МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА

 

 
"РОЛЬ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА В ОБЕСПЕЧЕНИИ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ЭКОСИСТЕМ "
 
(МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ)
 
Москва 2006

УДК 628.4

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ УТИЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ

ОТХОДОВ И ИХ ОСОБЕННОСТИ

 

Д.В. Голубев аспирант

ФГОУ ВПО «Московский государственный университет природообустройства»,

г. Москва, Россия

 

В связи с постоянно растущим потреблением человеком земных ресурсов, ростом промышленности и ухудшением экологической обстановки проблема обезвреживания и уничтожения твердых бытовых отходов является одной из ведущих экологических проблем современности.  Для ликвидации отходов потребления используются в основном 3 способа: захоронение, сжигание и утилизация. Захоронение – это складирование отходов на специально отведенных земельных участках по утвержденным технически обоснованным технологиям. Сжигание предусматривает термическое разложение отходов до газообразного состояния и захоронения остатков от сжигания [1]. При утилизации (переработке) ТБО используются в качестве строительных материалов или как вторичное сырье для производства новых материальных ценностей.

Захоронение ТБО на полигонах и свалках остается преобладающим методом размещения ТБО [2]. Оно не требует высоких финансовых затрат, но требует использования значительных земельных участков. Однако постепенное удаление от мусорозахоронительных полигонов городов приводит к появлению несанкционированных свалок. К тому использование данного метода крайне нежелательно для отходов опасных производств, радиоактивных и токсичных веществ.

Сжигание мусора существенно решает «проблему места», но при этом ухудшает экологическую обстановку в районе. Существует большое число различных технологий сжигания, позволяющих минимизировать вредные выбросы в атмосферу и при помощи полученного тепла решать множество самых разнообразных проблем (например, использовать тепло для отопительных целей). Также возможно использование полученной сажи для удобрений.

Существенный недостаток двух вышеописанных методов заключается в том, что при их применении значительная доля вторичных ресурсов, содержащихся в ТБО, безвозвратно теряется.

Утилизация также представлена большим разнообразием способов и является, на сегодняшний день, самым прогрессивным, экономически и экологически выгодным подходом к решению «мусорной проблемы». Ведь, возвращаясь в производство и строительство, переработанное сырье стоит гораздо дешевле первичных материалов и продуктов. Также экономятся земные площади, минимизируются вредные выбросы от сжигания и гниения мусора. Восстановление и создание приемных пунктов для сбора вторсырья, кроме всего прочего, приведет к созданию новых рабочих мест, в том числе для инвалидов, а также источника дополнительного дохода для наиболее неимущих слоев населения.

Переработке и вторичному использованию подвергается около 59% отходов производства, менее 10 % ТБО (сжигание) и менее 15% строительных отходов.

Как показывают исследования Академии коммунального хозяйства и зарубежный опыт, около 55% твердых бытовых отходов и более 70% коммерческих отходов может быть вовлечено в оборот в виде вторичного сырья [2].

Современный состав твердых бытовых отходов в процентном соотношении, а также прогнозирование его изменения в будущем представлены в табл. 1 [3].

Таблица 1

Современные состав ТБО Москвы и России, а также прогнозируемые

его изменения

 

Компонент

ТБО жилого фонда России

ТБО жилого фонда Москвы

2001 г.

2007-2012 гг.

2001 г.

2007-2012 гг.

Пищевые отходы

30…40

26…36

26…30

24…28

Бумага, картон

36…39

40…42

40…45

42…47

Дерево

1…2

1…2

1…2

1…2

Черный металлолом

3…4

3…4

2.5…3.5

2,5…3,5

Цветной металлолом

0,5…1.5

0,5…1,5

1…2

1…2

Текстиль

3…5

3…5

4…5

4…5

Кости

1…2

1…2

1…2

1…2

Стекло

2…3

2…3

2…3

2…3

Камни, штукатурка

0.5…1

0.5…1

0.5…1

0.5…1

Кожа, резина

0.5…1

0.5…1

0.5…1

0.5…1

Пластмасса

4…5

4…6

5…6

5…6

Прочее

1…2

1…2

1…3

1…3

Отсев (менее 15 мм)

5…7

5…7

5…7

5…7

 

 

Из таблицы видно, что в приведенном составе ТБО содержится обилие вторичного сырья, пригодного для переработки. Это в первую очередь бумага и картон, черный и цветной металлолом, текстиль, стекло, камни и штукатурка, резина и пластмасса. При соответствующей обработке в качестве удобрений и корма для скота могут использоваться пищевые отходы. Для этого применяется еще один способ утилизации отходов – компостирование. Компостированием мусора называют технические методы обеспечения перегнивания органических составляющих мусора с помощью микроорганизмов в конечный продукт с высоким содержанием гумуса [3]. При этом содержание утильных фракций в ТБО и объемы возможной утилизации для г. Москвы распределяются следующим образом табл. 2.

