта

Норма образования отходов определяется из расчета 0,0001 т на человека.