Расчет класса опасности отходов вручную: изучаем состав отхода

Напомним, что в апрельском номере журнала мы рассказывали о том, какие материалы и инструменты могут понадобиться специалисту для проведения расчета класса опасности отхода вручную — без использования специализированных программ. Статья из майского номера была посвящена общему алгоритму расчета. В настоящей статье мы с вами будем изучать данные о составе отхода.

Согласно алгоритму расчета класса опасности отхода из статьи автора «Расчет класса опасности отходов вручную: общий алгоритм расчета»[1], опубликованной в майском номере журнала, первым шагом расчета является изучение состава отходов. Что конкретно требуется сделать на данном этапе?

Рассмотрим типичный протокол анализа отхода, с которым имеют дело подавляющее большинство специалистов.

Давайте договоримся, что мы не будем выяснять, насколько грамотно выдавать протоколы с такими данными в качестве данных количественного химического анализа отходов. Наша цель — определить, каким образом следует работать с такими протоколами.

Предлагаем рассмотреть каждый компонент отхода из протокола, чтобы понять, какие компоненты могут вызвать затруднения и потребуют проведения дополнительных исследований, а для каких из них можно будет без дополнительной подготовки начать собирать показатели опасности.

Водородный показатель (рН) представляет собой отрицательный логарифм концентрации ионов водорода. Это общая реакция среды, а не составной компонент отхода.

Влажность отражает процентное содержание воды в отходе. Естественно, вода не может быть опасной для окружающей среды, поэтому на этом компоненте мы не будем заострять внимание.

Растительные остатки — это природный компонент. В соответствии с п. 13 Критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды, утвержденных Приказом МПР РФ от 15.06.2001 № 511 (далее — Критерии), компоненты отходов природного органического происхождения относятся к классу практически неопасных компонентов (по крайней мере пока действуют Критерии).

Гравий тоже относится к природным компонентам, т.к. содержится в естественной структуре почвы. То есть он не является привнесенным извне компонентом, поэтому его тоже можно считать безопасным.

Почва — компонент природы.

Текстиль — это первый «проблемный» компонент в составе отхода из приведенного в качестве примера протокола. В данном протоколе есть пометка «х/б» — хлопчатобумажный, т.е. состоящий из хлопка, а хлопок — это компонент растительного происхождения, поэтому он является безопасным. Для компонента отхода с наименованием «Текстиль» (без пометки «х/б») показателей опасности нет.

Что касается еще одного «проблемного» компонента отхода с наименованием «Пластмасса» (без расшифровки), то, например, на сайте Википедии по ссылке http://ru.wikipedia.org/wiki/Перечень_пластмасс можно насчитать более 70 видов пластмасс. Возникает вопрос: какой именно вид пластмассы содержится в исследуемом отходе и, соответственно, какие показатели опасности нужно использовать при расчете?

К черным металлам, как правило, относят железо и его сплавы (сталь, чугун). В то же время такие металлы, как марганец и хром, также относятся к черным. Какой конкретно металл имеется в виду в протоколе, непонятно. Следовательно, мы имеем дело с очередным «проблемным» компонентом.

Древесина состоит из органических веществ природного происхождения, которые в соответствии с Критериями признаются неопасными.

Нефтепродукты — это смеси углеводородов, их производных, а также других химических веществ и добавок, получаемых в результате перегонки нефти, т.е. это не конкретное вещество. Несмотря на это для данного компонента можно собрать все необходимые показатели опасности.

Токсикологические свойства цинка, марганца и других перечисленных в протоколе металлов хорошо изучены, поэтому по данным компонентам будет легко собрать первичные показатели опасности.

Как же поступить с такими «проблемными» компонентами, как «Текстиль», «Пластмасса» и «Черный металл»?

Как найти показатели опасности для «проблемных» компонентов отходов?

В первую очередь нужно понять, что универсального ответа на этот вопрос не существует. В нормативной документации не указано, как поступать в таких случаях. Приведенные ниже способы решения проблемы основаны лишь на личном опыте автора.

Итак, предлагаем все «проблемные» компоненты отходов разделить на 2 группы:

1) компоненты, наименование которых обозначает общее название группы веществ, схожих по определенным признакам (например, в протоколе могут быть указаны «Пластмасса», «Черный металл», «Цветной металл», «ПАВ»);

2) компоненты, которые представляют собой смесь или сплав различных веществ (например, в протоколе могут быть указаны «Стекло», «Резина», «Стиральный порошок», «Краска», «Механические примеси», «Текстиль»).

