Способы утилизации твердых коммунальных отходов

Способы утилизация ТБО: захоронение, компостирование, пиролиз и плазменная переработка

Твёрдые бытовые отходы — все виды мусора 4-5 класса опасности (биологического и не биологического происхождения) . Его объем постоянно растёт, он вредит окружающей среде. Утилизация ТБО уменьшает их количество и нивелирует негативное воздействие на экологию.

Зачем утилизировать твёрдые бытовые отходы?

Население планеты использует много вещей, которые потом выбрасывают. Бытовой мусор вывозится на свалки, где годами накапливается, занимая огромные территории. Некоторые отходы токсичны. Они несут вред окружающей среде, попадая в землю, грунтовые воды, воздух.

Отбросов на специализированных полигонах становится больше, а территории хранения увеличиваются по площади.

Биологический твёрдый бытовой (кости мяса, рыбы и другие), органический мусор обладает неприятным запахом, что провоцирует зловоние на территории свалки, вокруг неё. Эти ТБО привлекают бездомных, а иногда хищных животных, которые могут быть переносчиками опасных инфекционных заболеваний (чума, лептоспироз, туляремия, сальмонеллез, иерсиниоз).

Большой объём среди мусора занимают твёрдые коммунальные отходы, которые включают в себя разные по составу и характеристикам продукты (пища, металл, стекло, электроника). Их вывоз и хранение требуют немалых затрат. Количество такого мусора постоянно растёт. Утилизация ТКО обязательна для производителей и импортёров, в соответствии с законодательством России.

Способы утилизации ТБО

Избавляться от твёрдых бытовых отходов можно по-разному. Это зависит от вида ТБО, класса опасности, можно ли их использовать в переработке.

Способы утилизации ТБО регламентируются законодательством:

• федеральный закон №89 — 24.06.1998г. «Об отходах производства и потребления»;
• ФЗ №7 — 10.01.2002г. «Об охране атмосферного воздуха»;
• ФЗ № 52 — 30.03.1999г. «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»;
• региональные нормативные акты.

Согласно указанным актам есть следующие способы утилизации ТБО:

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

Каждому из методов характерны плюсы, минусы и сроки утилизации. Предприятия, проводящие уничтожение отбросов одним из способов должны иметь специальное оборудование, разрешающие документы, лицензию.

Захоронение ТКО

Захоронение твёрдых отходов распространено и не требует больших финансовых затрат. Этот метод безопасен благодаря инженерным сооружениям, препятствующим загрязнению окружающей среды.

• негорючий мусор;
• вещи, не поддающиеся переработке;
• ТБО, которые при горении выделяют токсические вещества.

Полигоны, предназначенные для захоронения твёрдых коммунальных отходов, оборудуются средствами защиты почвы и грунтовых вод. Внутри площадки задерживаются продукты распада при гниении отбросов.

Минус захоронения ТКО — образование газов при перегнивании.

Разработаны технологии, позволяющие собирать эти испарения, чтобы не допустить их попадания в атмосферу. Оборудование, предназначено для очистки воздуха от вредных газов дорогое, поэтому не все предприятия, которые занимаются хранением, используют подобные технологии.

Объём ТБО, подлежащих захоронению, растёт. Такая ситуация приводит к тому, что возникает потребность строительства новых полигонов или увеличения построенных.

Компостирование твёрдых бытовых отходов

Этот способ мог бы стать решением вопроса накопления и утилизации отходов. Третья часть мусора на планете — пищевые, биологические вещества. Они не подлежат обработке и повторному использованию, но разлагаются в течение месяца. Чтобы избавиться от таких отбросов достаточно компостирования.

Суть метода в том, что органические вещества перегнивают без ущерба окружающей среде. Компостирование ТКО проходит следующим образом:

1. Отходы тщательно сортируют. Для компостирования подходят только пищевые, твёрдые биологические, органика.
2. Отобранный мусор увозят на специальный полигон для утилизации ТБО.
3. С помощью микроорганизмов и органических соединений происходит процесс естественного биологического разложения. Результатом которого становятся натуральные средства для удобрения растений.

В нашей стране ликвидация путём компостирования не распространена, поскольку требует основательной сортировки. А это занимает много времени, ресурсов.

Проблема утилизации мусора может быть решена гораздо быстрее, при условии компостирования его в масштабах городов.

