Основные способы утилизации твердых бытовых отходов

Утилизация твердых бытовых отходов

Человек всегда черпал из природы ресурсы для своей деятельности. В течение многих лет это никак не сказывалось на состоянии экологии. С конца прошлого века стало понятно, что такими темпами экологическая обстановка планеты сильно ухудшается, и не только из-за использования не возобновляемых ресурсов, но и из-за роста количества свалок и мусорных захоронений. Сейчас эта проблема стоит наиболее остро, поэтому ученые развитых стран разрабатывают все новые способы утилизации и переработки отходов.

Перемещение мусора

Для чего утилизировать твердые бытовые отходы

Сейчас наше общество можно смело назвать чрезмерно потребляющим. Весь мусор вывозится на свалки, занимающие в совокупности огромную площадь. Некоторые отходы и вовсе несут угрозу для природы и человека. Они попадают в грунтовые воды, отравляя их. Транспортировка и хранение ТБО требует немало затрат, при том что количество мусора не уменьшается. К тому же, сейчас разработано немало эффективных способов утилизации и переработки.

Законодательство РФ обязывает всех производителей утилизировать бытовые отходы. Федеральный закон от 24.06.1998 № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» устанавливает: «Производители и импортеры продукции обеспечивают утилизацию отходов от использования товаров самостоятельно».

В какие сроки должны быть утилизированы ТБО

Любые предприятия и коммунальные службы населенных пунктов обязаны транспортировать в места утилизации скопившиеся отходы каждые три дня в зимнее время и через день в летнее. Хранятся они на свалках от 20 лет, в зависимости от срока разложения. Если ТБО подлежат переработке, их можно использовать повторно, избежав при этом размещения на полигонах.

Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» обязывает население бережно обращаться с природными ресурсами: «Граждане обязаны сохранять природу и окружающую среду, а также бережно относиться к природе и природным богатствам».

Способы утилизации твёрдых бытовых отходов

Утилизировать бытовые отходы можно несколькими способами. Это зависит от вида мусора, класса его опасности по ФККО и возможности переработки.

Существует несколько основных методов утилизации, которыми пользуются производители:

• захоронение;
• брикетирование;
• пиролиз;
• плазменная обработка;
• компостирование.

У каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Для некоторых требуется специальное, нередко дорогостоящее, оборудование, к которому допускаются только обученные работники.

Захоронение

Этот метод распространен и не требует больших затрат. Захоронение проводится по всем правилам безопасности, чтобы не допустить заражения почвы и грунтовых вод. Полигоны для захоронения строятся по проекту, который необходимо утвердить с местными властями. Он должен быть оснащен всеми средствами защиты, такими как оборудование для очистки воздуха и стоки для вредных веществ. Захоронение – не самый эффективный способ утилизации, так как с каждым годом растет число мусорных полигонов.

Брикетирование

Данный способ захоронения позволяет сократить объем мусора в несколько раз. Перед брикетированием отходы сначала сортируют, чтобы отделить мусор, не поддающийся прессованию. После чего ТБО помещают в специальные установки и прессуют. Полученные брикеты вывозят на захоронение либо сжигают. Не каждый мусор подойдет для такого метода, к тому же, его нужно сначала отсортировать.

Пиролиз

Если отходы можно переработать, то лучше всего использовать для этого пиролиз. Суть метода заключается в обработке мусора высокими температурами до термического разложения. Как и при брикетировании, отходы сначала необходимо отсортировать. С помощью пиролиза получают тепловую энергию и топливо для различных целей.

Плазменная переработка

Под воздействием высоких температур из отходов выделяется вторсырье, которое используют для получения электроэнергии. Плазменная переработка позволяет уничтожать бытовой мусор без вреда для экологии. К тому же, перед ней отходы не надо сортировать или сушить.

Один из вариантов оборудования для сортировки мусора перед плазменной обработкой

Компостирование твердых бытовых отходов

Существенная часть мусора, выбрасываемого людьми – органическая. Его невозможно использовать повторно в изначальном виде, но можно подвергнуть компостированию. С помощью этого метода пищевые отходы подвергают обработке микроорганизмами, в результате чего получаются натуральные удобрения.

