Хаягдал хуванцрыг дахин боловсруулан автозамд ашиглаж буй туршлага
Дахин боловсруулсан хуванцар нь олон талын хэрэглээтэй бөгөөд тэдгээрийн нэг нь автозамын хучилтад хэрэглэх явдал юм.
Асфальтбетон хольцын бүрэлдэхүүний гол хэсэг нь битум бөгөөд тухайн бүтээгдэхүүн дэх агууламж нь 10-аас 60%-н хооронд хэлбэлздэг.
Зарим орнуудын туршлагаас үзэхэд:
Битумийн тодорхой хэсгийг дахин боловсруулсан хуванцраар хэсэгчлэн солих нь хүрээлэн буй орчны бохирдлын асуудлыг шийдэж, замын гадаргуугийн шинж чанарыг сайжруулж байгаа туршлага байна. Тухайлбал, 2002 онд Энэтхэгийн KK Plastic Waste Management Ltd компанийн инженерүүд хуванцар хог хаягдлыг замын хучилтын асфальтобетонд хэрэглэх технологийг боловсруулан патент авсан байна. Энэхүү компани нь Бангалор хотод өдөрт 30 хүртэл тонн хуванцар боловсруулдаг үйлдвэртэй юм. Тэд хуванцар лонх, аяга, савалгааны бусад савыг асфальтбетон хольцод нэмэлтээр хэрэглэх технологи боловсруулахад бүтэн таван жилийн хугацааг зарцуулжээ.
Энэхүү материалын үндсэн дээр бүтээсэн замын ашиглалтын хугацаа хоёр дахин нэмэгддэг гэнэ. KK Plastic Waste Management Ltd (Хуванцар хог хаягдлын менежмент ХХК) нь өөрийн муж улсад 2000 км зам барихад 8000 тонн хуванцар хог хаягдлыг дахин боловсруулж хэрэглэжээ.
Энэтхэгээс гаралтай энэүү санаа нь Баруун Европ руу тархсан байна. Шотландын компанийн удирдагчдын нэг MacRebur энэхүү санааг өөрийн орондоо хэрэгжүүлэхийн тулд 18 сарын турш судалгаа хийсний дараа дахин боловсруулсан хуванцар дээр суурилсан өндөр үр дүнтэй нэмэлтийг гаргаж патент авсан байна. Энэхүү нэмэлт нь үрэл эсвэл нарийн ширхэглэг утаслаг материал бөгөөд хучилтын асфальтбетон үйлдвэрлэх үед түүнд нэмэлтээр хэрэглэдэг. Модификацид оруулсан асфальтобетон хольц нь хуучнаасаа 60%-аар бат бөх болж, түүгээр тавьсан замын ашиглалтын хугацаа 10 дахин нэмэгддэг юм байна.
Харин Хойд Америкт хуванцар асфальт үйлдвэрлэлээрээ тэргүүлэгч нь канадчууд юм. Green Mantra компани авто замын асфальтбетонд 20% хүртэл дахин боловсруулсан хуванцар ашиглах боломжийг олгосон шинэлэг технологи боловсруулжээ. Модификаци хийсэн энэхүү асфальтбетоныг Ванкуверт авто зам тавих, засварлах ажилд голчлон хэрэглэдэг болжээ.
Хуванцар хог хаягдлыг ашиглах өвөрмөц шинэлэг технологийг Голландын VolkerWessels компани боловсруулан хөгжүүлж байна. Энэ нь дахин боловсруулсан хуванцараар хөндийтэй хавтангууд хэвлэж бэлтгэнэ. Хавтангийн хөндий нүхүүдээр тухайн хотын харилцаа холбооны шугам явуулахаар төлөвлөжээ. Ийм хуванцар хавтангуудыг замын суурин дээр сайтар тэгшилж нягтруулсан элсэн дэвсгэр дээр угсрах юм. Технологийн өвөрмөц онцлог нь их хэмжээний хог хаягдал ашиглахаас гадна хурдан хугацаанд угсарч суурилуулах явдал юм.
Оросын мэргэжилтнүүд энэхүү технологийг судалж, ийм угсармал хуванцар хавтан замыг Орос орны цаг уурын нөхцөлд зөвхөн явган хүний зам, цэцэрлэгт хүрээлэнгийн зам барихад ашиглаж болно гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн байна. Харин дахин боловсруулсан хуванцрыг автозамд хэрэглэх технологийг “Роснано” компани боловсруулсан байна. Шинэ технологийг хэрэгжүүлэхийн тулд "Инновацын зам" хөтөлбөрийн хүрээнд Татарстан, Москва, Рязань мужид хурдны зам барихаар төлөвлөжээ. Төсөл боловсруулалтын шатанд ГОСТ, СНиП, техникийн зохицуулалт, тохируулгын баримт бичгүүдийг боловсруулах үе шатанд байгаа юм байна.