Такое избавление от отходов распространено среди частных предпринимателей, подсобных хозяйств, на фермах, у дачников.

Пиролиз ТКО

Если есть возможность переработать отходы, то это лучший способ их ликвидации. Современный метод избавления от мусора — пиролиз – процесс пирогенизации с получением тепла, масла (воды), газа, пикарбона.

Чтобы утилизировать этим способом, требуется построить завод пиролизной переработки. Это значительные финансовые вложения, потому что, кроме строительства предприятия, необходимо арендовать или приобрести землю, получить разрешительные документы. Пирогенизация ТКО методом пиролиза – безотходное производство. В результате чего на рынок можно поставлять следующее вторсырьё:

• тепловая энергия;
• твёрдое топливо — аналог угля, древесины;
• смесь газов (пирогаз), которые используются как топливо;
• пиролизное масло — сырьё для крекинга, топливо.

Себестоимость продукции, полученной после переработки ТБО низкая, а прибыль от продажи — высокая. Важна особенность пиролиза — необходимость сортировки. Но по сравнению с компостированием, разбирание не требует много времени.

Плазменная переработка ТБО

Ликвидация твёрдых бытовых отходов этим способом без вреда для экологии уничтожает большие объёмы отбросов. В результате процесса обработки, производится газ, пригодный для получения электричества.

Суть метода в том, что под воздействием высоких температур из ТКО выделяется газ (вторсырьё).

Преимущество плазменной переработки — не надо предварительно подготавливать, сортировать и сушить мусор.

Установки для утилизации ТКО

Несмотря на то, что в России переработка недостаточно популярна среди предпринимателей, эта ниша постепенно заполняется. Строятся мусороперерабатывающие заводы, полигоны захоронения оснащаются инженерным оборудованием, ищутся новые экономичные и экологичные способы уничтожения отбросов. Выбор техники для работы с ТКО растёт.

Можно приобрести мини-завод, где твёрдые бытовые отходы сортируют и обеспечивают процесс их утилизации. Есть мобильные, компактные и стационарные установки, предназначенные как для комплекса работ, так для одной функции.

Среди современного, компактного, отечественного оборудования популярна биорекс установка, которая предназначена для разных видов ТБО (биологических).

Проблемы утилизации и способы их решения

Общество ежедневно сталкивается с вопросом проблемы утилизации твёрдых бытовых отходов, от сбора отбросов, до влияния продуктов распада на экологию.

На федеральном уровне закреплена необходимость сортировки ТБО, поскольку это упростит, ускорит переработку.

Но начинать решение проблем надо со сбора мусора. Использование накопительных несменяемых контейнеров без крышек, возможности сортировки несёт вред как людям, так и природе:

• емкости не дезинфицируют;
• отходы разносят животные (в т. ч. грызуны), ветер;
• в одном контейнере разные виды ТБО.

Отходы, не прошедшие сортировку, надо хранить или сжигать, потому что без этой процедуры их сложно переработать. Хранение требует свободных площадей (некоторые продукты разлагаются сотни лет), вредит окружающей среде, как и сжигание. Если мусор отсортирован на этапе сбора, то он не требует хранения, а следует сразу на завод. Одно из решений проблемы утилизации – сортировка.

Сроки утилизации твёрдых коммунальных отходов

Предприятия и коммунальные службы городов, посёлков городского типа в соответствии с федеральным законодательством должны вывозить мусор каждые три дня зимой, через сутки летом. Хранятся отходы на полигонах до ликвидации (20-30 лет, а иногда дольше) .

Если ТКО не подлежат переработке, то они остаются на свалке. Срок этот зависит от времени работы полигона, периода разложения продуктов (табл.1).

Сроки разложения ТБО представлены в таблице.

Пищевые Не более месяца Картон 3-6 месяцев Бумага Не менее 2 лет Изделия из железа Около 10 лет Фольга 100 лет Жестяная банка Не менее 90 лет Резина 100 лет Пластик Не менее 100 лет Алюминий 500 лет Стекло 1 тыс. лет

ТБО рекомендуется утилизировать с помощью переработки. Такой вид уничтожения мусора не несёт вреда окружающей среде, приносит пользу как вторсырьё (в том числе топливо), позволяет избежать постоянного увеличения количества свалок.

Что такое промышленные отходы, методы ликвидации и захоронения

Твердые коммунальные отходы: что это за отходы?

