Отходы битума: использование битумсодержащего сырья для строительства и ремонта

Битумные отходы относятся к 4 и 3 классам опасности. Урон, наносимый окружающей среде этими группами отходов, не считается необратимым.

Но даже при проведении работ по устранению источников загрязнения на восстановление пострадавшей экосистемы понадобится 10 и более лет.

Лучший выход — использование безопасных способов обращения с битумными отходами, одним из которых является вторичное применение.

Существуют технологии переработки битумных остатков, включая отходы демонтированных кровельных материалов, асфальтобетонных покрытий, изоляции трубопроводов.

Вторичная переработка отходов позволяет производить дешевое битумное сырье для производства новых, качественных строительных материалов, а также способствует оздоровлению экологии.

Что такое битумные отходы?

Битумы — конечные отходы переработки нефти, смол (сланцевых и каменноугольных), торфа.

Битум — собирательное название смеси органических веществ (углеводородов и их производных) в твердом или жидком состоянии.

Преимущественно используется технический, искусственный нефтяной битум, получаемый в результате переработки нефти. Природный вид встречается редко.

Нефтяные битумы классифицируются на типы:

• кровельный (БНК);
• дорожный (БНД);
• изоляционный (БНИ).

Отходы битума образуются в промышленной обрабатывающей области, в строительстве и сфере потребления.

К промышленной отрасли обработки относятся битумные отходы следующего происхождения:

1. Битум нефтяной — остаток в кусковой форме, образованный в процессе переработки отходов нефтепродуктов в технологическом цикле производства дорожных покрытий.
2. Отходы от производства битуминозных смешанных составов, изготавливаемых с использованием битума или природного асфальта:

• пыль асфальтобетона;
• щебень, обработанный битумом.

К отходам потребления, утратившим свои потребительские свойства, относится нефтяной битум в кусках, полученный в результате производства нефтепродуктов.

К битумным остаткам, образованным при выполнении строительных и ремонтных работ, относятся отходы:

1. От использования рулонных (для кровли, гидроизоляции) материалов: твердый нефтяной строительный битум, твердая изоляция трубопроводов на основе битума и битумно-полимерного состава, жидкая битумная и битумно-полимерная пропитка, оставшаяся от работ по упрочнению асфальтобетонного покрытия.
2. От незагрязненных строительных кровельных картонных отходов с битумной пропиткой — рубероид.

К отходам битума, полученным в результате демонтажных и ремонтных работ автомобильных дорог, относится твердый лом асфальтовых и асфальтобетонных покрытий.

Подробная информация о происхождении, видах, составе, состоянии и классах опасности битумных отходов приведена в Федеральном классификационном каталоге отходов (ФККО), с указанием кодов.

ФККО, классы опасности

Согласно ФККО, информация о происхождении битумных отходов содержится в блоках:

• 3. Промышленность (сфера обработки).
• 4. Отходы потребления.
• 8. Строительство.

Битумные отходы, согласно ФКККО, относятся к 3 (умеренно опасные) и 4 (малоопасные) классам опасности.

Переработка и утилизация

Утилизация битумных отходов происходит в соответствии с правилами, установленными для каждой группы опасности, а также зависит от вида и особенностей остатков. Переработка может осуществляться по месту образования битумных отходов или на предприятиях с разработанной технологией.

Наиболее разработанными методами утилизации битумных нефтяных отходов являются переработка кровельных и дорожных остатков. Также существует метод утилизации битумных нефтяных изоляционных отходов, пока не нашедший широкого распространения.

Утилизация нефтяных кровельных отходов

Популярным методом является изготовление из рубероида, снятого с крыш, вторичного сырья для производства строительных материалов. Существующая технология дает возможность 100% переработки битумно-кровельных отходов (БКО).

Применяется комплексное устройство, обслуживающее несколько производственных участков. Битумные отходы в виде пластов рубероида доставляются в цех и разрезаются на полосы определенного размера. Полосы на конвейере отправляются в плавильную установку.

Горячий воздух термокамеры нагревает рубероид, битум — плавится и стекает в емкость. Образующаяся каменная крошка оседает на дне емкости, собираясь в отдельную тару.