Орос улсад “Сибур Холдинг” компанийн боловсруулсан хуванцар нэмэлтүүдийг хэрэглэж авто замын хучилтын чанарыг сайжруулдаг юм байна. Тэд полимер-битумэн барьцалдуулагч нэмэлтийг нефть бүтээгдэхүүнээс гарган авдаг онцлогтой юм. Гэвч ОХУ-д хуванцрыг дахин боловсруулах нь өндөр өртөгтэй, полимер хог хаягдлыг их хэмжээгээр цуглуулах технологийг нэвтрүүлээгүйн улмаас хэрэгжээгүй байна. Харин Ярославль, Новосибирск зэрэг хотуудад Энэтхэгийн болон Канадын технологиор авто зам барихаар төлөвлөж, эхний ээлжинд замын засвар арчлалтын ажилд нэвтрүүлж, дараа нь зам тавихад хэрэглэхээр төлөвлөжээ.
Энэхүү технологийг нэвтрүүлэхэд хуванцрын хаягдлыг цуглуулах, ялгах талаар мөрдөж байгаа одоогийн хуулийн баримт бичгүүдэд өөрчлөлт оруулахаар ажиллаж байна.
Хаягдал хуванцрыг ашиглан хольц бэлтгэх үндсэн технологи нь:
- Хаягдал хуванцрыг цуглуулах, ангилах, цэвэршүүлэх
- Полимер материалыг буталж, жижиглэх
- Жижиглэсэн болон хайлуулсан хуванцарыг битумд нэмэх
- Хольцыг халааж, 160 хэм халаасан дүүргэгч материалд нэмэх
- Битумээр болвсруулалт хийх
- Барьцалдалт сайжруулах хуванцар бүхий хольцыг нэмэх гэсэн үе шатуудтай байх юм.
Ингэж бэлтгэсэн асфальтбетон хольцыг уламжлалт аргаар бэлтгэсэн сууринд уламжлалт технологиор хийж гүйцэтгэнэ.
Давуу болон сул талууд:
Авто замд хуванцрын хог хаягдлыг ашиглахын гол давуу тал нь томоохон хотуудын байгаль орчны байдлыг сайжруулах явдал юм. Мөн зөвхөн том хотууд төдийгүй дэлхийн далай тэнгисийг бохирдуулж буй хог хаягдлыг тогтвортой, байнга зайлуулах явдал.
Хаягдал хуванцрыг авто замд ашигласны давуу талууд:
- Замын бат бөх чанар нэмэгдсэн;
- Ус тэсвэрлэлт сайжирсан;
- Засвар хоорондын хугацааг уртасгасан;
- Ашиглалтын зардлыг бууруулсан;
- Суналтын хүч эсэргүүцэх бат бэх өндөр;
- -40-ээс + 80ºС хүртэлх температурт ашиглах боломжтой;
- Автомашины дугуйтай барьцалдалт сайн;
- Хаягдал тос, түлшний үйлчлэлд тэсвэртэй;
- Хуванцарын уян хатан байдлаас шалтгаалсан ан цав бага гардаг;
- Ашиглалтын хугацаа уртасгасан.
Мөн харагдах байдлаараа уламжлалт асфальт бетоноос ялгаагүй юм.
Дахин боловсруулсан хуванцар ашиглахын давуу тал:
- Зам засварын зардлыг бууруулах;
- Асфальтбетоны үйлдвэрийг өөрчлөн шинэчлэхэд гарах зардал хамгийн бага;
- Модификаци хийж чанарыг нь сайжруулсан битум хэрэглэсэнтэй харьцуулахад асфальтын өртөг бага;
- Хогийн цэг дээр хог хаягдлыг зайлуулах зардлыг бууруулна.
Хуванцар сав болон бусад хог хаягдал дээр суурилсан асфальт зам нь хотын нийгэм, эдийн засгийн байдлыг сайжруулна.
Харин сул талууд гэвэл:
- Өртөг нь ердийн асфальт бетон хучилттай харьцуулахад 3% -ир нэмэгдэнэ ;
- Хэт халуун орнуудад ашиглалтын шинж чанаруудын үзүүлэлтүүд буурах талтай ;
- Энэ ажлыг үйлдвэрлэлд өргөн нэвтрүүлэхэд норматив бичиг баримтууд одоогоор бүрэн гараагүй.
Шотландын Тоби Мак Картни байгуулсан MacRebur компани хаягдал хуванцарыг дахин боловсруулж мөхлөгт байдлаар MR нэртэйгээр MR6, MR8, MR10 гэсэн гурван ангитай бүтээгдэхүүн гаргажээ.
MR6 нь хурдтай бус зам эсвэл автобусны зогсоол зэрэгт удаан эдэлгээтэй бөгөөд халуун цаг агаарт үр дүнтэй байна. MR10 нь хүйтэн нөхцөлд замын хучилтын уян хатан, тогтвортой байдлыг хадгалдаг бол MR8 нь битумыг бүрэн орлуулж болно гэж үзэж байна.
