Обусловленное человеческой деятельностью повсеместное загрязнение окружающей среды вызывает всеобщее опасение. Немалый вклад в этот процесс вносит химическая промышленность.
Лакокрасочная продукция получается посредством химической переработки, основой которой является углеводородное, минеральное и другое сырье. А это в свою очередь является потенциально опасным для здоровья человека и окружающей среды. Основными факторами негативного влияния лакокрасочных материалов (ЛКМ) на окружающую среду и здоровье человека является наличие и количество летучих органических и ароматических соединений, тяжелых металлов, в частности — свинца, кадмия, цинка, хрома и их соединений, входящих в состав пигментов.
Опасные вещества (особенно органические растворители, мономеры, ароматические соединения), которые содержатся в лакокрасочных материалах, через легкие и кожу попадают в кровь, негативно действуют на центральную нервную систему, способны накапливаться в организме человека, вызывая аллергии, онкологические и другие заболевания. Также эти соединения становятся частью городского смога.
Именно поэтому все ведущие страны мира утверждают на законодательном уровне программы, направленные на повышение безопасности и качества лакокрасочных материалов во время производства и эксплуатации. Например, в странах ЕС — Директива об ограничении выбросов органических соединений № 1999/13/ЕС и Директива о материалах для декоративных и автомобильных покрытий № 2004/42/ЕС, согласно которым содержание органических растворителей в ЛКМ, которые поставляются на рынок ЕС с 01.01.2010 г., снижено в 2-13 раз (в зависимости от вида дисперсионной среды и сферы применения).
Только в России в 2023 году было произведено приблизительно 2,19 млн тонн лакокрасочных материалов, а их отходы являются одним из весьма распространенных и опасных для здоровья человека токсичным видом. В Великобритании продают 300 миллионов литров декоративных лакокрасочных материалов, из них 50-60 млн литров остаются неиспользованными, так как люди покупают, как правило, краски больше, чем это необходимо, намереваясь использовать всю, но очень редко делают это. Остатки краски хранятся годами, пока их не выбрасывают.
Все это приводит к повышению риска воздействия данного вида отходов на здоровье работающих людей и населения в целом, а также вероятного загрязнения окружающей среды. Ввиду того, что лакокрасочные материалы содержат органические растворители, загрязняющие грунтовые воды и водоемы, они считаются сложными отходами.
В Федеральном классификаторе отходов большинству лакокрасочных материалов присвоена третья категория опасности, что означает, что такие отходы требуют утилизации и обезвреживания, они не должны попадать в природную среду без предварительной обработки.
Природопользователи должны учитывать, что опасными отходами считаются все предметы, контактировавшие с лакокрасочными материалами и утратившие потребительские свойства: банки, сломанные малярные инструменты, тряпки и т.п. Они также входят в перечень опасных отходов и должны утилизироваться по установленным нормам. Утилизация отходов лакокрасочных материалов помогает защитить грунт, природные водоемы грунтовые воды, атмосферу от попадания токсичных веществ.
Понятие «утилизация промышленных отходов» включает в себя целый комплекс сложнейших технологических процессов, которые требуют не только использования современного оборудования, но и специальных знаний, требований законодательства, действующего в этой области. Самостоятельно решить вопрос утилизации отходов под силу только некоторым крупным промышленным предприятиям.
Для утилизации отходов лакокрасочных материалов чаще всего применяются следующие методы:
Сжигание в печах с получением тепловой энергии. Отходы превращаются в альтернативное топливо для промышленных нужд, в результате они значительно уменьшаются в объёме и становятся более безопасными. Однако такой метод не является самым экологичным, ведь в воздух проникает большое количество токсичных веществ, которые накапливаются в атмосфере.
Регенерация. Эта технология позволяет восстановить первоначальные свойства лакокрасочных материалов и использовать их повторно. Такой опыт их утилизации применяется в большинстве предприятий транспортного машиностроения, где количество образующихся отходов лакокрасочных материалов высоко. Процесс регенерации отходов красок включает сбор и сортировку, нагревание для удаления влаги, смешивание с растворителем, диспергирование, очистку, разбавление до заданной вязкости и расфасовку. Отходы краски растворяются, после чего несколько раз фильтруются для удаления твердых включений. В результате краска восстанавливает первоначальную структуру и может использоваться в малярных работах. Однако этот способ подходит не для всех лакокрасочных материалов, например, он не рассчитан на восстановление масляных красок.
Плазменная переработка. Эта технология считается наиболее экологически чистой: материалы помещаются в реакционные камеры, подвергаются высокотемпературной обработке, в результате которой образуется горючий промышленный газ (СО + 2Н2). Он поглощается системой газоочистки и в дальнейшем может использоваться в качестве топлива.
В большинстве своем производители лакокрасочных материалов не ищут возможностей для переработки образующихся отходов, не стремятся к сокращению потребления ресурсов. Именно поэтому это направление заслуживает повышенного внимания. Совершенствование технологии и структуры производства, создание «зеленых» лакокрасочных материалов и повышение их экологической полноценности является одной из приоритетных задач развития отрасли.
Разработка новых методов и передового оснащения способствует производству более качественной продукции. Это также в значительной степени повышает конкурентоспособность не только отдельных предприятий, но и отрасли в целом. В 1991 году впервые был введен термин «зеленая химия», которая по своему определению предполагает создание и внедрение таких химических процессов и производств, которые уменьшают или полностью исключают их влияние на здоровье человека и окружающую среду.
«Зеленая химия» развивается по следующим направлениям:
новые пути синтеза, в том числе с применение катализаторов;
замена или полное исключение из рецептур красок токсичных видов сырья и полупродуктов;
использование возобновляемых источников сырья, реагентов, материалов;
замена традиционных органических растворителей;
использование высокоэффективных методов очистки, обезвреживания и утилизации отходов.
Совершенствование технологии и структуры промышленности лаков и красок связано в первую очередь с дальнейшим увеличением выпуска лакокрасочных материалов с низким содержанием или без токсичных органических растворителей (водоразбавляемых, порошковых, с высоким содержанием сухого остатка), исключающих или ограничивающих выбросы органических растворителей, как при производстве лакокрасочных материалов, так и при их использовании.
Москва
