Vad är sambearbetning och vilka är dess miljöfördelar?

Coprocessing är ett kostnadseffektivt och miljövänligt alternativ för slutförvaring av industriavfall

skrotdäck

Den intensiva generationen av fast avfall är en av de största utmaningarna idag. På grund av ekonomisk tillväxt och befolkningstillväxt och tekniska framsteg produceras mer avfall och naturresurser blir allt knappare.

Tack vare tekniska framsteg kasseras många produkter redan innan deras livslängd är slut, vilket ökar den redan betydande mängden fast avfall som måste hanteras av regeringen. Dessutom har den snabba och konstanta industriproduktionen i olika sektorer också genererat en stor mängd avfall i Brasilien och världen över.

Parallellt har strängare lagstiftning, såsom National Solid Waste Policy (PNRS), fått företag att ta ansvar för miljökonsekvenserna av sin verksamhet. Sådana ansvarsområden inkluderar miljöpåverkan som orsakas av avfallet som genereras i produktionsprocessen.

Med tanke på den konstanta befolkningstillväxten och den påskyndade utvecklingen av industrisektorerna är det därför nödvändigt att söka lösningar och innovationer för hantering och korrekt bortskaffande av det genererade avfallet. Alternativet att återanvända avfall som råvara för andra industrier kan vara en attraktiv möjlighet eftersom det kan minska ekonomiska kostnader och miljöpåverkan.

I detta sammanhang skapas tekniker och strategier för att hjälpa till med problemet med avfallsproduktion och ackumulering. Samarbetet framstår som ett intressant och värdefullt alternativ, både ur ekonomisk synvinkel och ur miljö- och människors hälsosynpunkt.

Innan du går vidare är det också viktigt att överväga de allvarliga miljöpåverkan som cementtillverkningsprocessen orsakar, trots materialets betydelse för städer. Det beräknas att cementindustrin står för cirka 5% av de globala koldioxidutsläppen på grund av den intensiva användningen av fossila bränslen i processen (se artikeln "Hur sker cementproduktionsprocessen och vilka är dess miljöpåverkan?" ).

Således representerar utövandet av avfallshantering i cementindustrin ett verkligt alternativ till behovet av ett miljömässigt och socialt adekvat slutdestination för avfall från olika industriella processer. Förutom att representera en strategi för att förbättra cementindustrins ekonomiska resultat.

Men du måste fråga dig själv ... Vad är coprocessing?

Vad är coprocessing?

Uttrycket "sambehandling" etablerar integrationen av två processer: förbränning av fast industriavfall som skulle kasseras på deponier och tillverkning av föremål som kräver höga temperaturer i sina produktionsprocesser. Detta gäller särskilt cementindustrin.

Enligt resolutionen från National Environment Council (Conama) nr 264/1999, som föreskriver specifika förfaranden och kriterier för sambehandling, definieras sambehandling av avfall i cementproduktionsugnar som en teknik för användning av industriellt fast avfall från bearbetning av dessa, i delvis ersättning av råvaran och / eller bränslet i klinkerproduktionsugnssystemet (läs mer i "Klinker: vet vad det är, vad är dess miljöpåverkan och alternativa effekter").

Sammanfattningsvis är det möjligt att säga att sambehandling är processen för destruktion av rester vid tillverkning av produkter som kräver höga temperaturer vid tillverkningen. Det är en teknik för att bränna rester från olika industrier i ugnar som förvandlar lera och kalksten till klinker.

Denna teknik kan bidra till bevarandet av planeten och dess naturresurser, eftersom den ersätter råvaror och traditionella bränslen som främst krävs för tillverkning av cement, vilket ger en lämplig destination för farligt avfall.

I vissa fall kan termen samförbränning också användas, med hänvisning till denna teknik, när avfallet används i syfte att fungera som ett ersättningsbränsle och dess förbränning endast har till syfte att generera energi. När avfallet används som värmekälla och också som råvara, som kan införlivas i klinkern, är den mest lämpliga termen sambehandling.

