April 11th, 2016

я

Полезный яд

Давайте признаваться, друзья мои, вы сдаете батарейки на переработку? Наверняка многие из вас сейчас подумали: «Да я все хочу, знаю, что нужно – но у нас же очень сложно это все. Так просто не сдашь!». И это правда – пунктов сбора очень мало. Но сдавать все-таки нужно, а почему – сейчас я подробно и популярно объясню. Обычная «пальчиковая» или «мизинчиковая» батарейка – это не только ценный и удобный портативный источник тока, но и уникальное микро-месторождение разнообразных химических элементов, которые можно использовать повторно, - железо, цинк, марганец и еще много всего. Правда, сразу необходимо оговориться, что все это возможно только в том случае, если батарейка вовремя сдана на переработку, а не отправлена по привычке в мусорный контейнер.

Часы и будильники, детские игрушки, фонари, брелки от автомобильной сигнализации, пульты от телевизора, проигрывателя – просто оглянитесь по сторонам и увидите вокруг себя десятки и даже сотни маленьких, средних и больших приборов, работу которых обеспечивают батарейки. «Таблетки», «пальчиковые», «мизинчиковые», квадратные 9-вольтовые – все они, наряду с аккумуляторами причисляются к так называемым «химическим источникам тока». В мире сегодня ежегодно производятся десятки миллиардов батареек и аккумуляторов. Только представьте! Автомобильная промышленность уже почти готова к наступлению новой эры — электромобилей. В общем, сплошное удобство, да и только. Между тем, как у любой медали, у батареек и аккумуляторов есть и обратная сторона медали, столь же черная, как и само их содержимое.

На любой батарейке или аккумуляторе непременно присутствует специальный знак в виде перечеркнутого мусорного бачка, который означает, что они содержат опасные для окружающей среды и здоровья человека вещества и их нельзя просто выбрасывать в мусорное ведро и отправлять на свалку с «обычным» мусором. Такой знак был введен специальной директивой ЕС «Об отходах электрического и электронного оборудования» в 2002 году (2002/96/ЕС). И, конечно, не зря.
Европейские эксперты считают наиболее опасными для человека и окружающей среды 14 типов веществ: мышьяк, свинец, кадмий, хром, медь, никель, ртуть, цинк, полихрорированные дифенилы, бензол, тетрахлорэтилен, трихлорэтилен, четыреххлористый углерод, цианид натрия. Половина этого списка в том или ином виде содержится в химических источниках тока. При попадании в общий объем твердых бытовых отходов батарейки и аккумуляторы передают неопасным отходам часть своих опасных свойств, при захоронении, сжигании или компостировании – гарантированно загрязняют почву.

