Классификация отходов

Например, в Москве ежегодно образуется 10 млн. т промышленных и бытовых отходов, которые вывозятся на специализированные свалки. Таких свалок в Подмосковье  свыше 50, каждая площадью от 3 до 10 га. В  целом в России под мусорные свалки отчуждено 0,8 млн. га земель, среди которых  не только пустыри, овраги и карьеры, но и плодородные черноземы.

Зарубежный  опыт показывает, что рациональная организация переработки ТБО  дает возможность использовать до 90% продуктов утилизации в строительной индустрии, например в качестве заполнителя  бетона. По данным специализированных фирм, осуществляющих в настоящее  время даже малоперспективные технологии прямого сжигания твердых бытовых  отходов, реализация термических методов  при сжигании 1000 кг ТБО позволит получить тепловую энергию, эквивалентную  сжиганию 250 кг мазута. Однако реальная экономия будет еще больше, поскольку  не учитывают сам факт сохранения первичного сырья и затраты на добычу его, т. е. нефти и получения  из нее мазута.

Кроме того, в развитых странах существует законодательное  ограничение на содержание в 1 м³ выбрасываемого в атмосферу дымового газа не более 0,1х10^-9 г двуокиси азота и фуранов при сжигании отходов. Эти ограничения диктуют необходимость поисков технологических путей обеззараживания ТБО с наименьшим отрицательным влиянием на окружающую среду, особенно мусорных свалок.

Следовательно, депонирование бытового мусора в  открытых свалках крайне отрицательно влияет на окружающую среду и как  следствие — на человека. Поэтому  в настоящее время существует ряд способов хранения и переработки  твердых бытовых отходов, а именно:

1. предварительная сортировка,
2. санитарная земляная засыпка,
3. сжигание,
4. биотермическое компостирование,
5. низкотемпературный пиролиз,
6. высокотемпературный пиролиз.

Предварительная сортировка. Этот технологический процесс предусматривает разделение твердых бытовых отходов на фракции на мусороперерабатывающих заводах вручную или с помощью автоматизированных конвейеров. Сюда входит процесс уменьшения размеров мусорных компонентов путем их измельчения и просеивания, а также извлечение более или менее крупных металлических предметов, например консервных банок. Отбор их как наиболее ценного вторичного сырья предшествует дальнейшей утилизации ТБО (например, сжиганию). Поскольку сортировка ТБО — одна из составных частей утилизации мусора, то имеются специальные заводы для решения этой задачи, т. е. выделения из мусора фракций различных веществ: металлов, пластмасс, стекла, костей, бумаги и других материалов с целью дальнейшей их раздельной переработки.

Санитарная  земляная засыпка. Такой технологический подход к обезвреживанию твердых бытовых отходов связан с получением биогаза и последующим использованием его в качестве топлива. С этой целью бытовой мусор засыпают по определенной технологии слоем грунта толщиной 0,6-0,8 м в уплотненном виде. Биогазовые полигоны снабжены вентиляционными трубами, газодувками и емкостями для сбора биогаза.

Свалки  представляют собой наиболее крупные  системы по производству биогаза  из всех современных.

Можно предположить, что и в перспективе роль мусорных свалок заметно не уменьшится, поэтому  извлечение биогаза из них с целью  его полезного использования  будет оставаться актуальным.

Сжигание. Это широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX в.

Сложность непосредственной утилизации ТБО обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой —  повышенными санитарными требованиями к процессу их переработки. В связи  с этим сжигание до сих пор остается наиболее распространенным способом первичной  обработки бытовых отходов.

Сжигание бытового мусора, помимо снижения объема и массы, позволяет  получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления  и производства электроэнергии. К  числу недостатков этого способа  относится выделение в атмосферу  вредных веществ, а также уничтожение  ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора.

Мусоросжигание  обеспечивает минимальное содержание в шлаке и золе разложимых веществ, однако оно является источником выбросов в атмосферу. Мусоросжигательными  заводами (МСЗ) выбрасываются в газообразном виде хлористый и фтористый водород, сернистый газ, диоксин, а также  твердые частицы различных металлов: свинца, цинка, железа, марганца, сурьмы, кобальта, меди, никеля, серебра, кадмия, хрома, олова, ртути и др.