Чистый битум с помощью насоса откачивается в смесительный бак для перемешивания с модификаторами и растворителем, которые поступают из другой смесительной емкости.

Полосы битуменизированного картона, оставшиеся на конвейере, применяют для дальнейшей переработки.

Установка предназначена для производства:

• битума строительного и дорожного;
• праймера битумного;
• мастик разного состава.

Производительность устройства составляет порядка 5 тонн продукции в сутки.

Также применяется технология утилизации БКО, заключающаяся в измельчении отслужившего рубероидного ковра в мелкодисперсный битумный порошок различных фракций.

Полученный продукт используют для производства тротуарной плитки, вторичного битума, рубероида, битумных гидроизоляционных мастик, применяют в дорожном строительстве.

Переработка дорожных нефтяных битумных остатков

Проведение реконструкции автомобильных дорог или строительство новых магистралей увеличивает ежегодные отходы старого асфальтобетонного покрытия, которые можно регенировать для повторного использования. Регенерацию можно проводить на асфальтобетонном заводе или на месте.

Чтобы восстановить свойства битума, выполняется его пластификация путем добавления добавок (гудрон, менее вязкий битум и др.) в количестве 8-12% от массы битума в старом асфальтобетоне, а также введение свежих каменных материалов (10-20%).

Применяют 2 способа утилизации нефтяных битумных дорожных остатков:

1. На месте. Старое асфальтобетонное покрытие нагревают, разрыхляют на 4-5 см в глубину, добавляют каменные материалы, битум в виде эмульсии, поверхность разравнивают и уплотняют.
2. Старый асфальтобетон демонтируют, транспортируют к установке, дробят лом на фракции до 50 мм размером. Кусочки загружают в смеситель, добавляют каменные элементы, вяжущий состав. Полученную смесь доставляют на участок проведения восстановительных работ, укладывают и утрамбовывают.

Использование технологии позволяет оперативно получить смесь для ремонта дорожных покрытий в любое время года, экономя при этом значительные средства.

Метод утилизации битумной и битумно полимерной изоляции трубопроводов

Изоляционные битумы используют для изоляции труб против грунтовой коррозии. Ежегодному демонтажу подвергается более 1.5 млн тонн трубопроводов, с образованием порядка 93 тыс. тонн изоляции. Способы очистки изоляционного покрытия не всегда соответствуют принятым нормативам. Большинство предприятий подвергают трубы обжигу с выделением в атмосферу ядовитых газов.

Поэтому повторное использование трубопроводов с переработкой отходов изоляции способствует оздоровлению экологии.

Суть метода заключается в демонтаже труб и доставке их на завод.

Трубы подвергаются водоструйной обработке с целью промывки изоляционного битумного слоя от грязи и грунта. Дальнейшее действие — удаление изоляции резцовым оборудованием и сбор отходов для переработки на строительные материалы для дорожных покрытий.

Проблемы вторичной переработки

При реконструкции и ремонте кровель, замене асфальтобетонных покрытий, а также наружной изоляции отслуживших трубопроводов возникают проблемы с утилизацией полученных отходов, содержащих битум.

Полученные остатки чаще всего вывозятся на полигоны или стихийные свалки, так как официальная утилизация битумных отходов обходится дорого, а также требует оформления и предоставления различной документации.

Уровень вторичной переработки битумсодержащих отходов в России по сравнению с мировым опытом очень низкий. Чтобы в полной мере использовать существующие технологии переработки битумных отходов, предприятия необходимо обеспечить стабильными объемами поставок сырья.

Этот фактор является главным препятствием развития эффективного бизнеса. Отсутствует полноценная система сбора отходов, недостаточно мощностей для их сортировки. Законодательные и экономические стимулы мало эффективны.

Видео по теме

В данном видео показана работа целого технологического комплекса по утилизации битумсодержащих отходов в строительные материалы:

Заключение

Использование вторичного битума из битумсодержащих отходов кровельных материалов и изоляции трубопроводов экономически выгодно как потребителю, так и производителю.

Налаженная система промышленной переработки битумных отходов избавит от варварских способов очистки труб, создания несанкционированных свалок, окажет позитивное влияние на оздоровление экологической системы.