Оборудование для утилизации ТБО

Для утилизации бытовых отходов строятся мусороперерабатывающие заводы, на производствах устанавливается инженерное оборудование для сжигания мусора. Для захоронения ТБО используют крупногабаритные бульдозеры и уплотняющие катки. С помощью такой техники можно быстро перевозить и прессовать мусор.

Использование бульдозера для перемещения твердых бытовых отходов

Токсичные вещества перед захоронением обеззараживают. Происходит это в оборудованных бункерах под воздействием химических реакций, либо в термокамерах под воздействием высоких температур.

Проблемы утилизации и способы их решения

Общество каждый день сталкивается с проблемой утилизации бытового мусора. Его необходимо сортировать для переработки, но такая практика распространена только в развитых странах. Необходимость сортировки надо закреплять на законодательном уровне, иначе ситуация не изменится в лучшую сторону. Производителям стоит использовать экологически-чистые материалы при производстве контейнеров, пакетов и т.д. Производствам необходимо внедрять высокотехнологичные методы утилизации и перерабатывать бытовые отходы для вторичного использования.

Как население может помочь в деле утилизации отходов

Для снижения экологической угрозы, в первую очередь, необходимо работать с населением. Жители редко задумываются о том, что они выкидывают: стекло, пластик или бумагу. Все это помещается в один общий бак, что сильно затрудняет процесс сортировки. Одной установки контейнеров для сортировки будет недостаточно, надо обозначить материальную выгоду для людей от переработки отходов. Важно установить приемлемую цену за единицу сданного контейнера с мусором и предотвратить вандализм, в результате которого установленные автоматы разбивают. С должной подготовкой, вполне реально реализовать такой проект и в нашей стране.

Опыт других стран

В странах Европы утилизации твердых бытовых отходов уделяют достаточно внимания, выделив ее в отдельную часть экономики. Все процессы сортировки и переработки мусора закреплены на законодательном уровне. Требования куда жестче, чем в РФ.

В Швеции утилизируется более 80% отходов, остальная часть перерабатывается экологическими способами. На каждом предприятии установлены датчики, которые фиксируют уровень токсинов в отходах. Во Франции на каждый мусорный бак установлен чип, который отслеживает путь мусоровоза, чтобы оптимизировать маршрут для сбора отходов. В Японии практически весь мусор сжигается, создавая при этом электроэнергию, на каждой площадке для сбора мусора установлены баки для сортировки.

Заключение

Система утилизации твердых бытовых отходов в России не совершенна, есть множество стран, с которых можно брать пример. Производствам необходимо стремиться к безотходному изготовлению и внедрять современные технологии переработки. Населению стоит более тщательно следить за тем, что они выкидывают и стараться сортировать мусор.

Источник

Утилизация ТБО

У индейцев Америки есть древняя традиция благодарить природу за предоставленные блага. Большинство народов Земли не чувствует и не выражает благодарность планете за используемые ресурсы. За свою щедрость природа получает плату другой «монетой» — залежами мусора на территориях, где могли цвести сады, отравлением воздуха и воды, гибелью целых видов растительного и животного мира. Перестать быть неблагодарными и исправить ситуацию в лучшую сторону поможет грамотная утилизация ТБО (твердых бытовых отходов).

Почему нужно утилизировать твердые бытовые отходы?

О том, что нужно грамотно утилизировать ТБО, заговорили ещё в прошлом столетии. Уже тогда было понятно, что рост численности населения и развитие промышленного сектора скажутся на ситуации с мусором. Мало кто предполагал, что людям так скоро придётся столкнуться с проблемой.

Утилизация отходов необходима по нескольким причинам:

• свалки перестают справляться с объёмами поступающего мусора;
• на земле всё меньше места для организации новых мусорных полигонов;
• вокруг мест хранения утиля распространяется неприятный запах;
• полигоны привлекают одичавших домашних и диких животных, которые могут стать разносчиками опасных заболеваний;
• ТБО в процессе разложения отравляет окружающую среду;
• отходы часто воспламеняются, что ведёт к выбрасыванию в атмосферу токсичного дыма.

