Šta je ko-obrada i koje su njene ekološke prednosti?
Zajednička obrada je isplativa i ekološki prihvatljiva alternativa za konačno odlaganje industrijskog otpada
Intenzivno stvaranje čvrstog otpada predstavlja jedan od najvećih izazova našeg vremena. Zbog ekonomskog i populacijskog rasta i tehnološkog napretka, proizvodi se veća količina otpada, a prirodni resursi postaju sve oskudniji.
Zahvaljujući tehnološkom napretku, mnogi proizvodi se odlažu čak i pre isteka njihovog životnog veka, što povećava ionako značajno opterećenje čvrstog otpada sa kojim država mora da rukuje. Pored toga, ubrzana i stalna industrijska proizvodnja različitih sektora takođe je stvorila veliku količinu otpada u Brazilu i svetu.
Paralelno, stroži zakoni, kao što je Nacionalna politika o čvrstom otpadu (PNRS), naveli su kompanije da preuzmu odgovornost za ekološke posledice svog poslovanja. Takve odgovornosti uključuju uticaj na životnu sredinu uzrokovan otpadom koji nastaje u procesu proizvodnje.
Dakle, s obzirom na stalni rast stanovništva i ubrzani razvoj industrijskih sektora, neophodno je tražiti rešenja i inovacije za pravilno rukovanje i krajnju destinaciju nastalog čvrstog otpada. Opcija ponovnog korišćenja otpada kao sirovine za druge industrije može biti atraktivna mogućnost, jer može dovesti do smanjenja finansijskih troškova i uticaja na životnu sredinu.
U tom kontekstu kreiraju se tehnike i strategije kako bi se pomoglo problemu stvaranja i akumulacije otpada. Zajednička obrada se pojavljuje kao zanimljiva i vredna alternativa, kako sa ekonomske tačke gledišta, tako i sa stanovišta životne sredine i zdravlja ljudi.
Pre nego što pređemo na temu, takođe je važno razmotriti ozbiljne uticaje na životnu sredinu izazvane procesom proizvodnje cementa, uprkos važnosti materijala za gradove. Procenjuje se da, zbog intenzivne upotrebe fosilnih goriva u procesu, industrija cementa čini oko 5% globalne emisije CO2 (pogledajte članak „Kako nastaje proces proizvodnje cementa i koji su njegovi uticaji na životnu sredinu?“ ) .
Dakle, praksa ko-prerade otpada u industriji cementa predstavlja pravu alternativu potrebi za ekološki i socijalno adekvatnom krajnjom destinacijom za otpad iz različitih industrijskih procesa. Pored toga što predstavlja strategiju za unapređenje ekonomskih performansi industrije cementa.
Ali možda se pitate... Šta je ko-obrada?
Šta je ko-obrada?
Termin „koprocesiranje“ uspostavlja integraciju dva procesa: sagorevanja čvrstog industrijskog otpada koji bi se odlagao na deponije i proizvodnje predmeta koji zahtevaju visoke temperature u svojim proizvodnim procesima. To je uglavnom slučaj sa cementnom industrijom.
Prema Rezoluciji Nacionalnog saveta za životnu sredinu (Konama) br. 264/1999, koja predviđa procedure i specifične kriterijume za ko-preradu, ko-obrada otpada u pećima za proizvodnju cementa definisana je kao tehnika korišćenja industrijske čvrste materije. otpad od njihove prerade, u delimičnoj zameni sirovine i/ili goriva u sistemu peći za klinker (pročitajte više u „Klinker: saznajte šta je to, koji su njegovi uticaji na životnu sredinu i alternative“).
Ukratko, moguće je reći da je koprocesiranje proces uništavanja otpada u proizvodnji proizvoda koji zahtevaju visoke temperature u svojoj proizvodnji. To je tehnologija za sagorevanje otpada iz različitih industrija u pećima koje pretvaraju glinu i krečnjak u klinker.
Ova tehnika može doprineti očuvanju planete i njenih prirodnih resursa, jer zamenjuje tradicionalne sirovine i goriva koja su uglavnom potrebna za proizvodnju cementa, obezbeđujući adekvatnu destinaciju za opasan otpad.