Асфальтбетонд нэмэх Green Mantra нэртэй полимер нэмэлт бэлтгэх бүдүүвч
Полиэтилэн хаягдлыг цуглуулах, полиэтилений анхдагч түүхий эдийн үрэл гарган авах энэхүү түүхий эдийг жижиглэж угааж цэвэршүүлэн хайлуулах, полимер нэмэлт бэлтгэхээр тээвэрлэх, тусгай төхөөрөмжид шингэн лав гарган авах гэсэн үе шатуудтай.
Шингэн лавыг тусгай төхөөрөмжөөр гаргах бөгөөд полимерийг хайлуулаад сайтар хутгана. Химийн катализатор нь молекулын гинжин хэлхээг салгаж өтгөн лав байдалд шилжүүлнэ.
Дараа нь энэхүү лавыг шүүгээд хөргөж тодорхой хэмжээтэй брикет бэлтгэнэ. Брикетийг 0.5 см хэмжээтэй утаслаг байдалтай болгоно. Ийм хэмжээтэй болгосноор асфальтбетон зуурмагтай сайн холилдоно. Энэхүү утаслаг нэмэлтийг асфальтбетон хольцод тохирох орцоор нь хольж зурна.
Хаягдал хуванцраар хольц бэлтгэх ажиллагаа
Энэтхэгт ойролцоогоор 100,000 км замыг дахин боловсруулсан хуванцраар тавьжээ.
Эхлээд тэдгээрийг төрлөөр нь ангилж, дараа нь цэвэрлэж, хатааж бутална. Буталсан хуванцрыг хольж, ойролцоогоор 170 хэмийн температурт хайлуулна. Дараа нь хайлсан хуванцар дээр халуун битум нэмэх замаар асфальтбетон хольц бэлтгэдэг энгийн технологитой юм.
Автозамын үйлдвэрлэлд их хэмжээний хаягдал хуванцар шаардагддаг учраас хог хаягдлыг ялгаж бэлтгэх менежментийн тусдаа систем хэрэгтэй болдог юм байна. Дахин боловсруулсан хуванцар хог хаягдал дээр суурилсан замын хучилт нь зам барилгын ажлыг хөгжүүлэх хамгийн ирээдүйтэй чиглэлүүдийн нэг гэж олон улсад үзэж байна.
Удахгүй энэ чиглэл нь хуванцар боловсруулах бизнесийн тогтвортой сувгуудын нэг болох боломжтой юм. Шинэлэг материал ашиглах нь хурдны зам тавих, арчлах зардлыг бууруулж, хуванцар хог хаягдлыг арилгах болно гэж үзэж байна.
Зам барихад хэрэглэж болох өөр нэг боломжийн санаа бол автомашины болон бусад төрлийн резинээс бэлтгэсэн үйрмэг бүхий асфальт юм. Үүнийг хэрэгжүүлэхийн тулд тодорхой судалгаа туршилтын ажил хийж арга, технологийг нь иж бүрэн боловсруулах шаардлагатай.
Хаягдал хуванцраас бэлтгэсэн MR үрлийг хэрэглэсэн асфальтбетон зам
MR мөхлөгт анхны хурдны зам нь Их Британийн баруун хойд хэсэгт, Камбрия мужид 2017 онд нээгджээ. Улмаар 2019 онд "хуванцар" асфальтаар Лондонд Олимпын гудамжийг дайруулан хатан хаан Элизабетийн паркт дугуйн замыг тавьжээ.
Green Mantra нь дахин боловсруулсан хуванцрыг зөвхөн зам барилгын ажилд төдийгүй асфальтан дээвэр болон бусад төрлийн хэрэгцээний зориулалтаар полимер нэмэлт үйлдвэрлэх зорилт тавьж ажиллаж байна. Тус компани полистиролын хог хаягдлыг полимерэн бэх болгон хувиргах шинэ технологи бүхий үйлдвэрлэлийн шугамыг барьж байна.
Өмнөд Африкт далайн эргийн Зүүн Кейп хотод"хуванцар" асфальт хэрэглэсэн 1 км замыг туршилт болгон тавьжэ. Энэхүү бүтээн байгуулалтад орон нутгийн SP Excel, Scribante Construction зэрэг компаниудаас гадна Шотландын MacRebur компани оролцжээ.
Мөн Дурбан болон Иоханнесбург хотуудын хоорондох хурдны замын хэсэгт "хуванцар" асфальт тавих ажил эхлэв. Инженерүүдийн үзэж байгаагаар туршилт нь “хуванцар” бүхий асфальт нь Өмнөд Африкийн цаг уурын нөхцөл, нарны халуунд байнга өртөх чадвартай эсэхийг харуулах болно гэж үзэж байна.
Монголын Хог хаягдлыг дахин боловсруулах Холбооны хийсэн судалгаагаар манай улсад 2018 оны байдлаар жилд дунджаар 20,000 тонн хаягдал хуванцар гардаг бөгөөд 7,929 тонн нь Улаанбаатар хотоос үүссэн байна. Үүний 15,000 тн нь ундаа, усны хуванцар сав буюу PET, 4.5 тн LDPE ахуйн хэрэглээний хуванцар сав эзэлж байна.
Зөвлөх инженер (Ph.D) Х.Намхай
