ПРОБЛЕМЫ УТИЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ (КАБЕЛЕЙ)

Кучинска И., Технический горно-металлургический университет, Краков, Польша

Увеличение объема отработанных кабелей становится все большей проблемой как в Польше, так и в других странах. Это связано с развитием электрической и электронной промышленности, а также энергетики. Вступившие в силу директивы ЕС об отработанном электрическом и электронном оборудовании требуют соответствующего обращения и с отходами кабеля, которые, как и другие отходы, подлежат утилизации или обезвреживанию.

Знание состава материала отработанных кабелей необходимо для выбора оптимального порядка действий при их утилизации и обезвреживании, который обеспечит максимальное использование материалов, главным образом металлов, а также минимизацию вредного воздействия отходов на окружающую среду. Достичь такой цели можно путем разумного подбора технологической линии, использующей как ручной труд (сортировка), так и современное высокопроизводительное оборудование (дробление, сепарация).

В развитых странах отходы кабелей рассматривают как ценный источник меди и алюминия. Поэтому фирмы соревнуются в разработке новых технологий для получения максимального эффекта восстановления сырья при минимальных потерях. При этом важным фактором является количество перерабатываемых отходов, так как при большом объеме переработки появляется возможность применения высокопроизводительных, специализированных машин, которые могут выполнять функции дробления и сепарации. Основной способ переработки отходов кабелей — первоначальная резка или дробление материала на части величиной 30–40 мм, а затем грануляция (размер частиц около 5 мм) и отделение металла. Выделение меди или алюминия можно проводить как «сухим», так и «мокрым» методом.

Источники и причины образования отходов кабелей. Тип, форма и степень загрязненности отходов зависят от источников их образования.

В процессе производства кабелей возникают технологические отходы. Они преимущественно имеют высокую степень чистоты и, как правило, относятся к одному типу, а их свойства близки к свойствам сырья. Это отходы, образующиеся при каждом запуске технологической линии, а также брак. Предприятия, изготавливающие кабельную продукцию, возвращают эти отходы в производство либо передают в специализированные фирмы, занимающиеся рециклингом.

Эксплуатационные отходы, которые требуют очистки и разделения, представляют большую проблему. Они возникают во время аварий кабельных линий и электрических установок. Причиной аварий могут быть конструкторские, производственные либо монтажные ошибки, а также износ. Аварии возможны при атмосферном или другом воздействии окружающей среды и при повреждении изоляции.

Еще один источник образования отходов кабелей — лом электронного и электрического оборудования, срок службы которого зависит от многих факторов: внедрения новых технологий, платежеспособности населения, состояния народного хозяйства и др. Беспроводные технологии развиваются интенсивно, однако большая часть оборудования имеет провода, служащие для передачи электроэнергии или данных.
В настоящее время введена в действие директива WEEE (2002/96/WE), которая запрещает складирование электрического и электронного оборудования на свалках.

Методы утилизации отходов кабелей. Утилизация отходов должна предусматривать извлечение не только металла, но и изоляции, то есть пластмасс. Для этого кабель подвергают дроблению. Чтобы разделить смесь пластмасс, необходима идентификация отдельных составных элементов с помощью детекторов. Возможно использование спектроскопии и рентгеновского излучения, с помощью которых выделяют ПХВ из других отходов пластмасс. Другой способ — спектроскопия в инфракрасном излучении с применением фотодетекторов, которая дает возможность быстрой идентификации состава материалов. Используя разницу в плотности, материалы можно разделить с помощью флотации, гидроциклона, пневматического метода и центрифуги.

Пример извлечения металлов — технология получения технической окиси меди (II). Медную проволоку из кабельных отходов растворяют в водном растворе карбоната аммония при одновременной аэрации. Полученный в результате этой операции раствор разлагают в автоклаве на осадок окиси меди, аммиак и углекислый газ, а также воду. Осадок окиси меди сушат, измельчают, а остальные продукты возвращают в производственный цикл. В этом процессе отходы и побочные продукты не образуются. Основные используемые устройства — реактор, автоклав и абсорберы, а также центрифуга, сушилка и мельница. Полученный продукт в виде технической окиси меди (II) укладывают в мешки.