U nekim slučajevima, termin ko-insineracija se takođe može koristiti u vezi sa ovom tehnikom, kada se otpad koristi u svrhu zamene goriva i njegovo sagorevanje ima jedinu svrhu generisanja energije. Kada se ostatak koristi kao izvor toplote i takođe kao sirovina, a može se ugraditi u klinker, najprikladniji termin je ko-prerada.
Za bolje razumevanje značenja ko-obrade, njenog funkcionisanja i značaja, potrebno je razjasniti ideje i definicije šta je pojam 'otpad', koji je gore pomenut.
Zakon br. 12,305/10 uspostavlja Nacionalnu politiku o čvrstom otpadu (PNRS), što predstavlja prekretnicu u sektoru, jer se bavi svim čvrstim otpadom (materijalom koji se može reciklirati ili ponovo koristiti), bilo da je to domaći, industrijski, poljoprivredni itd., a takođe i za postupanje sa jalovinom (predmetima koji se ne mogu ponovo koristiti), podsticanje pravilnog odlaganja, na zajednički način integracijom i pripisivanjem odgovornosti vladi, privatnoj inicijativi i građanima.
Jalovina je specifična vrsta čvrstog otpada (znajte razliku između otpada i otpada). Prema Nacionalnoj politici čvrstog otpada (PNRS), kada su sve mogućnosti za ponovnu upotrebu ili reciklažu već iscrpljene i ne postoji konačno rešenje za predmet ili njegov deo, to je otpad, a jedina verovatna mogućnost je da se ti materijali prosleđuju do ekološki adekvatnog konačnog odlaganja za svaki slučaj (licencirana deponija, spaljivanje ili ko-obrada).
U tom kontekstu, tehnika koprocesiranja se pojavljuje kao definitivno rešenje za odlaganje različitih vrsta otpada, nudeći korisnu i adekvatnu destinaciju za ove materijale kada ne postoji alternativa za reciklažu ili ponovnu upotrebu. U nekim slučajevima, kada stanje na tržištu nije povoljno za reciklažu i ponovnu upotrebu određenog čvrstog otpada, oni se takođe mogu poslati u proces koprocesiranja (kao u slučaju guma).
Konačno, iako proces zajedničke obrade može predstavljati rizik po zdravlje i životnu sredinu, on ipak ima nekoliko prednosti u poređenju sa deponijama i praksom spaljivanja.
Kako je do toga došlo u Brazilu
Pojava ko-prerade u Brazilu datira još iz vremena svetske naftne krize. Kao odgovor na krizu izazvanu recesijom brazilske ekonomije kasnih 1980-ih, sektor cementa je eksperimentisao sa nekoliko strategija, uključujući tehniku ko-prerade. Tako se pojavio kao metod za poboljšanje ekonomskih performansi industrije cementa, omogućavajući niže troškove potrošnje energije.
U tom kontekstu, ko-obrada otpada počela je početkom 1990-ih, u cementarama Cantagalo, u državi Rio de Žaneiro. Od tada se ova tehnologija koristi u skladu sa zakonima agencija za kontrolu životne sredine i zdravstvenih vlasti.
Ko-obrada industrijskog otpada u pećima za klinker je, dakle, praksa koja je počela u vreme finansijske krize i koja se trenutno posmatra kao koordinirana akcija između industrije cementa i industrija koje stvaraju otpad, što je više kontekstualizovano u ekološkoj sferi i manje u energetskoj/finansijskoj sferi.
Stoga ga proizvođači otpada, uz odobrenje agencija za zaštitu životne sredine, smatraju prihvatljivim rešenjem za pravo konačno odredište njihovog otpada.
Šta kaže zakon?
U pravnom smislu, glavni savezni propisi za kontrolu emisija iz cementnih peći su Rezolucija Koname br. 264, od 26. avgusta 1999. godine, koja predviđa specifične procedure i kriterijume ko-obrade, i Rezolucija Koname br. 316 od 29. oktobra. 2002, koji predviđa procedure i kriterijume za rad sistema za termičku obradu otpada;
Prema Rezoluciji Koname br. 316/2002, ko-obrada industrijskog otpada je ponovna upotreba materijala ili supstance koja je beskorisna ili ne podleže drugoj ekonomskoj upotrebi, koja je rezultat industrijskih, urbanih, poljoprivrednih aktivnosti, itd., u toplotnoj obradi. procesi čiji se rad obavlja iznad 800°C.