För en bättre förståelse av innebörden av coprocessing, dess funktion och dess betydelse är det nödvändigt att klargöra idéerna och definitionerna av vad termen "avfall" är, tidigare nämnt.

Lag 12,305 / 10 fastställer National Solid Waste Policy (PNRS), som utgör en milstolpe i sektorn, eftersom den behandlar allt fast avfall (material som kan återvinnas eller återanvändas), oavsett om det är hushåll, industri, jordbruk etc. , och även för att hantera avfall (föremål som inte kan återanvändas), uppmuntra till korrekt bortskaffande, på ett delat sätt genom att integrera och tilldela ansvar till offentlig makt, privat initiativ och medborgare.

Avfall är en specifik typ av fast avfall (känn skillnaden mellan avfall och avfall). Enligt National Solid Waste Policy (PNRS), när alla möjligheter till återanvändning eller återvinning redan har uttömts och det inte finns någon slutlig lösning för föremålet eller en del av det, är det ett slöseri, och den enda troliga möjligheten är vidarebefordra dessa material till ett miljömässigt lämpligt slutförvar för varje enskilt fall (licensierad deponi, förbränning eller sambehandling).

I detta sammanhang framstår samarbetstekniken som en slutgiltig lösning för bortskaffande av olika typer av avfall, vilket ger en användbar och adekvat destination för dessa material när det inte finns något alternativ för återvinning eller återanvändning. I vissa fall, när marknadsförhållandet inte är gynnsamt för återvinning och återanvändning av vissa fasta avfall, kan det också skickas till sambehandlingsprocessen (som är fallet med däck).

Slutligen, även om samarbetsprocessen kan medföra risker för hälsa och miljö, har den fortfarande flera fördelar jämfört med deponier och förbränning.

Hur det kom till i Brasilien

Framväxten av samförädling i Brasilien går tillbaka till tiden för de globala oljekriserna. Som svar på den kris som utlöstes av lågkonjunkturen i den brasilianska ekonomin i slutet av 1980-talet experimenterade cementsektorn med flera strategier, inklusive teknik för sambehandling. Således framkom det som en metod för att förbättra cementindustrins ekonomiska prestanda, vilket möjliggjorde lägre energiförbrukning.

I detta sammanhang började sambehandlingen av avfall i början av 1990-talet, i cementanläggningarna i Cantagalo, i delstaten Rio de Janeiro. Sedan dess har denna teknik använts i enlighet med lagstiftningen från miljökontrollbyråer och hälsovårdsmyndigheter.

Samtidig bearbetning av industriavfall i klinkerugnar är därför en praxis som började vid tidpunkten för de finansiella kriserna och för närvarande ses som en samordnad åtgärd mellan cementindustrin och de industrier som genererar avfall, mer kontextualiserad på miljöområdet. och mindre inom energi- / finanssfären.

Därför betraktas det av avfallsgeneratorer, med godkännande från miljöbyråerna, som en rimlig lösning för korrekt slutförvaring av deras avfall.

Vad lagstiftningen säger

I juridiska termer är de viktigaste federala reglerna för kontroll av utsläpp från cementugnar Conama resolution nr 264 av den 26 augusti 1999, som innehåller specifika förfaranden och kriterier för samförädling, och Conama resolution nr 316 av 29 Oktober 2002, som innehåller förfaranden och kriterier för drift av system för behandling av termiskt avfall.

Enligt Conamas resolution nr 316/2002 är sambehandling av industriavfall återanvändning av material eller ämnen som är värdelösa eller som inte är föremål för annan ekonomisk användning, som härrör från industriell, urban, jordbruksverksamhet etc. i värmebehandlingsprocesser vars drift är utfördes över 800 ° C.