При захоронении на полигоне происходит так называемое выщелачивание элементов питания - перевод в раствор компонентов твердого вещества. Именно так, к слову, из руды добывают металлы, но на свалке получившийся раствор лишь добавляет токсичности общей массе, насыщая ее тяжелыми металлами. Так, например, согласно ряду исследований по марганцево-цинковым батареям, концентрация цинка в почве увеличивается до 70 раз, а марганца - до 11 раз. На большинстве российских полигонов в принципе отсутствуют системы сбора фильтрата, поэтому вредные соединения попросту уходят в почву, загрязняют грунтовые воды.
При сжигании вместе с мусором все вредные металлы из батареек (ртуть, кадмий, марганец, цинк) не просто отравляют воздух, но и концентрируются в золе и шлаке в виде хлоридов и оксидов, что усложняет дальнейшую переработку. Гидроксид калия частично нейтрализует образующиеся при сжигании кислые газы, но при этом сам способствует ускоренному износу мусоросжигательных печей. Это, впрочем, не все. Диоксины, которые образуются в процессе горения, даже в минимальных дозах чрезвычайно вредны для организма (их действие в 67 тысяч раз сильнее цианида), и именно им человечество обязано онкологическими и репродукционными заболеваниями. А еще отравлениями, замедленным развитием и слабым здоровьем детей… Диоксины посредством дождевой воды проникают в почву, воду и растения.
Вред от компостирования понятен: в условиях захоронения, как и в первом случае, все металлы неизбежно оказываются в почве. Одна маленькая батарейка способна загрязнить 20 кв. м почвы и до 400 литров воды!
Тяжелые металлы накапливаются в организме и вызывают различные отравления и заболевания. Так, соединения кадмия и марганца поражают ЦНС, печень, почки и нарушают фосфорно-кальциевый обмен. Хроническое отравление может привести к анемии и разрушению костей. Свинец накапливается, в основном, в почках и вызывает также заболевания мозга, нервные расстройства. Ртуть влияет на мозг, нервную систему, почки и печень, вызывает нервные расстройства, ухудшение зрения, слуха, нарушения двигательного аппарата, заболевания дыхательной системы. Никель вызывает экземы и заболевания легких, кадмий может выступать причиной генетических отклонений. Каково?
Как с батарейками борются в Европе?
Разные страны мира решают проблему батареек по-своему. Исследователи подсчитали, что из всего объема производимых батарей и аккумуляторов в мире перерабатывается только лишь 3%. В большинстве европейских стран перерабатывается 30-45% батареек и аккумуляторов, в США — около 60%, в Австралии — около 80%. В неразвитых странах батарейки и аккумуляторы практически не перерабатываются, а утилизируются с бытовым мусором.
В Евросоюзе при производстве батареек в их стоимость изначально закладывается процент на утилизацию. Покупатели могут сдавать старые батарейки прямо в магазинах и получать скидку на новые. Сдаваемые батарейки перерабатываются – от 35% до 50% общего объема в зависимости от страны. Переработкой батарей в Европе занимается около 40 предприятий.
В США практически во всех магазинах установлены контейнеры для приема использованных батареек и аккумуляторов. Весной 2013 года в стране стартовала новая волонтерская общенациональная кампания по утилизации батареек. Она включает не только обращение к потребителям и привлечение волонтеров, но также и ряд требований для производителей и бизнеса. В частности, дистрибьюторы и продавцы должны будут обеспечивать сбор и переработку батареек, извлекая при переработке все те компоненты, которые ещё можно использовать, а компании-производители батареек должны платить за работы по сбору, обработке и утилизации батареек.
В Японии батарейки старательно собирают и хранят до тех времен, когда будет изобретена оптимальная перерабатывающая технология, не верят жители Страны восходящего солнца в то, что сегодня технологическое развитие позволяет нейтрализовать весь вред от батареек.
В Австралии ежегодно утилизируется до 70 тысяч тонн свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов. В городе Вуллонгонг (штат Новый Южный Уэльс) работает предприятие Auszinc, которое занимается утилизацией бытовых батарей. Батареи, которые не могут быть переработаны в Австралии, экспортируется для утилизации на европейские предприятия.

А что у нас?
Печальная новость заключается в том, что Россия сегодня относится к числу неразвитых стран с точки зрения переработки батареек. По экспертным оценкам, в России ежегодно на свалки отправляется около 15 тысяч тонн батареек, которые загрязняют тяжелыми металлами воздух, почву и воду. В 2011 году было проведено сравнительное исследование 3800 домохозяйств в России, в среднем на семью в год приходилось 18,8 батареек или 6,96 батареек на человека. Если умножить эту цифру на население страны (143,9 млн человек), то получится более 1 млрд батареек в год.
До октября 2012 года все собранные в России батарейки отправлялись на долгосрочное хранение или подлежали захоронению на полигонах опасных отходов – все дело в законодательстве. Официально деятельность по приему и использованию батареек юридическим лицам была разрешена как раз-таки с 2012 года – до этого на сбор и хранение опасных отходов требовалась специальная лицензия. В 2004 году ИКЕА начала сбор использованных батареек, но была вынуждена прекратить его из-за требования Роспотребнадзора. Музей имени Тимирязева, который принимал батарейки с 2009 года, приостановил прием сырья из-за нехватки места для хранения батареек. Сегодня батарейки принимают в ряде магазинов – Media Markt, ИКЕА, «Эльдорадо», а также некоторые муниципальные учреждения. А еще прошлой весной на Флаконе поставили автомат с едой, который принимает к оплате использованные батарейки. Не знаю, «жив» ли этот автомат сейчас, но идея, на мой взгляд, классная! В 2013 году в Челябинске даже открылся первый завод по переработке батареек, но предприятию пока не хватает сырья, поэтому вопрос об окупаемости не стоит.

Как переработать батарейку?
Для начала батарейки и аккумуляторы сортируют ручную, после чего последние сразу отправляют на заводы, а из батареек получают соли металлов, железо и графит.
На первом этапе батарейки дробят и при помощи магнита отделяют железо. Для большей эффективности процедуру проводят несколько раз. Далее получившуюся полиметаллическую смесь отправляют на гидрометаллургию, в ходе которой последовательно получают графит, сульфаты марганца и соли цинка. Соли металлов извлекаются при помощи специальных установок: сначала они растворяются, а потом кристаллизуются.


Из графита производят щетки электродвигателей, контактные вставки для «башмаков» троллейбусов и другие изделия, соли марганца используют для органического синтеза. Наконец, соли цинка незаменимы в фармацевтике, зубопротезировании и… в создании тех же батареек! Круг замкнулся.