Rezolucija Conama br. 264/1999 predviđa ceo proces za licenciranje peći klinkera za aktivnosti ko-prerade otpada, kao i održavanje kvaliteta životne sredine. Sadrži sve procedure i zahteve da proces proizvodnje cementa bude prikladan za ko-preradu.
Još jedan relevantan zakon za praksu ko-obrade je Rezolucija Koname br. 258, od 26. avgusta 1999. godine, koja predviđa pravilno rukovanje gumama i propisuje zajedničku odgovornost između proizvođača i uvoznika ovih materijala, kao i distributera, preprodavaca. , reformatore i krajnje potrošače, da sakupe i daju ispravnu krajnju destinaciju.
Važno je istaći da Nacionalni savet za životnu sredinu (Konama) preporučuje da, za sagorevanje otpada u pećima klinkera, fabrika cementa mora da ima sve tehničke i ekološke uslove za ispunjavanje zahtevanih standarda emisije. U tom smislu mora imati: savremenu proizvodnu liniju, stabilan, regulisan i optimizovan proizvodni proces; visoko efikasni uređaji za zadržavanje čestica i ispiranje gasova koji nastaju sagorevanjem; i gorionici specijalno projektovani za različite vrste goriva.
Koji ostaci i otpad se mogu ko-obraditi?
Brazilsko zakonodavstvo (Rezolucija Koname br. 264/1999) uspostavlja dve klase ostataka koji se mogu ko-obraditi u industrijskim procesima: ostaci koji mogu delimično zameniti sirovinu, ako imaju slične karakteristike; i otpad velike energetske snage koji se može koristiti kao alternativno gorivo.
Generalno, obe klase se tretiraju u pećima klinkera, zbog karakteristika procesa, kao što su dugo trajanje i dostignute visoke temperature, koje garantuju uništavanje ostataka i omogućavaju da se neki teški metali ugrade u strukturu klinkera, a da se ne emituju. u atmosferu.
Koriste se prethodno odabrani materijali koji se ne mogu reciklirati (odbaciti), ili koji ne podležu drugoj ekonomskoj upotrebi, a imaju visoku kalorijsku vrednost i koji se moraju potpuno eliminisati.
Prema nekim nacionalnim kompanijama, u ovom procesu se ne stvaraju ni tečni ni čvrsti efluenti, jer se pepeo koji bi se ranije slao na deponije sada ugrađuje u klinker bez promene prioriteta.
Tako se nekoliko materijala može ko-obraditi, kao što su gume, masti, ostaci čelika, korišćena ulja, smole, lepkovi, plastika, boje, piljevina, ostaci biljaka, kontaminirano zemljište, kontaminirano drvo i mulj iz postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. Nije dozvoljena upotreba bolničkih, radioaktivnih, bruto domaćih, korozivnih materijala, eksploziva i pesticida.
Danas, glavni ostatak koji se koristi u Brazilu za ko-preradu su otpadne gume. Ova vrsta inicijative ublažava probleme životne sredine i javnog zdravlja. Konkretno o gumama i pirinčanim ljuskama, istraživači Miguel Afonso Sellitto, Nelson Kadel Jr., Miriam Borchardt, Giancarlo Medeiros Pereira i Jeferson Domingues, iz Unisinos-a, objavili su članak u časopisu Ambiente & Sociedade (pročitajte ceo članak ovde) o ponovnoj upotrebi ovih materijala u proizvodnji cementa.
Prednosti koprocesiranja
Postoji nekoliko prednosti korišćenja procesa zajedničke obrade, kao što su:
- Obezbeđuje niže troškove proizvodnje, jer uvodi otpad iz različitih industrijskih segmenata kao gorivo i/ili sirovinu, zamenjujući potrebna konvencionalna goriva. Tako je u ovom procesu moguće profitirati od ostataka i otpada koji bi se odlagali na deponije.
- Nudi bezbedno odredište za opasan otpad, ispunjavajući zakonske zahteve. Postaje definitivno rešenje za neki otpad; budući da se u procesu potpuno uništavaju i/ili ugrađuju kao sirovina za proizvodnju cementa, bez stvaranja šljake i/ili pepela.
- Uz potpunu eliminaciju otpada, nema rizika sa ekološkim obavezama. Dakle, ovi materijali ne izazivaju istu štetu koju bi mogli kada bi se bacili na neprikladna mesta.
- Korišćenje toplotne moći otpada (termička destrukcija) za stvaranje toplotne energije.