Минимизация образования отходов кабелей. Наиболее эффективный путь уменьшения количества отходов кабелей — предупреждение их появления за счет производства кабелей высокого качества и его сохранения в течение длительной эксплуатации. Это возможно, если на очередных этапах «жизни кабеля» будут приняты соответствующие меры и произведены работы по уходу.

Для производства кабелей следует использовать сырье высокого качества и установить очень высокие требования к технологии. Основа минимизации отходов — чистая изоляция с очень хорошими и стабильными характеристиками, а также обеспечение гладкости поверхностей отдельных слоев кабеля. На производственных предприятиях надлежит ввести постоянный контроль качества продукции.
Работы по прокладке кабелей должны проводиться с применением мер предосторожности, чтобы не повредить наружные слои кабелей.

Во время эксплуатации кабелей необходимо применять соответствующие методы диагностики для определения состояния изоляции. За минимизацию отходов кабелей ответственны также потребители электроэнергии, услуг стационарной телефонной связи, а также пользователи электрических устройств и электронного оборудования.

Заключение. Большое влияние на управление экономикой в области утилизации имеет экологическая сознательность общества. В странах, где граждане не осознают угрозы, которую представляет неправильное управление отходами, экономика наносит вред окружающей среде. Еще несколько лет назад в Польше мало кого интересовали эти проблемы, но после вступления в Европейский Союз экологическое сознание общества играет все большую роль.

В основе процессов совершенствования управления отходами кабелей должно лежать развитие законодательной базы. Однако в настоящее время в Европе отсутствуют нормативные документы, непосредственно касающиеся отходов этого вида. Это затрудняет развитие системы обращения с отработанными кабелями в Польше и других странах.

Согласно принципу «загрязнитель платит», виновник загрязнения должен нести ответственность за причиненный им ущерб. Кого можно назвать «загрязнителем» в рассматриваемом случае —
телекоммуникационные, электроэнергетические предприятия, потребителей электрического и электронного оборудования, производителей кабелей?

Согласно директиве WEEE, производитель ответственен за продукцию «от ее рождения и до смерти», в том числе и за отходы. На производителей электронного и электрического оборудования возлагается ответственность за демонтаж и рециркуляцию использованных устройств. Производитель, получая наибольшую экономическую выгоду от выхода данного продукта на рынок, обязан нести издержки, связанные с его утилизацией. Таким образом, производители кабелей должны отвечать за отходы кабелей. Однако в настоящее время ни производители, ни импортеры кабелей не несут ответственности за образованные отходы. Поэтому полезным решением могло бы стать взимание платы за утилизацию кабелей. Необходимо однозначно определить, кто и на каких условиях будет контролировать образование отходов кабелей, а также устанавливать наказание за несоблюдение предписаний.

Установить точные лимиты отходов кабелей невозможно, так как любые продукты подлежат старению и износу. Поэтому очень важно создать эффективную систему сбора и утилизации отработанных кабелей.

PROBLEMS IN MANAGING ELECTRIC INSULATED CORDS (CABLES)

Kuczynska I., University of Science and Technology, Krakow, Poland

The paper examines the sources and causes waste cable generation, their recycling/minimization options, as well as legislative and regulatory mechanisms that can be used to address the issue of waste cables management.

Главная страница

Сведения об авторах

Кучинска Ивона, Department of Ecology of Industrial Areas, Faculty of Mining and Geoengineering, University of Science and Technology, al. Mickiewicza, 30, 30-059, Cracow, Poland. Tel. (12) 617-21-65, fax (12) 617-27-59. E-mail

Последние изменения внесены 24.09.08