Важно: Твёрдым бытовым отходам присваивается 4-5-ый класс опасности.

Масштабы проблемы

Не нужно быть учёным, чтобы понять, что с природой происходит что-то, выходящее за рамки нормального. Биосфера планеты настолько изменилась, что это стало заметно невооружённым глазом:

• меняется климат;
• растёт заболеваемость населения онкологическими болезнями;
• участились природные катаклизмы;
• ухудшилось качество воздуха и т. д.

Причиной всего перечисленного является нерациональное потребление человеком природных ресурсов. Политика и экономика государств направлены на увеличение прибыли, многие правительства стараются не замечать экологическую проблему.

Как классифицируют бытовые отходы?

У человечества ещё есть шанс спасти планету, а вместе с нею и самих себя. Один из шагов – переработка ТБО. Для того чтобы процесс был качественным и эффективным, используют классификацию мусора, позволяющую определить степень его опасности для окружающей среды.

Отходы классифицируют по нескольким признакам:

• небиологические и биологические;
• происхождение;
• агрегатное состояние.

От того, к какому классу относится мусор, зависят выбираемые виды утилизации.

Биологический мусор – всё то, что имеет биологическую природу – пища, остатки костей, кожа, дерево. На полигонах такие ТБО разлагаются. Процесс проходит быстро. Его неприятными моментами являются запах и нашествие насекомых и животных, питающихся отбросами.

Небиологические ТБО – это:

Всему перечисленному также свойственно разлагаться. Процесс разложения может длиться сотни и тысячи лет:

• стекло – 1 000 лет;
• пластик – 200 лет;
• металл – от 90 лет;
• бумага – до 10 лет.

В течение всего этого времени ТБО будут лежать на свалках, занимая место и выбрасывая в окружающую среду вредные вещества. Особенно в этом плане опасен пластик. Некоторые его разновидности способны причинить природе вред, который придётся исправлять сотни лет.

По происхождению отходы могут быть:

• строительными;
• медицинскими;
• радиоактивными и т. д.

Промышленные отходы также нередко причисляют к твёрдым бытовым.

Консистенция (агрегатное состояние) мусора бывает:

ТБО – это то, что имеет твёрдое агрегатное состояние и произведено непромышленным путём. Данный мусор представляет самую многочисленную группу утиля.

Методики утилизации ТБО

Применяемые на сегодняшний день в РФ способы утилизации мусора регламентированы законом. Утилизационные процессы освещаются в документах:

• ФЗ № 52, датированный 30.03.99 «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»;
• ФЗ №7, датированный 10.01.02 «Об охране атмосферного воздуха»;
• ФЗ № 89, датированный 24.06.98 «Об отходах производства и потребления»;
• нормативные документы регионального значения.

В Российской Федерации признаны такие методы утилизации:

• сжигание;
• захоронение;
• компостирование;
• плазменная переработка;
• пиролиз.

Каждый из способов имеет как плюсы, так и минусы.

Важно: Утилизация является прерогативой предприятий, оборудованных специальными установками и получивших документацию, разрешающую такой вид деятельности.

Переработка ТБО во вторсырьё

Наиболее приветствуемым методом утилизации является переработка, позволяющая использовать утиль вторично. Это безопасный и эффективный способ, позволяющий дать ТБО «вторую жизнь».

Этапы процесса складываются из таких действий:

1. Приём мусора и сортировка. Часто отходы сортируются при приёме отработавшего сырья сотрудниками приёмных пунктов. Осуществляется оценка сдаваемого на принадлежность, опасность для окружающей среды и возможность вторичного использования после применения одного из методов утилизации.
2. Транспортировка к месту утилизации.
3. Переработка.
4. Изготовление новых товаров бытового и промышленного использования.

Интерес представляет европейский опыт. В части государств Евросоюза сортировкой ТБО занимается население. В домах и во дворах размещены ящики, в которые по отдельности складываются стекло, пластик, бумага и другой утиль.