Основной принцип, который мы предлагаем, заключается в идентификации «проблемного» компонента по какому-либо конкретному веществу, для которого можно установить показатели опасности. Если определить, какое конкретное вещество выступает в качестве компонента отхода, представляет для вас трудность, можно выбрать наиболее вероятное вещество из группы.

Как определить наиболее вероятное вещество? Для этого можно воспользоваться интернет-поисковиком (например, google.ru или yandex.ru).

В качестве альтернативного варианта можно выбрать наиболее токсичное соединение из группы. Например, для компонента «Пластмасса», если вы не знаете, какое конкретно вещество имеется в виду, можно принять наиболее токсичный из распространенных полимеров для учета наихудших показателей: у полистирола показатели опасности более токсичные, чем у полиэтилена или полипропилена.

Много вопросов при поиске показателей опасности вызывает компонент «ПАВ» («Поверхностно-активные вещества»). Под данной аббревиатурой объединяются множество веществ. Перечень конкретных соединений, входящих в данную группу, можно найти в токсикологических справочниках, например в справочнике Беспамятнова Г.П. и Кротова Ю.А «Предельно-допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде» (табл. 4.5 на с. 432–433)[3]. В этой же таблице приведены основные токсикологические характеристики ПАВ. Таким образом, показатели опасности можно принять по одному из перечисленных в таблице веществ — наиболее токсичному или наиболее вероятному.

Если в качестве компонента отхода выступает смесь веществ, есть два выхода из ситуации:

1) показатели опасности можно найти непосредственно для смеси (например, если это «Нефтепродукты», «Бензин» или «Масло»);

2) если показателей опасности для смеси нет, можно выбрать вещество с максимальным содержанием его в смеси или сплаве и использовать его показатели опасности при расчете.

Если в протоколе анализа отхода указан компонент «Механические примеси», сначала нужно выяснить его происхождение. Если механические примеси привносятся из окружающей среды, то с большой долей вероятности это будет песок (берем показатели опасности диоксида кремния). Если же механические примеси попали в отходы в результате проведения какой-либо технологической операции (например, в результате обработки металла с использованием смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ)), то в составе отработанной СОЖ будут присутствовать механические примеси (в качестве примесей в этом случае будут выступать остатки обрабатываемого металла).

В состав компонента «Резина» входит каучук, который сплавляется с серой. Сера — вещество, встречающееся в природе. Каучуки же в настоящее время используются искусственные, причем разных видов. К счастью, показатели опасности для разных видов каучука найти не трудно. Таким образом, для резины при расчете можно использовать показатели опасности каучука.

Как уже было отмечено ранее, если для компонента «Текстиль» имеется пометка «х/б» или «хлопчатобумажный», то в большинстве случаев данный компонент можно считать неопасным, т.к. хлопок и бумага состоят в основном из целлюлозы — природного компонента. Если же текстиль синтетический, то при расчете можно использовать показатели опасности конкретного синтетического волокна: чаще всего это «лавсан» (синонимы — «полиэстер», «полиэтилентерефталат»), найти показатели опасности которого не составит труда.

Если вам нужно определить показатели опасности компонента «Краска», изучите состав используемой краски и выберите один из наиболее опасных компонентов (чаще всего это растворитель — ксилол, толуол, ацетон). Если у вас есть данные о тяжелых металлах, входящих в состав пигментов краски, показатели опасности можно принять по одному из них.

Конечно, в статье представлены не единственные возможные приемы для определения показателей опасности отходов — вы можете использовать свои методы исходя из собственного опыта. Однако отметим, что благодаря перечисленным приемам несколько сотен протоколов уже прошли согласование. Если же вы найдете какой-то другой способ, используйте его и не забывайте делиться своими наработками с коллегами на интернет-форумах: возможно, они уже давно «бьются» над задачей, которую вы решили.

Главная цель данного этапа — найти «проблемные» компоненты в протоколе анализа отхода и выяснить, по каким веществам можно определить показатели опасности для этих компонентов. Если этот этап пройден, можно переходить к самому сложному и длительному этапу расчета класса опасности отхода — поиску первичных показателей опасности. О том, как преодолеть этот этап с наименьшими затратами времени, мы познакомимся в следующем номере журнала.