Conama-resolution nr 264/1999 föreskriver hela processen för licensiering av klinkugnar för avfallshanteringsverksamhet samt upprätthållande av miljökvaliteten. Den innehåller alla procedurer och krav för att en cementtillverkningsprocess ska vara lämplig för sambearbetningsaktivitet.

En annan relevant lag för samarbete är Conamas resolution nr 258 av den 26 augusti 1999, som föreskriver korrekt hantering av däck, och fastställer delat ansvar mellan tillverkarna och importörerna av dessa material, liksom distributörer, återförsäljare, reformatorer och slutkonsumenter, för att samla in och ge rätt slutdestination.

Det är viktigt att betona att National Environment Council (Conama) rekommenderar att cementfabriken måste förse alla tekniska och miljömässiga villkor för att förbränna avfall i klinkerugnar för att uppfylla de utsläppsnormer som krävs. I den meningen måste den ha: en modern produktionslinje, en stabil, reglerad och optimerad tillverkningsprocess; högeffektiva anordningar för att hålla kvar partiklar och tvätta gaser som genereras vid förbränning; och brännare speciellt utformade för olika typer av bränslen.

Vilka rester och avfall kan bearbetas samtidigt?

I brasiliansk lagstiftning (Conama resolution nr 264/1999) fastställs två typer av avfall som kan bearbetas i industriella processer: avfall som delvis kan ersätta råvaran, om de har liknande egenskaper; och avfall med hög energi som kan användas som alternativa bränslen.

I allmänhet behandlas båda klasserna i klinkerugnar på grund av processens egenskaper, såsom den långa varaktigheten och de höga temperaturer som uppnås, vilket garanterar förstörelsen av resterna och tillåter att vissa tungmetaller införlivas i klinkerstrukturen utan att släpps ut i atmosfären.

Tidigare utvalda material används, som inte kan återvinnas (avfall), eller som inte är mottagliga för annan ekonomisk användning, och som har ett högt värmevärde och som måste elimineras helt.

Enligt vissa nationella företag finns det i denna process inget skapande av flytande eller fasta utflöden, eftersom askan som skulle ha skickats till deponier nu införlivas i klinkern utan att ändra deras prioriteringar.

Således kan olika material sambehandlas, såsom däck, fett, stålrester, använda oljor, hartser, lim, plast, färger, sågspån, vegetabiliska rester, förorenad jord, förorenat trä och avloppsreningsslam. Sjukhus, radioaktivt, grovt hushållsavfall, frätande material, sprängämnen och bekämpningsmedel är inte tillåtna.

Idag är det viktigaste avfallet som används i Brasilien för samförädling avfallsdäck. Denna typ av initiativ lindrar både miljö- och folkhälsoproblem. Specifikt på däck och risskal publicerade forskarna Miguel Afonso Sellitto, Nelson Kadel Jr., Miriam Borchardt, Giancarlo Medeiros Pereira och Jeferson Domingues, från Unisinos, en artikel i tidskriften Ambiente & Sociedade (läs hela artikeln här) om återanvändning av dessa material i cementproduktion.

Fördelar med sambehandling

Det finns flera fördelar med att använda samprocesseringsprocessen, till exempel:

  • Det ger en lägre produktionskostnad, eftersom det introducerar avfall som bränsle och / eller råvara från olika industrisegment och ersätter nödvändiga konventionella bränslen. I denna process är det således möjligt att dra nytta av avfall och avfall som skulle kasseras på deponier.
  • Det erbjuder en säker destination för farligt avfall som uppfyller lagkrav. Det blir en definitiv lösning för lite avfall; eftersom de i processen förstörs fullständigt och / eller införlivas som råmaterial vid tillverkning av cement utan att generera slagg och / eller aska.
  • Med den totala eliminering av avfall finns det inga risker med miljöansvar. Således orsakar dessa material inte samma skada som de kan orsaka när de kastas på olämpliga platser.
  • Användning av avfallets värmekraft (termisk destruktion) för att generera termisk energi.
  • Det finns lite behov av ytterligare investeringar i en klinkerugn, eftersom dessa är lämpliga för sambehandling av avfall. Således är utrustningen för att reglera atmosfärens utsläpp från klinkerugnen lämplig för att kontrollera utsläpp när fast avfall behandlas samtidigt.
  • Minskad utsläpp av partiklar, SOx och NOx till atmosfären. Dessutom, naturligtvis, för att minska trycket på icke-förnybara naturresurser.
  • Även om destination på specialdeponier är ett lagligt accepterat alternativ, är destination för sambehandling en mer ädel destination. Vid samtidig bearbetning minskar bortskaffandet av fast avfall på deponier, vilket ökar deponernas livslängd.