Для различных видов мусора предусматриваются разные виды утилизации:

• пластик после переработки используется для изготовления новых пластиковых товаров;
• из стекла изготавливают новое стекло;
• металл прессуют, пакетируют и отправляют на литейное производство;
• из неорганического мусора синтезируют строительные материалы;
• органика идёт на производство органического удобрения и получение тепловой энергии.

Описанными способами можно перерабатывать и использовать в качестве вторсырья до 70% ТБО. В Европе научились зарабатывать деньги на отходах.

Сжигание мусора

Традиционно в РФ ТБО утилизируют сжиганием. Это старый метод, практикуемый до сих пор из-за своей дешевизны. Применяется несколько методов мусоросжигания:

Перед тем, как подвергнуть ТБО сжиганию, осуществляется дополнительная сортировка сырья с целью выделения из общей массы опасных веществ, которые в горящем состоянии будут выделять в воздух токсины.

Другая цель сортировки – выделение металла, стекла и других материалов, которые можно переработать и использовать как вторичное сырьё.

В результате мусоросжигания значительно сокращается количество отходов, снижается вред, который они могли причинить окружающей среде, попав в почву и воду.

Важно: Наиболее опасный метод — мусоросжигание при низкой температуре. Если она менее +850°С, нейтрализуются не все опасные вещества, находящиеся в дыме.

Мусоросжигание имеет ряд недостатков:

• наличие токсинов в выделяемом дыме;
• негативное влияние процесса утилизации на озоновый слой – утончается, образуются дыры;
• образование шлака и золы (30%), которые сложно утилизировать из-за повышенной токсичности.

Методика захоронения

Ещё один ставший традицией способ утилизации ТБО – захоронение. Он древнее и дешевле сжигания. Гетерогенные отходы просто погребают под землёй. Для данной утилизации требуются специальные земельные участки, соответствующие таким требованиям:

• наличие поблизости транспортной магистрали, позволяющей беспрепятственно привозить ТБО на полигон;
• наличие условий для создания вокруг мусорной свалки санитарной зоны (радиус 300 м);
• местность должна хорошо проветриваться;
• условия для проведения инженерных работ;
• отсутствие посторонних конструкций;
• расстояние от зон проживания людей не менее 200 м;
• расстояние от лесных угодий не менее 500 м.

Такое подземное хранение ТБО имеет большой минус – экология от такой утилизации не выигрывает. Всё преимущества сводятся к дешевизне и сокрытии отходов от глаз общества. То, что их спрятали, не означает, что мусор в процессе разложения не будет причинять вред природе.

Методика брикетирования

Это новый способ утилизации, который упрощает процесс переработки ТБО. Его суть в том, что утиль, занимающий огромные территории, прессуют и пакуют в брикеты. В таком состоянии ТБО проще перевозить и складировать на перерабатывающих предприятиях.

В процессе брикетирования объём отходов сокращается в несколько раз. Метод имеет недостатки:

• не все ТБО возможно брикетировать;
• высокая абразивность содержимого брикетов;
• в процессе хранения мусор становится ещё грязнее и т. д.

Положительным фактором является резкое снижение опасности возгорания брикетированных отходов.

Методика компостирования

Компостированию подвергаются органические отходы. Это идеальный способ не только избавиться от них, но и заставить служить человеку и природе. Суть переработки в том, что ТБО обрабатывается микроорганизмами, в результате чего отбросы превращаются в плодородную почвенную добавку, позволяющую улучшить качество продуктов, производимых сельскохозяйственным сегментом.

Преимуществом компостирования является доступность метода. Качественный компост можно создать и на производстве, и в домашних условиях. В процессе участвуют:

Всё это нужно для создания благоприятной среды для развития бактерий, способных превратить мусор в гумус. Если к перечисленному добавить тепло, процесс переработки заметно ускоряется. При регулярной поливке компостной кучи, качественный продукт будет получен уже через 2-3 недели.

Наилучшими условиями для компостирования являются:

• постоянный доступ воздуха и влаги, благоприятно действующих на развитие микроорганизмов;
• ширина компостной кучи 1,5 м, позволяющая создать водно-температрурный баланс;
• предварительное измельчение ТБО;
• баланс азота (костная мука, скошенная трава, навоз или помёт) и углерода (одеревеневшие материалы) 1:30;
• добавление земли в отходы.