Установлено, что содержание кадмия, свинца, цинка и олова в копоти и пыли, выделяющихся при сжигании твердых горючих отходов, изменяется пропорционально содержанию в мусоре пластмассовых отходов. Выбросы  ртути обусловлены присутствием в отходах термометров, сухих  гальванических элементов и люминесцентных ламп. Наибольшее количество кадмия содержится в синтетических материалах, а  также в стекле, коже, резине.

Таким образом, можно констатировать, что главным  направлением в сокращении выделения  вредных веществ в окружающую среду является сортировка или раздельный сбор бытовых отходов.

Биотермическое  компостирование. Этот способ утилизации твердых бытовых отходов основан на естественных, но ускоренных реакциях трансформации мусора при доступе кислорода в виде горячего воздуха при температуре порядка 60°С. Биомасса ТБО в результате данных реакций в биотермической установке (барабане) превращается в компост. Однако для реализации этой технологической схемы исходный мусор должен быть очищен от крупногабаритных предметов, а также металлов, стекла, керамики, пластмассы, резины. Полученная фракция мусора загружается в биотермические барабаны, где выдерживается в течение 2 сут. с целью получения товарного продукта. После этого компостируемый мусор вновь очищается от черных и цветных металлов, доизмельчается и затем складируется для дальнейшего использования в качестве компоста в сельском хозяйстве или биотоплива в топливной энергетике.

Однако современные технологии компостирования не дают возможности  освободиться от солей тяжелых металлов, поэтому компост из ТБО фактически малопригоден для использования  в сельском хозяйстве.

Способ утилизации бытовых отходов пиролизом известен достаточно мало, особенно в нашей стране, из-за своей дороговизны.

Преимущество  пиролиза по сравнению с непосредственным сжиганием отходов заключается, прежде всего, в его эффективности с точки зрения предотвращения загрязнения окружающей среды. С помощью пиролиза можно перерабатывать составляющие отходов, трудно поддающиеся утилизации, такие как автопокрышки, пластмасса, отработанные масла, отстойные вещества. После пиролиза не остается биологически активных веществ, поэтому подземное складирование пиролизных отходов не наносит вреда природной среде. Образующийся пепел имеет высокую плотность, что резко уменьшает объем отходов, подвергающийся подземному складированию. При пиролизе не происходит восстановления (выплавки) тяжелых металлов. К преимуществам пиролиза относятся и легкость хранения и транспортировки получаемых продуктов, а, также то, что оборудование имеет небольшую мощность. В целом процесс требует меньших капитальных вложений.

 

Заключение

 

Немногие, наверное, смогли бы отказаться от всех тех благ и удовольствий, которые  «подарила» нам цивилизация. Но еще  меньше людей никогда не задумывались о том, чем кончится такое неоправданное  растрачивание природных ресурсов, чем мы в конце концов заплатим за наши автомобили, комфортабельные  квартиры, чудеса техники. И не существует никакого оправдания, потому что в  каком бы ужасном состоянии не находилась сейчас окружающая среда, есть способы предотвращения экологической  катастрофы, которая грозит всему  человечеству. И пренебрежительное  отношение к этим путям спасения – ни что иное, как преступление.

Процессы, происходящие в России в настоящее  время, приводят к резкому росту  количества и разнообразия бытовых  отходов. Бремя ответственности  за их утилизацию сдвигается на местные  власти, в том числе муниципалитеты. Возросшая самостоятельность местных  властей также приводит к тому, что предприятия по утилизации ТБО  фактически невозможно разместить на административно «чужой» земле  – никто не хочет чужого мусора. 

Говоря  о проблеме промышленных отходов, хочется  еще раз напомнить о том, что  на первом месте по приоритетности стоит проблема охраны окружающей среды  и здоровья населения, а не те деньги, которые могли бы сэкономить предприятия, используя бесплатные производственные отходы вместо дорогого природного сырья.

 

 

 

 

Литература

 

1. Короткин В.И., Передельский Л.В. «Экология»

Издательство «Сеникас» 2001 год

 

2. Боровский Е.Э. «Проблемы экологии. Отходы, мусор, отбросы»

 

3. Черп О.М., Виниченко В.Н. «Проблема твердых отходов: Комплексный подход»

 

4. Пан Л.Н. Аналитические Обзоры

Экология и технологические  процессы современных методов переработки  твердых бытовых отходов