Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции "Оптимизация обращения с отходами производства и потребления"-2003
(Ярославль, 15-16 апреля 2003 г.):

Системный подход к решению проблем снижения экологической опасности отходов предприятий железнодорожного транспорта

Бычков Владимир Всеволодович, старший научный сотрудник лаборатории "Охрана природы" ГУП ВНИИ железнодорожного транспорта (Москва)

Негативное воздействие железнодорожного транспорта на природную среду в настоящее время остается достаточно высоким в результате выброса вредных веществ как от подвижного состава, так и от многочисленных производственных и подсобных предприятий, обслуживающих перевозочный процесс.
При этом происходит загрязнение атмосферного воздуха, воды и почвы. По экспертной оценке на железнодорожном транспорте ежегодно образуется 3-5 млн.т твердых бытовых и производственных отходов. Так, котельные железнодорожных предприятий наносят вред окружающей среде при сжигании различных видов топлива. На шпалопропиточных заводах загрязнение атмосферного воздуха происходит при остывании шпал после пропитки их антисептиком. В локомотивных и вагонных депо, на рельсосварочных предприятиях в воздушную среду выбрасываются пыль, газообразные вещества при литейных процессах, сжигании газа или мазута в печах пескосушильных камер, сварочных работах, промывке подвижного состава, пары растворителей, аэрозоль щелочей и красок при нанесении лакокрасочных покрытий.
Производственные сточные воды локомотивных и вагонных депо образуются в процессе наружной обмывки подвижного состава, при обмывке узлов и деталей перед ремонтом, в гальванических цехах или участках, при промывке и заправке аккумуляторов, регенерации фильтров, при продувке и промывке паровых котлов, мытье смотровых канав и стирке спецодежды. Сточные воды пунктов обмывки пассажирских вагонов и электросекций содержат взвешенные вещества и нефтепродукты, бактериальные загрязнения, смываемые с подвагонных узлов, кислоты, щелочи, поверхностно-активные вещества. Эти стоки загрязнены тяжелыми минеральными примесями, содержат растворенные соли, нефтепродукты с ходовых частей, органические соединения. На шпалопропиточных заводах при отстаивании обводненного антисептика в хранилищах, пропитке влажной древесины в воду попадают масла, фенолы, жирные кислоты и другие соединения, входящие в состав пропиточных масел, и содержащиеся в обрабатываемой древесине органические вещества. После промывки вагонов на дезинфекционно-промывочных станциях сточные воды этих предприятий содержат бактериальные загрязнения, вещества, применяемые при дезинфекции вагонов (хлорная известь, каустическая сода и др.). Преобладающим загрязнением стоков щебеночных заводов являются минеральные взвешенные вещества, в незначительных количествах могут присутствовать нефтепродукты. Стоки рельсосварочных поездов содержат в основном нефтепродукты и взвешенные вещества. При использовании моечных машин стоки могут загрязняться щелочами и поверхностно-активными веществами. Сточные воды пассажирских станций в основном представляют собой хозяйственно-бытовые стоки, загрязненные минеральными и органическими примесями, включая жиры и моющие средства. На железнодорожном транспорте функционирует большое количество вспомогательных предприятий — ремонтные мастерские, автобазы, прачечные, склады топлива и др. Помимо нефтепродуктов и взвешенных веществ, сточные воды этих подразделений могут загрязняться растворами солей, поверхностно-активными веществами, щелочами и пр.

ВНИИЖТом предложены технологические процессы и технические средства совместного термического обезвреживания в местах образования и накопления таких характерных для предприятий железнодорожного транспорта отходов, как нефтешламы и их смеси, твердые производственные и бытовые отходы из пассажирских вагонов, деревянные шпалы, переводные и мостовые брусья, не годные к повторной укладке, а также осадки сточных вод очистных сооружений.

На современном этапе экологически безопасная и экономически эффективная технология обезвреживания производственных и бытовых отходов на местах их образования и накопления на железнодорожных предприятиях включает совокупность индустриальных методов сбора, сортировки, транспортирования, высокотемпературного (900-1200°С) сжигания отходов и очистки отводимых газов до содержания вредных примесей в пределах допустимых концентраций с удалением нейтральных шлаков и регенерацией теплоты сгорания. Схема обезвреживания представляет собой модульную технологическую линию, состоящую из накопителя, загрузочного устройства, камеры сжигания, котла-утилизатора, шлакоудалителя, аппаратуры очистки газов, дымохода, параметры которых зависят от состава и объема поступающих на переработку отходов.

Установка термического обезвреживания производственных и бытовых отходов предприятий ж/д транспорта включается в состав стационарного оборудования каждого локомотивного и вагонного депо, путевой машинной станции, дистанции пути, шпалопропиточного завода, промывочно-пропарочной станции и др.

Технические средства установки состоят из:

• блока подготовки жидких нефтешламов;
• блока подготовки твердых нефтеотходов (занефтеванная земля, щебень, ветошь);
• участка сепарации твердых бытовых отходов пассажирских вагонов;
• участка сепарации твердых производственных отходов;
• блока подготовки деревянных шпал и брусьев, не годных к повторной укладке в путь;
• блока подготовки осадков сточных вод;
• комплекс высокотемпературного сжигания.

Годовой экономический эффект от внедрения установки термического обезвреживания отходов на одном предприятии ж/д транспорта составит 1,5-2,0 млн. рублей со сроком окупаемости 1-1,5 года.

По общей схеме выбора номенклатуры показателей надежности для такой установки, эксплуатационный отказ или переход в предельное состояние которой приводит к последствиям критического характера, связанным с угрозой здоровья людей, значительным экономическим потерям, установлены комплексный показатель надежности (коэффициент готовности Кг) и один из определяющих его показателей безотказности То или ремонтопригодности Тв. Анализ данных о надежности изделий-аналогов показывает, что для подобной установки Кг=0,95 при среднем времени восстановления ее работоспособного состояния Тв=24 часа. Повышение значений указанных показателей надежности установки обеспечивается на стадиях разработки и изготовления.

Таким образом, внедрение экологически безопасной технологии обезвреживания горючих отходов железнодорожных предприятий посредством комплекса технических средств позволяет таким предприятиям отказаться от дорогостоящей практики накопления на своих территориях и вывоза на полигоны вредных и пожароопасных отходов, экономически эффективно вырабатывать дополнительное количество горячей воды. Это в полной мере отвечает Программе ресурсосбережения на железнодорожном транспорте.