Опыт других стран

В ЕС и некоторых других странах утилизация ТБО – отдельная отрасль экономики. В её основе лежит разделение мусора. Все процессы переработки утиля регламентируются законом. Его требования к экологии намного жестче, чем в РФ. Детей с детских садов приучают разделять мусор. За нарушение правил утилизации ТБО физические и юридические лица платят огромные штрафы. Ответственные граждане получают скидку на оплату услуг ЖКХ.

Благодаря раздельному сбору отходов, в ЕС экономятся средства. Так как утиль поступает на перерабатывающие заводы уже в отсортированном виде, нет необходимости закупать сортировочное оборудование. Для компаний, использующих вторичное сырьё, предусматриваются льготы. Высокое качество вторичной продукции и сознательность граждан позволяют не только успешно реализовывать экологические программы, но и заставлять мусор служить на благо обществу.

В числе государств лидеров по утилизации ТБО также Южная Корея, Китай и Япония. Здесь из вторсырья изготавливают:

• облицовочные материалы;
• тротуарную плитку;
• мебель;
• канцтовары;
• одежду и т. д.

Установки для утилизации ТБО

Ежегодно на рынке вторичного сырья появляются новые усовершенствованные виды утилизационного оборудования. Простейший перерабатывающий завод должен быть оснащён:

• сортировочной линией;
• шредером;
• компактором или прессом;
• бункером-накопителем.

Также не лишним будет приобретение специализированных устройств для подготовки утиля к переработке:

• разрыватели пакетов;
• шредеры для бумаги;
• прокалыватели для бутылок.

Важно: Перечисленные устройства позволяют избежать травм персонала и порчи перерабатывающего оборудования.

Помимо названного, есть и другие виды устройств. Оснащённость производства зависит от того, какие виды ТБО будут перерабатываться.

Проблемы переработки ТБО и способы их решения

Проблемы, связанные с переработкой мусора, стали очевидными. Экология ухудшается, и, чтобы заметить это, не нужно быть экспертом. Главная проблема в том, что в России и многих других странах мусор практически не перерабатывают. Нет нужной инфраструктуры для утилизации ТБО, население наплевательски относится к вопросу.

В РФ есть закон о раздельном сборе ТБО, в котором мало уделяется внимания непосредственно сбору утиля. Используемые в населённых пунктах контейнеры для сбора отходов вредны по таким причинам:

• ТБО всех видов сбрасываются в одну ёмкость;
• нет крышек, из-за чего мусор разносится ветром, животными и насекомыми;
• контейнеры не дезинфицируются.

Неотсортированные отходы можно только сжечь, либо отправить на хранение или захоронение. Использовать их в качестве вторсырья не получится.

Современный подход к утилизации

Позитивным моментом является то, что в РФ недавно начал внедряться упомянутый выше новый метод утилизации – брикетирование. С его помощью можно более, чем в 2 раза сократить объёмы мусора и упростить транспортировку к месту утилизации. Брикетированный утиль проще хранить, снижается риск его возгорания.

Важно: Сложность процедуры брикетирования в том, что мусор, хранящийся на полигонах, неоднороден. Перед тем как его брикетировать, приходится осуществлять предварительную сортировку.

Плюсы применения прогрессивных технологий

Переходя от захоронения и мусоросжигания к переработке во вторичное сырьё, люди останавливают надвигающийся экологический коллапс и спасают себя и планету от гибели:

• снижаются выбросы в атмосферу вредных веществ;
• сокращается потребность в первичном сырье;
• перестаёт истончаться озоновый слой;
• устанавливается стабильный климат и т. д.

Происходящие в природе процессы ещё можно обратить, но времени у нас остаётся всё меньше.

Заключение

Россия во многом первая, но не в вопросах утилизации ТБО. Чтобы занять достойные позиции в экологическом процессе, нужно внимательно изучать опыт других стран и реализовать всё лучшее на российской территории. Участвовать в утилизации ТБО должно всё население страны. Сознательное отношение к проблеме поможет в короткие сроки её решить.

Источник