Пиролиз мусора и отходов: плюсы и минусы метода

Что относится к ТКО (ТБО): перечень отходов по закону и ФККО

Методы компостирования мусора и отходов

Переработка и использование пищевых отходов

Организация раздельного сбора мусора в России и Европе

Продолжительность и правила хранения отходов

Обезвреживание отходов: отчет, методы и способы

Мусорная реформа в России: все за и против

Способы утилизации пищевых отходов

Методы переработки твердых бытовых отходов В России

Источник

Способы, требования и перспективы утилизации ТБО (ТКО)

ТБО и проблемы утилизации в РФ

В России долгое время не уделяли должного внимания утилизации мусора. Последние 50 лет в стране применялся метод закапывания отходов в почву. При этом не учитывались сроки разложения отходов и урон, наносимый окружающей среде. Вместе с растущим населением значительно возросло потребление.

Старые методы привели к огромному количеству полигонов с отходами, портящими экологию страны.

Одна из проблем утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) в стране – это недостаточность раздельного сбора на начальном этапе.

В одном контейнере смешивается мусор, который может подвергаться различным процессам утилизации, переработки.

При этом только 35% бытовых отходов состоят из биоразлагаемого материала. Еще 35% представляют собой сырье, которое можно подвергнуть вторичной переработке. И только 30% – это мусор, который называют неперерабатываемым.

Всего лишь незначительная часть твердых коммунальных отходов (ТКО) подвергалась переработке при старой системе. Более 90% оправлялось на свалки и полигоны. Вывозимые ТБО становились источником загрязнения воды в грунте, почвы. Выделяемый газ отравлял воздух. Проблема утилизации ТБО появилась также в результате использования устаревших технологических процессов и запутанной правовой базы.

Нормативные акты, регулирующие утилизацию ТБО

Последние годы правительство приняло ряд нормативно-правовых документов, которые должны исправить существующую ситуацию.

С 1 января 2019 года в стране вводится новая система обращения с отходами, согласно ФЗ № 89 «Об отходах производства и потребления».

В регионах начнут работать региональные операторы, на которых возлагается вся ответственность за сбор и вывоз отходов. Меняется оплата населением за вывоз и утилизацию бытовых отходов. Теперь эта услуга из разряда жилищных переходит в коммунальные, и ее стоимость определяет поставщик услуг, в данном случае региональный оператор.

Полученные деньги он должен направлять на повышение качества услуг, на модернизацию оборудования для переработки ТБО. Усиливаются штрафные санкции в случае нарушений.

Требования к утилизации в учреждениях

Согласно реформе, с 1 января 2019 года и государственные предприятия, и частные учреждения составляют договоры с региональными операторами о сборе и вывозе мусора. На них также распространяются правила раздельного сбора ТБО. Производимые отходы должны разделяться по степени опасности и, соответственно, утилизироваться в профильных учреждениях. Сокращаются сроки утилизации ТБО из школ, образовательных учреждений.

Способы утилизации ТБО

Проблема отходов появилась на свет вместе с человеком. Во все века с ней пытались бороться, но все сводилось к простому закапыванию отходов в землю. С развитием технологий и промышленности изменился состав отходов, что сделало опасным простое захоронение мусора.

Различные способы переработки ТБО направлены на ресурсосбережение, повторное использование утилизируемых компонентов отходов, уменьшение количества захоронений.

Захоронение

Полигон для захоронения ТБО представляет собой комплекс сооружений, на котором складируется, обеззараживается мусор. При этом должны приниматься меры по защите окружающей среды от вредного воздействия, соблюдаться меры, ограничивающие распространение патогенных микроорганизмов, насекомых, грызунов.

Для сооружения полигона выбирают участки с глинистой землей. В некоторых случаях для захоронения ТКО (твердых коммунальных отходов) делают водонепроницаемое основание. Для защиты подземных вод и атмосферы устанавливают водоупорные краны и наружную изоляцию.

Метод захоронение – самый дешевый способ утилизации ТКО. Однако это наносит огромный ущерб земле, на которой долгие годы после рекультивации запрещено заниматься земледелием и животноводством.

Компостирование

Компостирование – способ утилизации отходов, основанный на его способностях разлагаться. Широко используется в частных владениях с помощью компостных ям. Полученный продукт подходит для удобрения почвы, рекультивации свалок и др.

Существуют разные технологии, которые различаются по времени и затратам. Подходит для утилизации биоразлагаемых отходов.