Таблица 2

Содержание утильных фракций в ТБО, и объемы возможной утилизации

(данные для Москвы)

 

Компонент

Содержание компонента к общей массе, %

Объем утилизации утильных фракций  к общей массе, %

Жилой

фонд

Коммерческий

сектор

Жилой фонд

Коммерческий сектор

При раздельном

сборе

После перевозки в мусоровозе

При раздельном сборе

Бумага, картон

41,0

66,6

36,6

5,0

60,0

Полимеры

6,2

7,6

5,0

1,0

7,1

Стекло

4,4

1,6

3,0

3,0

1,3

Текстиль

4,6

1,1

5,0

1,0

0,1

Металл:

цветной

черный

 

1,7

2,8

 

1,3

3,0

 

0,62

5,0

 

0,4

1,0

 

1,3

3,0

Дерево, листья

1,6

2,9

0,5

0,5

1,0

Пищевые отходы

26,3

10,4

-

-

-

Прочие

11,4

5,5

-

-

-

Итого

100

100

55,72

11,9

73,8

 

 

Тем не менее, несмотря на содержащиеся в вышеприведенных отходах большого количества вторичных ресурсов, в условиях России огромная часть сырья, которую можно было бы пустить во вторичный оборот чаще всего захоранивается и реже сжигается. Имеющиеся в России 15 мусороперерабатывающих и мусоросжигательных заводов позволяют обезвреживать и перерабатывать не более 6-8 % ТБО. Строительство новых мусороперерабатывающих заводов из-за отсутствия финансирования ведется крайне медленно.

В таблице 3 приведены технико-экономические показатели различных технологий обезвреживания и утилизации ТБО (производительность 150…300 тыс. т/год, средняя климатическая зона).

Таблица 3

Сравнительные технико-экономические и экологические показатели различных

технологий обезвреживания и утилизации ТБО

 

Показатель

Единица измерения

Технология

Складирование на полигонах

Сжигание с утилизацией тепла

Компости

рование

Комплекс-

ный

завод

Технико-экономические аспекты

Удельные капитало-вложения

$/1т ТБО

в год

10…50

400…500

150…200

280…350

Удельные эксплуата-

ционные затраты

$/1т ТБО

 

3…4

32…40

24…26

30…32

Удельные энерго-

затраты

кВт×ч/1т

ТБО

5…6

26…50

22…28

26…32

Удельные трудовые

затраты

раб.день/

1 т ТБО

0,05…0,1

0,2…0,4

0,2…0,3

0,3…0,4

Удельная занимаемая площадь

м2/1т ТБО в год

-

0,25…0,5

0,4…0,6

0,4…0,6

Экологические аспекты

Степень и срок обезвреживания

 

не менее 20 лет

Полное за

1 час

За 2 сут.

(кроме спор)

За 2 сут.

(кроме спор)

Наличие отходов производства

% от

массы ТБО

-

18…23

(зола и шлак)

20…25

(немокпост.

фракция)

5 (балласт)

+ 5 (зола и шлак)

Загрязнение

Почвы

 

Загрязнение территории полигона

Практич.

нет (только шлакоотвал)

Практич. нет

Практич. нет

Загрязнение грунто-вых вод

 

Возможно

Нет

Нет

Нет

Загрязнение атмосферы

 

Небольш. возможно

В пределах норм

Нет

В пределах норм

Получаемые продукты переработки ТБО

Тепло

Гкал/т

ТБО

-

1,5

-

0,4

Компост

% от массы ТБО

-

-

60

50

Черный металл

% от массы ТБО

-

2

3

3

Цветной металл

% от массы ТБО

-

-

1…1,2

1…1,2

 

Выводы

 

1. Наиболее дешевым и распространенным решением проблемы ТБО является их захоронение. Однако, распад захороненных веществ крайне долог (от 20 лет).

2. Компостирование – экологически чистый метод, но преимущественно используется для пищевых отходов. Комплексно проблему утилизации постоянно растущего количества ТБО при помощи компостирования не решить.

3. Сжигание может быть относительно экологически чистым за  счет высоких технологий и использования постоянно обновляющихся передовых технологий. Однако эксплуатация мусоросжигательных заводов крайне дорога и в России их не хватает. Как бизнес-проект, мусоросжигательный завод не может принести высокую прибыль владельцу. Поэтому вложения значительных инвестиций в мусоросжигательные заводы в ближайшие 5 лет не предвидится.

4. Необходимо стремиться к переработке и вторичному использованию ТБО. Это оправдано экономически и экологически. Перепродажа восстановленных из ТБО продуктов крайне выгодна и владельцу, и покупателю. Инвестиции в строительство мусороперерабатывающих заводов – это не только вложение в экологию страны, но и создание новых рабочих мест по сортировке и переработке мусора, а также пересмотр взглядов на проблемы утилизации ТБО.

 

Библиографический список

 

1.        Глазунов Е.Г. Технологические и санитарно-экологические проблемы утилизации и захоронения твердых бытовых отходов, пути их решения в Белгородской области. /Сб. материалов обл. семинара-совещ. в г. Губкине 3 июля 1998 г.). – Белгород: Б.и., 1998. – 75 с.

2.        Систер В.Г., Мирный А.Н., Скворцов Л.С. Твердые бытовые отходы. – М.: Акад. коммун. хоз-ва им. К.Д. Памфилова, 2001. 319 с.

3.        Систер В.Г., Мирный А.Н. Современные технологии обезвреживания и утилизации ТБО. – М.: Акад. коммунал. хоз-ва им. К.Д. Памфилова, 2003.  303 с.

4.        Пряхин В.Н., Соловьев С.С. Безопасность жизнедеятельности: Курс лекций и комплект тестовых заданий для студентов вузов. Учебное пособие. – М.: «Интеллект-Центр», 2003. 192 с.