- Malo je potrebe za dodatnim ulaganjima u peći za klinker, jer su one pogodne za zajedničku obradu otpada. Dakle, oprema za kontrolu atmosferskih emisija u peći za klinker je pogodna za kontrolu emisija kada se čvrsti otpad ko-obradi.
- Smanjenje emisije čestica, SOx i NOx u atmosferu. Pored toga, naravno, na smanjenje pritisaka na neobnovljive prirodne resurse.
- Iako je odredište na specijalizovanim deponijama zakonski prihvaćena opcija, destinacija za kopreradu je plemenitija destinacija. Koprocesiranjem dolazi do smanjenja odlaganja čvrstog otpada na deponijama, a samim tim i povećanja korisnog veka trajanja deponija.
Imajući u vidu ove prednosti, neosporno je da korišćenje otpada za druge aktivnosti, bez sumnje, daje mu korisniju i inteligentniju destinaciju.
Rizici i uticaji na životnu sredinu
Praksa ko-prerade može predstavljati rizik po zdravlje radnika i životnu sredinu zbog stvaranja i emisije zagađujućih čestica, isparenja teških metala, kao i rizik od udesa tokom transporta opasnog otpada od izvora do postrojenja. cementne industrije, gde će biti spaljene.
Takođe se smatra da nezadovoljavajući predtretman i selekcija otpada može dovesti do neželjenih emisija u atmosferu, koje sadrže dioksine i furane, koje su rezultat prisustva plastike koja sadrži hlor (PVC) i teške metale.
Studija upozorava na mogućnost kontaminacije domaćih ili uvezenih cementa, sa puteva proizvodnje, često nepoznatih, gde alternativna goriva, kao što su otpadne gume, mogu biti trajni neprijavljeni izvori kontaminacije životne sredine i proizvedenog cementa.
Jedan od najvećih problema u zajedničkoj preradi guma je prisustvo sumpora u strukturi gume. Takođe, u nekim slučajevima, kada sumpor koji se koristi u gumama potiče iz sulfidnih ruda, može doći do kontaminacije arsenom, koji se ispari na temperaturi peći, izazivajući ozbiljne ekološke probleme. Stoga, kada se gume zajednički obrađuju, moraju se primeniti ograničenja u pogledu izvora sumpora.
Još jedan rizik korišćenja guma kao otpada za ko-obradu se pokreće kada se poveća uvoz polovnih guma, povećavajući količinu ovog otpada u zemlji i povećavajući verovatnoću rizika.
Pored toga, uz korišćenje različitih vrsta otpada kao zamena za goriva i sirovine, otvaraju se mogućnosti kombinacija ili mešavina ovih goriva – tzv. mešavine. Tako se diverzifikuje sastav emisije gasova i prašine u atmosferu, kao i vrste zagađivača koji se mogu zadržati u prodatom proizvodu, pokazuju istraživanja.
Prilikom „mešanja” su izuzetno neophodni bezbednosni uslovi, inače zaposleni mogu ručno da obavljaju aktivnosti sa izloženošću višestrukim proizvodima visoke toksičnosti.Ovaj rizik je dodatno povećan šansama od nezgoda ili trovanja hemijskim komponentama koje stižu u polomljenim pakovanjima i bez odgovarajuće identifikacije. Iz ovih razloga potrebno je udvostručiti pažnju u procesu – a kompanija treba da obezbedi sve bezbednosne uslove i organizuje predavanja o tome.
Završna razmatranja
Praksa ko-obrade otpada u cementnim pećima ima mnogo prednosti, ali ima i rizika. Razborito je, uz razvoj više studija na ovu temu, razjasniti aspekte stvarnog doprinosa ko-obrade otpada i uspostavljanje ograničenja i rizika povezanih sa tim.
Nove studije bi mogle da doprinesu pravovremenoj proceni učestalosti drugih bolesti i endokrinih disfunkcija u populaciji izloženoj kontaminaciji izazvanoj koincineracijom. Paralelno, državne inicijative koje povećavaju institucionalne kapacitete i saradnju između agencija odgovornih za praćenje industrijskih aktivnosti, kao što su državne agencije za životnu sredinu, državni i savezni javni tužioci, zdravstvo i sekretarijati za rad, izgledaju prikladne.Nadzor životne sredine, između ostalog.