Технологии компостирования в СНГ не предусматривают первичной обработки. Это дает на выходе сырье с низкими характеристиками, которое не пользуется спросом.

Плазменная переработка

Переработка ТБО при помощи плазменной газификации решает большой круг проблем при утилизации мусора. Такой термический метод позволяет уничтожать любые отходы, даже те, которые представляют опасность.

В результате получают электроэнергию, пар, дизельное топливо. Успешно применяется в развитых странах.

Технология позволяет перерабатывать смешанный, разнородный мусор за счет температуры более 5500С. В результате получается неопасный продукт – шлак, который можно использовать в строительстве.

Преимуществом технологии являются также минимальные выбросы в атмосферу за счет очистки газа, полученного в процессе горения. Недостаток – большие вложения средств на покупку и установку оборудования.

Высокотемпературный и низкотемпературный пиролиз

Пиролиз считается одним из перспективных направлений в утилизации ТБО. Он гораздо эффективнее, чем простое сжигание и позволяет уничтожать мусор, который сложно утилизировать: пластмасса, покрышки и т.д.

Пиролиз различается в зависимости от температуры:

• Низкотемпературный – процесс при 450-900С. Дает меньше газа, но больше вторичных веществ.
• Высокотемпературный – температура выше 900С. Дает больше газа и минимум отходов.

Процесс пиролиза имеет ряд преимуществ, по сравнению с простым сжиганием. Пиролизное сжигание ТБО меньше загрязняет окружающую среду. Конечный продукт не имеет биологических составных, поэтому его можно просто складировать без ущерба для экологии. Полученный газ используется для получения электроэнергии, пара.

Пиролиз ТБО гораздо безопаснее, по сравнению с простым мусоросжиганием. Но он требует немалых инвестиций, особенно, если устанавливать сложную систему очистки газа от примесей. Широко применяется в развитых странах.

Утилизация ТБО за рубежом

Проблема мусора и загрязнения окружающей среды остро стоит перед многими странами. В мире превалирует количество мусоросжигающих заводов, в то время как перерабатывающие остаются позади.

Утилизация ТБО, по признанию аналитиков, не может быть решена простыми методами. Для этого требуется комплексный подход.

Европейские страны разрабатывают различные проекты, повышающие сознательное сортирование мусора на бытовом уровне, привлекающие крупные капиталы в бизнес по утилизации. Также развивается законодательная база, позволяющая применять штрафы.

Раздельный сбор мусора начинался с Германии, постепенно захватив всю Европу. Сейчас эта страна лидирует в области утилизации. С ранних лет детям в школах и дома прививают любовь к порядку и чистоте, учат ценить окружающую среду.

Так, в Голландии можно получить льготы на коммунальные платежи при участии в раздельном сборе мусора. В Германии подростки получают деньги за собранный и переданный на переработку мусор. Различные страны вводят штрафы для мусорящих граждан. Например, в Германии внушительный штраф грозит, если оставить мусор в неустановленном месте. Здесь строго относятся к раздельному сбору и могут отказаться забирать контейнер со смешанным мусором.

Благодаря современным технологиям некоторые страны эффективно решают проблему с переработкой твердых бытовых отходов. Они строят современные заводы с многоуровневой фильтрацией газов. Часто такие предприятия находятся в городах, не вызывая недовольства населения. При этом полученная электроэнергия идет в ближайшие дома.

Перспективы утилизации ТБО после мусорной реформы

Сложившаяся в стране ситуация с ТБО представляет реальную угрозу здоровью населения, экологии. Разработанные программы направлены на развитие нового вида промышленности по переработке, утилизации отходов.

Поставленные задачи привлекают частный бизнес, который будет заниматься налаживанием системы сбора и утилизации ТБО, научно-исследовательские организации для разработок новых технологий.

Добившиеся успеха страны прошли долгий путь к решению проблем с мусором. Перед Россией стоит задача решить проблемы утилизации твердых бытовых отходов в более короткие сроки. Для этого вводится раздельный сбор мусора с самого начала. В каждом дворе будут устанавливаться несколько контейнеров, которые упростят дальнейшую сортировку и утилизацию отходов.

На данный момент уничтожается огромное количество сырья, которое в дальнейшем будет проходить через рециклинг. Теряется около 9 млн тонн бумаги, 2 млн тонн полимеров, 0,5 тонн стекла на полигонах захоронений.

Источник