Med tanke på dessa fördelar är det obestridligt att användningen av avfall för andra aktiviteter utan tvekan ger dem en mer användbar och intelligent destination.

Miljörisker och effekter

Utövandet av samförädling kan medföra risker för arbetstagarnas hälsa och miljön på grund av bildning och utsläpp av förorenande partiklar, förångning av tungmetaller och risken för olyckor under transport av farligt avfall från den genererande källan till cementindustrin. där de kommer att brännas.

Det anses också att förbehandling och urval av avfall som utförs på ett otillfredsställande sätt kan leda till oönskade utsläpp till atmosfären, innehållande dioxiner och furaner, som härrör från närvaron av plast innehållande klor (PVC) och tungmetaller.

Undersökningen varnar för risken för kontaminering av nationella eller importerade cement, som kommer från tillverkningsvägar, ofta okända, där alternativa bränslen, såsom avfallsdäck, kan vara permanenta odeklarerade källor till miljöföroreningar och cementet i sig produceras.

Ett av de största problemen med däckbearbetning beror på närvaron av svavel i gummistrukturen. I vissa fall, när svavlet som används i däcket kommer från sulfidmalmer, kan förorening med arsenik, som förångas i ugnstemperaturen, orsaka allvarliga miljöproblem. När däcken bearbetas samtidigt måste därför begränsningen av svavelets ursprung tillämpas.

En annan risk för att använda däck som avfall som ska bearbetas utlöses när importen av begagnade däck ökar, vilket ökar mängden avfall i landet och ökar sannolikheten för risker.

Dessutom, med användning av olika typer av avfall som ersättning för bränslen och råvaror, multipliceras möjligheterna för kombinationer eller blandningar av dessa bränslen - så kallade blandningar . Således är sammansättningen av utsläpp av gaser och damm till atmosfären diversifierad, liksom de typer av föroreningar som kan behållas i den sålda produkten, enligt forskning.

Under "blandning" är säkerhetsförhållanden extremt nödvändiga, annars kan anställda manuellt utföra aktiviteter med exponering för flera mycket giftiga produkter. Denna risk ökar ytterligare genom risken för olyckor eller förgiftning av kemiska komponenter som kommer i trasiga förpackningar och utan korrekt identifiering. Av dessa skäl är det nödvändigt att fördubbla uppmärksamheten i processen - och företaget måste ge alla säkerhetsvillkor och ordna föreläsningar om det.

Slutliga överväganden

Övningen med att bearbeta avfall i cementugnar har många fördelar, men det finns också risker. Med utvecklingen av fler studier i detta avseende är det klokt att belysa aspekterna av det faktiska bidraget från avfallshantering och fastställandet av de gränser och risker som är förknippade med det.

Nya studier kan bidra till en snabb bedömning av förekomsten av andra sjukdomar och endokrina sjukdomar i befolkningen som exponeras för förorening genererad av sammanslagning. Samtidigt statliga initiativ som ökar institutionell kapacitet och samarbete mellan myndigheter som ansvarar för övervakning av industriell verksamhet, såsom statliga miljöbyråer, statliga och federala offentliga ministerier, hälso- och arbetssekretariat, Miljöövervakning, bland andra.