Экология/3. Радиационная безопасность и социально-экологические проблемы

Рыщанова А.С.

Казахстанский филиал МГУ имени М.В.Ломоносова, Казахстан

Исследование проблемы утилизации люминесцентных ламп на примере г.Астана и пути ее решения

Превосходство ртутьсодержащих люминесцентных ламп перед лампами накаливания очевидно, однако, их применение обострило проблему ртутной безопасности [2]. Сегодня для освещения помещений активно применяются лампы накаливания, люминесцентные лампы и светодиодные системы. Так как использование ламп  мощнее 25 Вт запрещается, прогрессивно будет осуществляться переход на энергосберегающие источники освещения. К ним относятся ртутьсодержащие лампы, классифицирующиеся как опасное вещество (1 класс опасности). Вследствие чего задача об утилизации отработанных ртутных ламп становится все более актуальным.

Люминесцентная лампа - источник света, в котором в парах ртути электрический разряд создает ультрафиолетовое испускание, затем преобразовывается в видимый свет через люминофор.  Преобладание ртутьсодержащих ламп перед лампами накаливания заключается в отдаче количества света. Основные мировые производители ртутных ламп являются Philips (Нидерланды), Osram (Siemens)(Германия), General Electric (США) [1], их доля на казахстанском рынке превышает 53%. Все лампы такого рода содержат ртуть в количестве от 20 до 100 мг. Так как данная порция может нанести урон здоровью, необходимо соблюдать меры безопасности при хранении и утилизации. Помимо того, ртуть представляет особую угрозу с позиций локального загрязнения окружающей среды токсичностью. Следовательно, особенно важна задача оборота ртутьсодержащих энергосберегающих ламп. 

Анализ ситуации в городе Астана показывает, за 5 месяцев жители столицы сдали на утилизацию более 500 тысяч энергосберегающих ртутьсодержащих ламп. Также необходимо обратить внимание, что установлено 170 контейнеров в трех районах Астаны.

На данный момент для предотвращения загрязнения ртутью окружающей среды применяют различные технологии, которые используют для обезвреживания и переработки ртутьсодержащих отходов три основных способов демеркуризации ртутных ламп:

1. Гидрометаллургический метод. Задача данного метода – перевести ртуть в труднорастворимое соединение через обработку раздробленных изделий химическими демеркуризаторами. Минусы метода – острая необходимость в создании дорогостоящих  систем очистки промывных вод;

2. Термический метод основан на возгонке ртути из смеси стеклянного и металлического лома с последующим улавливанием и конденсацией ее паров;

3. Термовакуумный метод основан на вакуумной дистилляции ртути с вымораживанием ее паров на поверхности криогенной ловушки [3].

Сравнивая данные методы, можно заметить, что достоинства этих методов, в частности,  термических, по сравнению с гидрометаллургическим, сложны в использовании, энергоемки, требуют высоких температур. Но нужно сказать, методы не исключают вероятности выброса газов в атмосферу, локального загрязнения среды обитания.

Применительно к проблеме переработке отработанных люминесцентных и других ртутных ламп на сегодняшний день известны гораздо более рациональные, а главное, экологические методы, которые используются во многих странах.  Эти методы основаны на следующих принципах: отказ от применения высокотемпературных и «мокрых» технологий, во время переработки ламп не образуются выбросы и стоки в окружающую среду; получение меньшего числа конечных продуктов переработки, что резко уменьшает допустимость распыления ртути; отделение ртутьсодержащего люминофора и использования его в качестве сырья для получения вторичной ртути.

По результатам опроса, в котором участвовало 273 респондента, проведенного в г.Астана, большая часть (64%) выбрасывают ртутные лампы вместе с бытовым мусором, 32% заявили, что пользуются лампами накаливания и лишь только 4% ответили, что отвозят в специальные контейнеры. Из этого можно выявить несколько проблем:

1) в Казахстане мало предприятий, утилизирующих ртутьсодержащую продукцию;

2) недостаточная осведомленность населения о пунктах приема использованных люминесцентных ламп;

3)  возникают экологические проблемы, вызванные процессом утилизации;

4)  отсутствие возможности дальнейшего использования люминесцентных ламп в промышленности.

В результате проведенных исследований можно заметить, что решением проблем утилизации в Республике Казахстан являются:

· открытие больше перерабатывающих предприятий;

· модернизация механизмов переработки;

· приумножить информированность населения (листовки, акции, объявления, телевизионные передачи);

· непрерывный контроль состояния окружающей среды;

· создание плана действий и мероприятий, обеспечивающих ликвидацию последствий данного происшествия в кратчайшие сроки.

· в качестве окислительного реагента для демеркуризатора использовать гипохлорит натрия. Главными достоинствами этого вещества являются его доступность, высокое содержание активного хлора, низкая стоимость, устойчивость в щелочных средах.

Литература:

1. Давиденко Ю. Н. Настольная книга домашнего электрика: Люминесцентные лампы. – СПб.: Наука и техника, 2005. – 22 с.

2. Романчук А. Куда девается ртуть из ртутьсодержащих ламп? Электронный ресурс: http://www.energyland.info/new/news/actualno/electro/71130.

3. Способы утилизации ртутных ламп. 19 апреля 2011 г. Электронный ресурс: http://www.saveplanet.su/articles_85.html.